Знали ли Вы, что турбулентность — это не только ужасающая тряска самолета, при которой сложно удержать самообладание? Это физическое явление, проявляющееся в различного рода течениях жидкостей или газов. Будь то движение воздуха в атмосфере или воды в реке.
Физика подобных течений описывается сложными моделями, в которые мы не станем углубляться. Ограничимся лишь общим пониманием проблемы.
Турбулентность связана с увеличением скорости течения, которая приводит к нелинейным фрактальным волнам (тема фракталов уже затрагивалась нами ранее). Это волны, которые обладают свойством самоподобия (смотри поясняющую гифку ниже). То есть турбулентные течения не хаотичны, а наоборот имеют высокоорганизованную структуру в виде вихревых элементов различных размеров.
Для турбулентности течений нужны источники энергии и импульса, наличие возмущающих сил или отсутствия сил сопротивления (трения). Возникновение фрактальный волн происходит на каких-либо границах, на пример, на струях.
Так в трубах с жидкостью, при превышении некоторой критической скорости, только лишь под действием силы тяжести всегда будут образовываться самоподобные волны, т.е. турбулентность! Также она появляется и при резких колебаниях трубы таких, как удар. Вывод один, возникновение турбулентности может быть как самопроизвольным, так и под действием внешних сил.
Теперь становится понятно, что избежать турбулентность во время полета не удастся, это свойство нашей атмосферы! Давление, температура, потоки ветра неоднородны в пространстве, а следовательно, и воздушные массы меняются по плотности. Поэтому полёт с большой скоростью вызывает вибрации самолета, что особенно часто возникает в условиях облачности. Зоны турбулентности могут по протяженности достигать несколько тысяч километров.
Но переживать не стоит, конструкции самолетов учитывают возможные и даже невозможные нагрузки! Кроме того, турбулентность можно спрогнозировать, поэтому пилоты всегда предупреждены о наличии таких опасных зон по маршруту.