Турбулентность может стать настоящим испытанием для пассажиров. В мире, который нагревается из-за изменения климата, она будет только усиливаться, согласно растущему числу научных доказательств.
Основные моменты, которые нужно знать:
* Турбулентность вызывает у многих пассажиров беспокойство, а также является основной причиной погодных аварий во время полёта, согласно официальным данным.
* Число пострадавших относительно невелико: с 2009 по 2024 год в США было зарегистрировано 207 случаев травм на коммерческих рейсах. Однако резонансные инциденты привлекли внимание к этой проблеме.
* Среди них — рейс Air Europa в прошлом году, когда пострадали 40 пассажиров, и рейс Singapore Airlines, где один пожилой пассажир скончался, а десятки получили травмы.
Джон Абрахам, профессор машиностроения в Университете Св. Томаса, сказал AFP: «Обычно травмы получают пассажиры, которые не пристегнуты ремнями безопасности, или члены экипажа, а не структурные повреждения самолёта».
Современные самолёты выдерживают турбулентность, поэтому основной риск — это травмы пассажиров, а не потеря самолёта.
Тем не менее самолёты необходимо осматривать после «серьёзных» столкновений с турбулентностью — примерно в 1,5 раза превышающей нормальную силу земного притяжения, — которые происходят около 5000 раз в год над США, как сообщил Роберт Шарман, старший заслуженный учёный Национального центра атмосферных исследований.
Турбулентность также увеличивает расход топлива, когда пилотам приходится покидать оптимальные высоты, изменять маршруты или менять скорость, добавил Абрахам.
Типы турбулентности
Мохамед Фудад, учёный-атмосферник из Университета Рединга в Великобритании, объяснил, что существует три основных типа турбулентности: конвективная, волновая и ясная (CAT — clear-air turbulence).
* Конвективная турбулентность связана с восходящими или нисходящими воздушными потоками из облаков или гроз, которые можно обнаружить визуально или с помощью бортового радара.
* Волновая турбулентность возникает над горными хребтами.
* CAT, напротив, невидима — и поэтому наиболее опасна. Она обычно возникает из-за струйных течений: быстрых западных ветров в верхних слоях атмосферы на той же высоте, что и коммерческие самолёты, около 10–12 километров.
Влияние изменения климата
С изменением климата тропики нагреваются быстрее на крейсерской высоте, чем в более высоких широтах. Это увеличивает разницу температур между более высокими и низкими широтами, повышая скорость струйных течений и сдвиг ветра — резкие изменения вертикальных воздушных потоков, которые вызывают CAT.
Фудад и его коллеги опубликовали статью в Journal of Geophysical Research: Atmospheres, анализируя данные с 1980 по 2021 год. Они обнаружили чёткую положительную тенденцию — увеличение частоты турбулентности во многих регионах, включая Северную Атлантику, Северную Америку, Восточную Азию, Ближний Восток и Северную Африку.
Дальнейший анализ связал рост турбулентности в определённых регионах с увеличением выбросов парниковых газов.
Исследование 2023 года под руководством Изабель Смит в Университете Рединга показало, что при каждом повышении температуры у поверхности на один градус Цельсия зимой увеличится примерно на девять процентов умеренная CAT в Северной Атлантике, а летом — на 14%.
Стратегии смягчения последствий
Фудад работает над двумя исследованиями: оптимизацией маршрутов полётов, чтобы избежать зон турбулентности, и повышением точности прогнозирования.
Некоторые авиакомпании внедряют стратегии, предполагающие более частое использование пассажирами ремней безопасности, например, прекращение обслуживания в салоне раньше.
Также тестируются перспективные технологии, такие как бортовой LIDAR, который направляет лазерные лучи в атмосферу для обнаружения тонких изменений плотности воздуха и скорости ветра.
В конечном счёте, сокращение выбросов парниковых газов будет иметь решающее значение, добавил Фудад. Авиация ответственна примерно за 3,5% антропогенного потепления. Авиакомпании изучают более чистые виды топлива, чтобы помочь сократить выбросы отрасли, хотя прогресс был «удручающе медленным», по данным Международной ассоциации воздушного транспорта.