Voar por um trecho de turbulência severa e inesperada é inesquecível, Experiência inquietante e às vezes dolorosa para dezenas de milhares de passageiros a cada ano.

A aeronave estremece violentamente, seu assento parece cair debaixo de você e, se você não está amarrado, você pode rapidamente encontrar a si mesmo e sua bandeja de comida voando em direção ao teto da cabine.

De acordo com as melhores estimativas, lesões graves relacionadas com turbulência são responsáveis ​​por 7, 000 dias de trabalho perdidos para comissários de bordo e turbulências custam à indústria centenas de milhões de libras por ano. E, as vezes, pode ser mortal. Em aeronaves menores, é responsável pela morte de cerca de 40 pessoas a cada ano apenas nos Estados Unidos.

Enfrentando o problema da turbulência

Graças ao trabalho de Paul Williams, Professor de Ciências Atmosféricas da Universidade de Reading, as companhias aéreas têm uma maneira mais inteligente de evitar turbulências durante o voo. Com colegas dos EUA, e com o apoio do NERC, ele desenvolveu um sistema de previsão que prevê melhor as áreas de turbulência com horas de antecedência, permitindo que os pilotos redirecionem seus voos para viagens mais suaves e seguras.

"A turbulência é a principal causa de lesões a passageiros e comissários de bordo. Como nosso modelo de previsão foi adotado pelas autoridades dos EUA em 2015, estimamos que tenha ajudado a melhorar o conforto e a segurança dos voos em até 2,5 bilhões de passageiros. "

Embora existam muitas formas de turbulência, alguns são mais problemáticos do que outros. Uma forma comum, chamada turbulência convectiva, ocorre dentro e ao redor de tempestades. As poderosas correntes ascendentes no meio de uma tempestade podem empurrar a aeronave para cima ou para baixo em até 30 metros. Agradecidamente, tempestades aparecem no radar e podem ser detectadas pelo olho humano, tornando-o relativamente fácil de evitar.

Evitando o invisível

Muito mais desafiador para os pilotos é a turbulência de ar puro, que é invisível e muitas vezes ataca sem aviso.

Paul diz:"Acontece do nada, literalmente. Qualquer um que voou algumas vezes, terá voado por ele. É o tipo que pode ferir as pessoas se elas não estiverem usando o cinto de segurança. "

Em maio de 2017, 27 pessoas ficaram feridas quando o vôo SU270 da Aeroflot atingiu uma turbulência de ar puro enquanto se preparava para pousar em Bangkok. Alguns passageiros quebraram ossos quando o avião despencou e eles foram jogados no teto. Os golpes violentos também podem causar danos às aeronaves. Em dezembro de 1992, uma aeronave atingiu um bolsão de turbulência de ar puro sobre o Colorado, que arrancou seis metros de sua asa esquerda e removeu um de seus quatro motores.

Turbulência de ar claro é geralmente encontrada em altitudes relativamente altas, normalmente acima de 20, 000 pés. Também está intimamente ligado aos fluxos de jato, o que se move rápido, faixas estreitas de ar que atravessam a atmosfera vários quilômetros acima do solo.

Os limites dos fluxos de jato - onde o corredor de ar rápido encontra o ar circundante mais lento - são instáveis ​​e caóticos, e espalhar redemoinhos poderosos de vento na atmosfera circundante. Se um avião passar por um desses redemoinhos, o ar em movimento rápido vai bater em suas asas, fazendo-o perder ou ganhar altitude repentinamente.

Aproveitando a onda gravitacional

Contudo, o jato é apenas parte da imagem. Durante o doutorado financiado pelo NERC de Paul. na Universidade de Oxford no início dos anos 2000, ele investigou o papel das ondas gravitacionais na criação da turbulência de ar puro.

Ondas de gravidade atmosférica são formadas quando o ar é perturbado - por exemplo, ao ser forçado a subir sobre uma cadeia de montanhas ou por uma frente climática. Parcelas de ar então se movem para cima e para baixo como ondas no mar enquanto as ondas gravitacionais fluem pelos céus. A atmosfera está cheia deles e às vezes podem ser vistos como nuvens listradas ou grandes ondulações na superfície de um oceano. Se uma corrente de jato por si só não é suficiente para desencadear turbulência de ar puro, a adição de poderosas ondas gravitacionais na mesma região da atmosfera pode dar conta do recado.

Paul desenvolveu uma ferramenta de previsão prática para turbulência de ar puro que foi adotada pelas autoridades dos EUA em 2015. O modelo olha 18 horas no futuro para prever o provável comportamento da corrente de jato. Em seguida, usa uma equação para revelar onde as ondas gravitacionais estão sendo geradas e onde manchas de turbulência de ar puro têm maior probabilidade de se formar. Se houver turbulência moderada que afete a aviação, o algoritmo prevê com sucesso 83% das vezes.

O modelo prevê todas as intensidades de turbulência de ar puro - desde as formas mais leves que causam tremores e tremores, para o raro, mas potencialmente perigoso, aqueles que podem causar ferimentos à tripulação e passageiros, ou danos à aeronave. Mas, além de reduzir ferimentos e danos, tem outro benefício. A turbulência é a causa subjacente do medo de voar de muitas pessoas - uma fobia que afeta até quatro em cada dez pessoas.

Paul espera que o modelo, que está disponível gratuitamente para qualquer pessoa usar, será adotado em todo o mundo. Contudo, como a segurança da aviação é rigidamente regulamentada, quaisquer alterações não serão imediatas. O modelo está definido para se tornar mais importante no futuro porque Paul também mostrou que a turbulência de ar puro é provavelmente mais comum à medida que o mundo continua a aquecer. Ele prevê que a quantidade de turbulência nas correntes de jato terá dobrado ou triplicado no período de 2050-2080.

Ele diz:"Se este é o futuro do voo, será ainda mais importante dar aos aviões a chance de evitar turbulências potencialmente prejudiciais. "

Esta história é republicada por cortesia do Planeta Terra online, um grátis, site que acompanha a premiada revista Planet Earth publicada e financiada pelo Natural Environment Research Council (NERC).