Turbulence lahko povzročajo strah, vendar znanost pojasnjuje to naravno pojav in daje nasvete, kako potovati v popolni varnosti.
Turbulenca je del običajnih tveganj letalskega prevoza: vsakdo ima svojo majhno zgodbo, povezano s temi zračnimi luknjami. To je trenutek, ko se vam naježijo dlake, ko se letalo nenadoma nagne. To je občutek, ko se vam stisne želodec. Pijače se razlijejo. Potniki se spotikajo v prehodih. V redkih primerih lahko povzročijo nesreče.
V letalu je turbulenca vir stresa za mnoge potnike, ne glede na to, ali so navajeni letenja ali ne. Razumevanje, kje nastane, in poznavanje instrumentov, ki jih piloti uporabljajo za zagotavljanje varnosti letal in udobja potnikov, lahko pomaga pomiriti tudi najbolj zaskrbljene potnike.
KAJ POVZROČA TURBULENCO?
Opredelitev turbulence je precej jasna: »stanje zraka, ki je podvrženo večkratnim vertikalnim konvekcijskim ali nekonvekcijskim gibanjem«. Če ste kdaj opazovali, kako se dimni curek nenadoma razdeli na več delov, ste bili priča turbulenci.
Turbulenca se lahko pojavi kjerkoli, tako na ravni tal kot tudi na veliki višini, daleč nad potmi, po katerih letijo letala. Toda turbulenca, s katero se najpogosteje srečujemo med potovanji, lahko nastane zaradi treh vzrokov: gore, jetni tok in nevihte.
Podobno kot se oceanske valove razbijajo ob obali, tudi zrak ob trčenju z gorami ustvarja svoje valove. Včasih zrak nemoteno preleti gore in nadaljuje svojo pot. V drugih primerih se zračne mase kopičijo ob vznožju gorskih verig in nimajo druge izbire, kot da se dvignejo navzgor.
Te »gorske valove« lahko predstavljajo le mirne nihanje v atmosferi. Lahko pa se spremenijo v močne vetrovne tokove, ki povzročajo tako imenovano turbulenco.
Nekatere vrste turbulenc so povezane s strmim tokom, hitrim, pogosto horizontalnim zračnim tokom, ki se nahaja v bližini polov. Letala včasih letijo skozi območja, kjer vetrovi pihajo z največjo hitrostjo. S oddaljevanjem od takih območij se moč vetrov zmanjšuje, njihova hitrost pa upada. Ko se vetrovi upočasnijo, ustvarijo območja premika, kjer pihajo z različnimi hitrostmi in v različnih smereh. Prav tam pogosto nastanejo turbulentnosti.
Čeprav je lahko razumeti, kako lahko turbulentnosti povzročijo nevihte, relativno nedavno odkritje znanstvenikov kaže, da nevihte včasih ustvarjajo nestabilne razmere v oddaljenih območjih.
Hitro naraščanje nevihte odbije okoliški zrak in ustvarja valove v atmosferi, ki lahko povzročajo turbulenco na stotine ali celo tisoče kilometrov daleč, pojasnjuje Robert Sharman, raziskovalec turbulence v Nacionalnem centru za raziskave atmosfere ZDA (National Center for Atmospheric Research, NCAR).
Vsak od teh scenarijev lahko povzroči »turbulenco v jasnem vremenu«. Ta je manj predvidljiva in manj opazna. Ta turbulenca je pogosto vzrok za zmerne, včasih pa tudi hude poškodbe, ki se lahko pojavijo v letalu, saj nastane tako nenadoma, da stevardesi ne uspejo prositi potnikov, naj se usedejo.
Po podatkih Zvezne letalske uprave ZDA je v obdobju od 2009 do 2023 letalskih potnikov in 166 članov posadke utrpelo hude poškodbe zaradi turbulenc.
NAPOVEDI TURBULENC OBETAVATA NERAVEN LET?
Čeprav je mogoče na podlagi vremenskih napovedi in poročil pilotov izogniti se območjem turbulenc, ti instrumenti hitro izgubijo svojo aktualnost, pojasnjuje Robert Sharman. Meteorološki modeli ne morejo napovedati turbulenc na ravni letala, poročila pilotov pa so pogosto netočna in vsebujejo napake v velikosti nekaj deset kilometrov.
V NCAR Robert Sharman od leta 2005 dela na razvoju orodij, ki omogočajo sledenje turbulenc v realnem času. V čem je skrivnost tega naprave? V algoritmu, ki se že uporablja na približno 1000 letalih za dolge razdalje in analizira informacije, pridobljene s senzorji na krovu, da bi opisal vsako gibanje letala.
Na podlagi podatkov o hitrosti, hitrosti zračnega toka, atmosferskem tlaku, naklonu in drugih dejavnikih algoritem generira raven lokalne intenzivnosti atmosferskih turbulenc, ki se vsako minuto pošilja v nacionalni sistem ZDA.
V kombinaciji z nacionalnimi meteorološkimi napovedmi in modeli ta instrument dopolnjuje napovedi z opazovanimi pogoji v realnem času, kar omogoča izboljšanje modelov napovedovanja vremena.
Letalske družbe uporabljajo takšne instrumente napovedovanja in umetno inteligenco za preverjanje pogojev na svojih letalskih progah. Poleg ameriških notranjih letov, ki so že opremljeni z algoritmom Roberta Sharmana, naj bi to tehnologijo v prihodnosti uporabljali tudi mednarodni dolgi leti, kot so Qantas, Air France in Lufthansa. Boeing je začel ponujati algoritem kot opcijo pri nakupu novega letala, dodaja Robert Sharman.
