Kada avion upadne u džep nemirnog vazduha, a tijelo nam iznenada zatreperi od naglog podrhtavanja, mnogi instinktivno stegnu naslon sjedišta. Turbulencija – najčešće samo neprijatna, a rijetko zaista opasna – sve je prisutnija u savremenom vazdušnom saobraćaju. I nije to slučajno. Naučnici upozoravaju da klimatske promjene mijenjaju način na koji funkcionišu visinski vjetrovi i stvaraju uslove za češće, snažnije i teže predvidive turbulencije.
Atmosfera prolazi kroz promjene – nebo koje sve više trese
Smrtni slučajevi kao posljedica turbulencije i dalje su izuzetno rijetki – procjenjuje se da ih je bilo svega nekoliko od 1981. godine. Ali priča o povredama izgleda drugačije. Prema podacima Nacionalnog odbora za bezbjednost saobraćaja SAD-a, od 2009. godine zabilježeno je 207 teških povreda tokom letova, od čega su 166 bili članovi posade – osobe koje najčešće nijesu vezane sigurnosnim pojasom.
Broj povreda raste, a predviđanja nisu ohrabrujuća. Profesor Pol Vilijams (Paul Williams), atmosferski naučnik sa Univerziteta u Redingu, u razgovoru za BBC upozorava da bi učestalost jake turbulencije širom svijeta mogla da se udvostruči ili čak utrostruči u narednim decenijama.
„Za svakih 10 minuta jake turbulencije koje sada doživljavamo, taj broj bi mogao porasti na 20 ili 30 minuta“, kaže Vilijams.
‘Jaka turbulencija’ definiše se kao ona u kojoj uzlazni i silazni pokreti aviona kroz uzburkani vazduh stvaraju silu veću od 1.5 G – što znači da tijelo putnika na trenutke osjeća kao da teži 50% više, a u slučaju da nije vezano, može biti podignuto iz sjedišta. Procjene govore da se godišnje dogodi oko 5.000 takvih incidenata, što je mala brojka u odnosu na više od 35 miliona letova godišnje, ali je zabrinjavajući trend.
Podaci Međunarodne organizacije civilnog vazduhoplovstva pokazuju da je skoro 40% svih ozbiljnih povreda putnika tokom letova u 2023. godini bilo izazvano upravo turbulencijom. Posebno pogođena ruta je ona između Evrope i Sjeverne Amerike – Ujedinjenog Kraljevstva, SAD-a, Kanade i Kariba – gdje je u posljednjih 40 godina zabilježen porast jake turbulencije od čak 55%, prema satelitskim posmatranjima.
A situacija se pogoršava i drugdje: istraživanja ukazuju da će do porasta učestalosti turbulencija doći i u Istočnoj Aziji, Sjevernoj Africi, sjevernom Pacifiku, Sjevernoj Americi i na Bliskom istoku.
Tri izvora, jedan problem
Turbulencija može nastati iz tri glavna izvora: konvektivnog (olujni oblaci), orografskog (protok vazduha oko planinskih masiva) i turbulencije čistog vazduha – one koja se javlja bez vidljivog uzroka i najteže se predviđa.
Klimatske promjene utiču na porast i konvektivne i turbulencije čistog vazduha. Toplija atmosfera može da zadrži više vlage, što povećava intenzitet oluja. Konvektivna turbulencija nastaje kada vazduh u oblacima naglo uzlazi i spušta se – a nigdje ti procesi nijesu dramatičniji nego u kumulonimbusima, poznatim i kao olujni oblaci.
Jedna američka studija objavljena u časopisu Science iz 2014. godine, pokazala je da se na svakih 1°C porasta globalne temperature broj udara munja povećava za 12%.
Kapetan Nejtan Dejvis (Nathan Davies), pilot komercijalnog aviona, za BBC navodi: „U posljednjih nekoliko godina primijetio sam više velikih olujnih ćelija koje se šire i do 130 kilometara u prečniku – nešto što je ranije bilo rijetkost.“
Dodaje da su veliki oblaci najčešće vidljivi i mogu se zaobići – osim kada su skriveni drugim oblačnim slojevima.
Nevidljivi neprijatelj na visini od 10 kilometara
Za razliku od oluja koje se mogu uočiti radarom, turbulencija čistog vazduha dolazi bez upozorenja. Ona se javlja u zoni mlazne struje – brze vazdušne struje koja se prostire oko 10 km iznad tla i ide sa zapada ka istoku.
Brzine vjetra u toj zoni variraju između 260 i 400 km/h, a razlika u temperaturi između hladnijeg sjevera i toplijeg juga stvara dinamičan prostor koji pomaže uštedi goriva, ali stvara i nestabilne uslove.
