Разберем, как изменения климата и турбулентность повлияют на авиацию
Около 23% жителей России признаются, что испытывают страх перед полётами на самолёте. Одной из главных причин этой фобии является переживание турбулентности. Давайте разберёмся, почему возникает эта неприятная «болтанка», как её интенсивность связана с изменениями климата и действительно ли стоит так сильно бояться турбулентных зон.
Что представляет собой турбулентность?
Когда самолёт движется сквозь воздушную массу, поток воздуха обтекает его крылья, создавая необходимую подъёмную силу. Однако иногда этот ровный поток сталкивается с препятствиями, и тогда возникают нарушения структуры воздушных масс – именно это явление называется турбулентностью. В результате самолёт начинает испытывать резкие колебания: он может внезапно подниматься или опускаться, наклоняться вправо или влево. Представьте себе поездку по неровной дороге с неожиданными ямами и буграми, но вместо дороги – невидимый воздушный поток.
Классификация турбулентности
Существует несколько уровней турбулентности:
- Лёгкая – самая распространённая форма. Пассажиры могут спокойно передвигаться по салону, хотя самолёт слегка покачивается.
- Умеренная – уже сложнее удержать равновесие, особенно без опоры. Незакреплённые вещи начинают падать, а пассажиры ощущают заметные толчки.
- Сильная – наиболее редкое и опасное состояние. В такой ситуации не пристёгнутым пассажирам грозит получение травм, поскольку они могут удариться о потолок или стены салона.
Причины возникновения турбулентности
Турбулентность появляется в трёх основных сценариях: во время грозовых фронтов и ураганов, над горными массивами и в условиях чистого неба. Первые два случая относительно легко обнаружить: пилоты либо видят эти зоны визуально, либо используют радар для их отслеживания.
Однако наиболее коварным видом считается турбулентность ясного неба – она возникает неожиданно и практически непредсказуемо. Её причиной становится вертикальный сдвиг ветра, который образуется, когда сталкиваются две воздушные массы, движущиеся с разной скоростью или направлением. Ветер быстро изменяет свою скорость и направление на небольшом участке пространства. Чаще всего такие явления происходят рядом с высотными струйными течениями – мощными воздушными потоками, циркулирующими вокруг Земли на высоте от 8 до 12 километров, то есть прямо там, где обычно проходят маршруты самолётов.
Турбулентность и климатические изменения
Изменения климата оказывают непосредственное влияние на частоту и интенсивность турбулентных зон. Исследование британских учёных из Университета Рединга, проведённое в 2017 году, показало, что увеличение содержания углекислого газа в атмосфере вдвое может привести к значительному росту числа случаев турбулентности. Так, количество эпизодов лёгкой турбулентности может возрасти на 59%, умеренной – на 94%, а сильной – на целых 149%. Эти цифры вызывают тревогу среди специалистов и пассажиров.
Исследователи также отмечают, что изменения климата уже усиливают турбулентность в районе Северной Атлантики за счёт усиления вертикальных сдвигов в струйных потоках. Глобальное потепление ускоряет движение воздушных масс в верхних слоях атмосферы: скорость потоков возрастает на 2% при повышении средней температуры воздуха на 1°C. Из-за этого разница между соседними потоками воздуха увеличивается, что приводит к усилению сдвигов ветра и, соответственно, к большей вероятности возникновения турбулентности.
За последние десятилетия годовая продолжительность турбулентности ясного неба значительно увеличилась. Сравним показатели 2020 года с данными 1979-го:
- Сильная турбулентность стала встречаться на 55% чаще: с 17,7 часов до 27,4 часов.
- Умеренная турбулентность возросла на 37%: с 70 часов до 96,1 часа.
- Лёгкая турбулентность увеличилась на 17%: с 466,5 часов до 546,8 часов.
Эти цифры свидетельствуют о том, что изменения в атмосфере делают полеты всё менее предсказуемыми и комфортными. Некоторые учёные предполагают, что рост частоты турбулентности связан не только с изменением климата, но и с увеличивающейся загруженностью воздушных маршрутов. Плотный трафик в небе вынуждает самолёты проходить через зоны турбулентности, потому что возможности для маневрирования становятся ограниченными.
Опасности турбулентности
Хотя современные самолеты способны выдерживать сильную турбулентность благодаря своей прочной конструкции и качественным материалам, каждый эпизод таких воздушных колебаний увеличивает износ самолета. Это сокращает общий срок службы авиалайнера и требует проведения дополнительных ремонтных работ. Кроме того, турбулентность представляет опасность для тех, кто находится внутри самолета: не пристегнутые пассажиры и члены экипажа могут получить серьезные травмы.
Меры предосторожности
Чтобы минимизировать риски, пилоты тщательно готовятся к каждому рейсу. Перед взлетом они изучают метеорологические карты и прогнозы погоды на маршруте полета, чтобы максимально точно определить возможные зоны турбулентности. Если во время полета пилот сталкивается с неожиданной турбулентностью, которая не была указана в прогнозе, он немедленно сообщает об этом диспетчерам. Диспетчерская служба, в свою очередь, передает эту информацию другим самолетам, находящимся в данном секторе, предупреждая их о возможных трудностях.
Обход турбулентных зон
Если пилот замечает, что зона турбулентности слишком велика или интенсивна, он старается ее обойти. Однако существует ограничение на безопасное удаление от маршрута, поэтому в некоторых случаях обход невозможен. Тогда экипаж принимает решение уйти на запасной аэродром. На борту всегда имеется достаточный запас топлива для подобных непредвиденных обстоятельств.