„Zdaj bolje razumemo atmosfero, naše računalniško znanje pa nam omogoča natančnejše opise turbulenc,“ nadaljuje Robert Sharman. „Turbulence so po svoji naravi tako kaotične, da potrebujemo veliko računalniško moč, da lahko vizualiziramo dogajanje. Ta strategija opazovanja je za nas pravi preboj.“ »
LAHKO TURBULENCA PRIPELJE DO NESREČE?
Del zaskrbljenosti, povezane s turbulenco, je posledica strahu pred nesrečo. To je naravna reakcija.
»Videla sem, kako je en človek začel kričati, da bomo vsi umrli, ker je videl, kako se krilo upogiba,« se spominja Marilyn Smith, letalska inženirka iz Georgia Tech. »Na srečo se krila upogibajo! Če bi bila tako trda, da se ne bi mogla upogibati, bi bilo letalo verjetno tako težko, da ne bi moglo leteti. Vsi deli vseh letal so prestali najstrožje teste: med letom se ne morejo zlomiti.“
Poleg fizikalnih testov v laboratoriju, kjer so celotna letala izpostavljena veliko večjim obremenitvam kot na prostem, Marilyn Smith pojasnjuje, da sodobne računalniške tehnologije omogočajo ustvarjanje digitalnih modelov večjega števila hipotetičnih scenarijev.
Izboljšalo se je tudi spremljanje težav pri tehničnem vzdrževanju. Senzorji na krovu nadzorujejo komponente, za katere je znano, da so podvržene obrabi, in pošljejo obvestilo, ko je čas za pregled ali zamenjavo teh delov.
Ali je mogoče spremeniti konstrukcijo letal, da bi se znebili neprijetnega pojava, kot je turbulenca? Marilyn Smith pojasnjuje, da je to vsaj v bližnji prihodnosti malo verjetno. Eno od področij raziskav v letalstvu se osredotoča na možnost takojšnjega odziva na nenadne zračne tokove s spreminjanjem pretoka zraka okoli krila.
Vendar Marilyn Smith opozarja, da je to izredno zapleten problem, ki ga je treba rešiti, hkrati pa ohraniti letalo, ki je lahko, dostopno in ne porabi preveč energije.
Fassi Kafieke, direktor za inovacije v letalskem podjetju Bombardier, se zanima za tehnologijo električnega pogona, ki lahko spremeni obliko in videz letal prihodnosti. Ta tehnologija bo odpravila potrebo po namestitvi motorjev pod krili letal, saj bo mogoče majhne elektromotorje namestiti kjerkoli na letalu, za njegovo gibanje naprej pa se bodo uporabljale kompaktnejše turbine.
Čeprav takšne spremembe v konstrukciji rešujejo le probleme energetske učinkovitosti, je turbulenca dejavnik, ki vpliva na lastnosti in porabo energije letala. Letalske poti in spremembe višine, ki omogočajo izogibanje turbulencam, imajo svojo ceno, ki je za ameriške letalske družbe ocenjena na približno 100 milijonov ameriških dolarjev letno (85 milijonov evrov). To prav tako povzroča, da letala porabijo 600 milijonov litrov goriva na leto.
Podnebne spremembe lahko te stroške še povečajo. Paul Williams, znanstvenik-atmosferolog z Univerze v Readingu v Veliki Britaniji, je izračunal, da se bodo v obdobju od 2050 do 2080 spremembe v jetnem toku, ki jih povzroča podnebna kriza, podvojile v Severni Ameriki, severnem Tihem oceanu in Evropi. Trenutno znanstvenik sodeluje z Airbusom pri pretvarjanju teh napovedi v parametre za načrtovanje letal.
„Letala, ki jih proizvajalci danes načrtujejo, bodo še vedno v uporabi v letih 2050, 2060 in 2070, zato bodo morala prenesti pretrese, ki jim bodo izpostavljena,“ pojasnjuje Paul Williams. »Šele začenjamo, vendar se proizvajalci že sprašujejo, ali morajo spremeniti trupe, da bi bila njihova letala bolj stabilna. «
KAKO SE PRIPRAVITI NA TURBULENCO?
Poleg tega znanja o meteorologiji in inženirstvu obstaja tudi nekaj dobrih strategij za napovedovanje in premagovanje stresa, ki ga povzroča turbulenca na krovu.
Turbulenca se pogosto okrepi ob koncu dneva. Heather Pool, stevardesa z 21-letnimi izkušnjami in avtorica knjige Cruising Altitude, priporoča, da letite z zgodnjimi leti in sedite čim bližje sprednjemu delu letala.
»Turbulenca se pogosto čuti v zadnjem delu letala,« pojasnjuje. »Bilo je nekaj primerov, ko sem videla, kako so se potniki v ekonomskem razredu oklepali vsega, kar so lahko, kot da bi od tega bilo odvisno njihovo življenje; morala sem poklicati pilota, da jim je razložil situacijo, ker [v kabini] ne čutijo turbulenc tako kot potniki.« »
Ostajajte pripeti, tudi ko se signal ugasne, dodaja Heather Pool. Tudi slabo zategnjen pas bo preprečil, da bi se z glavo udarili v prtljažne police nad vami. Ne podajajte otroka z iztegnjeno roko čez prehod in ne podajajte skodelice kave stevardesam, ki poskušajo pritrditi predmete.
Prav tako predlaga, da o svojem strahu obvestite stevardese. V primeru turbulence bodo zagotovo prišli k vam. Poleg tega lahko aplikacije, kot sta My Radar ali Soar, pomagajo razvozlati skrivnost dogajanja na nebu, kar vas lahko pomiri.
„V tem je strah: v občutku izgube nadzora,“ pravi Heather Pool. „Če se naučite več o vremenu, o tem, kaj je turbulenca in kje se pojavi, boste bolje razumeli to pojav in njegove vzroke, in vse bo v redu.“