Пристегните ремни! Почему турбулентность усиливается и чем нам это грозит

Если вы когда-нибудь попадали в турбулентность, то, скорее всего, не хотели бы повторения этого опыта — трястись на высоте десяти километров бывает страшновато. Но вам стоит приготовиться к тому, что, вероятно, вы испытаете это снова, потому что изменение климата сделало турбулентность более частой и мощной. Коллин Вудард — о том, почему глобальное потепление заставляет содрогаться даже самолеты и насколько это опасно для пассажиров.

Совсем недавно авиакомпания Singapore Airlines попала в международные новости: в результате сильной турбулентности на борту один человек погиб и более тридцати получили ранения. Всего несколько дней спустя во время сильной турбулентности на рейсе Turkish Airlines стюардесса сломала спину.

Несколько других случаев серьезной болтанки в последних новостях позволяют предположить, что, возможно, турбулентность в мире действительно усилилась. Но, может, мы просто живем во время, когда авиационная отрасль находится под пристальным вниманием, поэтому слышим о подобных инцидентах чаще, чем раньше? Обзор недавних исследований показывает, что это не так.

Например, в 2023 году исследователь из Университета Рединга Марк Проссер изучил турбулентность при ясном небе, которая возникает без облаков или гроз, и результаты не были утешительными. В период с 1979-го по 2020 год турбулентность уровня «легкая и выше» участилась в Северной Атлантике на 17%, турбулентность «средняя или выше» — на 37%, а «тяжелая и выше» подскочила на целых 55%. Так что дело не только в том, что турбулентность случается чаще — она стала сильнее.

В исследовании доктора Пола Д. Уильямса, профессора атмосферных наук из Университета Рединга в Великобритании, с помощью компьютерной модели оценивается, насколько усилится турбулентность, когда содержание углекислого газа в атмосфере удвоится.

Согласно его выводам, мы можем ожидать учащения легкой, умеренной и сильной турбулентности на 59%, 94% и 149% соответственно. Так что турбулентность в будущем будет только усиливаться.

Эти выводы подтверждаются еще в одной статье, опубликованной в 2023 году доктором Су-Хён Кимом из Сеульского национального университета. Там говорится, что изменение климата усугубит все виды турбулентности, а не только турбулентность при ясном небе.

Доктор Джон А. Нокс, исследователь из Университета Джорджии, говорит, что и СМИ стали писать случаях о турбулентности чаще, и сами случаи стали чаще и сильнее.

Он также отметил, что самолет Singapore Airlines, скорее всего, пролетал над грозой, поэтому испытал другой, более сильный тип турбулентности, чем тот, с которым сталкиваются большинство рейсов. По его словам, турбулентность ясного неба — это высотная турбулентность вдали от гроз, которая обычно, но не всегда, связана со струйным воздушным течением. Так что если вы летите над грозой, это немного другое.

Но как именно изменение климата усугубляет турбулентность? По словам Нокса, отчасти это можно объяснить тем, что вода становится теплее, а воздух более влажным, что создает более сильный градиент температуры в верхней тропосфере — той части атмосферы, где летают самолеты.

Нокс добавил, что более теплая океанская вода и более высокая температура поверхности нагревают воздух и производят водяной пар, который является топливом для гроз. Так что вполне вероятно, что в будущем наши грозы будут более сильными, чем сейчас. Как известно, уже сейчас в некоторых частях Соединенных Штатов дожди стали короче и сильнее. И если вы полетите рядом с грозой, вероятно, у вас будет больше турбулентности.

Однако дело не только в более сильных грозах.

В средних широтах градиент температуры усиливает ветер. Это известная закономерность в метеорологии, называемая законом теплового ветра. Итак, если у вас сильный градиент температуры, от теплоты к холоду, от низких широт к более высоким, это означает, что между ними, в средних широтах, ветер дует сильнее, и дует он с запада на восток. Поскольку этот температурный градиент увеличивается на высоте полета, происходит усиление ветра. Это приводит к тому, что мы называем вертикальным сдвигом ветра, который представляет собой изменение горизонтального ветра по мере подъема на высоту. Именно это и приводит к турбулентности.

Итак, у нас есть увеличенный температурный градиент в средней и верхней тропосфере, который приводит к более быстрым струйным течениям. Более быстрые ветра означают больший сдвиг, поэтому в возникают еще и гравитационные волны и нестабильность. Это мелкомасштабные волны и нестабильности, которые в конечном итоге в масштабе плоскости вызывают неровности. Вот почему возникает турбулентность при ясном небе.

Хотя прогнозы Нокса не оптимистичны, они не означают, что нам придется смириться, что в будущем серьезные травмы и смерти во время полета станут обычным явлением.

В конце концов, в самолетах уже есть проверенная технология предотвращения большинства травм из-за сильной турбулентности — ремни безопасности. Тяжелые травмы случаются, когда люди — и экипаж, и пассажиры — не пристегнуты ремнями.

Смертельный риск во время турбулентности существует именно для тех, кто не пристегнут к креслу — человек может удариться и сломать шею. Нам всем нужно накрепко усвоить: когда нас просят сидеть с пристегнутыми ремнями, это не шутка.

Турбулентность, которую испытал на себе самолет Singapore Airlines, возможно, представляет собой другой, менее распространенный тип турбулентности по сравнению с тем, который вы обычно испытываете в самолете. Однако по всем показателям турбулентность стала сильнее, чем в предыдущие десятилетия. За ней стоит антропогенное изменение климата и, по прогнозам, ситуация будет только ухудшаться. И еще: пристегните чертовы ремни безопасности! Это не так уж сложно, а если вам неудобно, помните, что пристегнуть ремень намного проще, чем заново учиться ходить.