„Klimatske promjene zagrijavaju vazduh južno od mlazne struje više nego sjeverno – što dodatno pojačava temperaturni kontrast i ubrzava samu mlaznu struju“, pojašnjava profesor Vilijams. „To ujedno znači više turbulencije.“
Rizici, troškovi i posljedice
Rast jake turbulencije povećava rizik od povreda, pa i smrtnih slučajeva u ekstremnim okolnostima – a neki putnici, poput kapetana Dejvisa, zabrinuti su i zbog budućnosti svojih najmilijih: „Zabrinut sam. Ne samo zbog sebe, već i zbog svoje djece.“
S druge strane, inženjerski aspekt aviona je umirujući – avionima su krila dizajnirana da izdrže ekstremna opterećenja. Kako objašnjava Kris Kin (Chris Keane), bivši pilot i instruktor letenja, kod Boinga 747 krila se u testiranju mogu saviti do 25 stepeni prije nego što puknu – što je granica daleko iznad onoga što se može desiti i u najgoroj turbulenciji.
Međutim, avio-kompanije suočavaju se sa ekonomskim posljedicama. Kompanija AVTECH, koja razvija tehnologije za nadzor atmosfere, procjenjuje da godišnji troškovi turbulencije po avio-kompaniji mogu iznositi od 180.000 do 1,5 miliona funti. Troškovi uključuju inspekcije, preusmjeravanja letova, kašnjenja, kao i nadoknade putnicima.
Eurocontrol upozorava da izbjegavanje oluja stvara dodatna opterećenja – u vidu prenatrpanog vazdušnog prostora, više posla za pilote i kontrolore, te veće potrošnje goriva.
Primjera radi, 2019. godine loši vremenski uslovi natjerali su avione u Evropi da prelete dodatnih milion kilometara, čime je emitovano čak 19.000 tona dodatnog CO₂. A sa sve češćim ekstremnim vremenskim uslovima, očekuje se da će do 2050. ovakvih preusmjeravanja biti još više.
Kako se avijacija prilagođava
Dobra vijest je da su prognoze turbulencije postale tačnije. Profesor Vilijams navodi da sada možemo predvidjeti oko 75% turbulencija čistog vazduha, što je značajan napredak u odnosu na 60% iz prije dvije decenije.
Avioni koriste meteorološke radare, a prije svakog leta se priprema detaljan plan sa mogućim zonama turbulencije. Iako ne pruža apsolutnu sigurnost, kombinovan sa izvještajima drugih aviona i kontrolora, daje pilotima dobar orjentir.
Neke avio-kompanije već prilagođavaju procedure. Southwest Airlines je počeo da ranije obustavlja kabinsku uslugu – na visini od 5 km – kako bi posada i putnici bili vezani na vrijeme, čime žele smanjiti broj povreda za 20%.
Korean Airlines je, pak, zbog porasta turbulencije odlučio da prestane da služi nudle u ekonomskoj klasi, kako bi smanjio rizik od opekotina.
Naučnici i inženjeri idu i korak dalje – razmatraju se novi dizajni krila inspirisani prirodom. Jedna studija iz 2020. godine objavljena u Proceedings of the Royal Society pokazala je da sove koriste krila kao „sistem amortizacije“, koji stabilizuje tijelo tokom leta kroz turbulentan vazduh. Takav pristup mogao bi pomoći u dizajnu manjih letjelica otpornih na udare vjetra.
Austrijski startap Turbulence Solutions tvrdi da je razvio tehnologiju koja detektuje turbulenciju i automatski šalje signal zakrilcu koje se prilagođava u realnom vremenu – čime se, prema tvrdnjama osnivača, može smanjiti umjerena turbulencija i do 80% kod lakih letjelica.
Na Kalifornijskom institutu za tehnologiju razvija se AI sistem FALCON (Fourier Adaptive Learning and Control), koji u realnom vremenu uči kako vazduh struji preko krila i prilagođava njegov položaj da neutrališe poremećaje.
Ipak, kako objašnjava Finli Ašer (Finlay Asher), vazduhoplovni inženjer i član inicijative Safe Landing, ovakve tehnologije su još daleko od široke primjene: „Malo je vjerovatno da će se pojaviti na velikim komercijalnim avionima u narednim decenijama“.
Tiha revolucija u visinama
Iako se čini da nas u budućnosti očekuje više „nervoznih“ trenutaka u vazduhu, stručnjaci naglašavaju da za sada nema razloga za paniku.
„Turbulencija je generalno više iritantna nego opasna“, zaključuje kapetan Dejvis za BBC.
Ali jedno je jasno – češće ćemo morati da ostanemo vezani tokom leta. Jer kako se klima mijenja, mijenja se i naš doživljaj neba.
Izvor: BBC
Naslovna fotografija: Unsplash
