生活 2023-09-23 06:16

飞机越来越颠簸,专家说他们知道是什么原因造成的。系好你的安全带——这就是为什么空气乱流事故越来越多。

我们将经历一段颠簸的旅程。如果你注意到最近航空旅行中乱流的增加,那你就没有错。最近的一项研究表明,湍流——导致颠簸和潜在的可怕飞行的那种——正在变得越来越严重。美国地球物理联合会的2023年研究分析了全球晴空湍流(CAT)趋势,发现在某些飞机巡航高度会增加。该研究还预测,随着未来气候变化,CAT会加剧——这是坐飞机时保持座椅直立并系好安全带的又一个理由。

我们请了两位航空专家来解释空气乱流的物理原理,为什么它会变得更糟,以及它对商用飞机和乘客到底有多危险。

是什么导致了空气乱流?

前航空公司飞行员、现任拉斯维加斯内华达大学副教授、《在拉斯维加斯降落:商业航空和旅游城市的形成》一书的作者丹·布布博士说,空气湍流是由许多环境因素引起的自然发生的事件。根据布布的说法,这有点像杂耍。“当空气不稳定时,湍流就会发生,”他说。“如果你想象一个杂耍者在耍球,有些球会比其他球飞得更高。球飞得越高,空气就越不稳定,从而产生湍流。”

雷暴、山波、热气流或上升的气流等因素都可能导致湍流。“然而,当讨论商业飞行时,我们通常想到的是晴空湍流,”私人飞行员、安柏瑞德航空大学航空学院应用航空科学系教授兼主席托马斯·奎恩博士说。

What Is Turbulence Infographic

什么是晴空乱流?

晴空乱流发生在无云地区(远离风暴),主要是由风向和/或风速的剧烈变化造成的。“当风速随水平和垂直距离迅速变化时,这种情况发生在急流附近,”奎恩说。“当(风)切变足够强时,空气会翻转,产生湍流漩涡,导致飞机经历快速的上下运动。这大致类似于海洋表面的强风如何产生巨大的海浪。”

与雷暴或云层引起的湍流不同,飞行员或气象学家无法看到CAT,甚至雷达也无法探测到它,这意味着飞行员几乎不可能避开它。此外,CAT最常发生在18000英尺以上,这是大多数商用飞机的巡航高度。

为什么乱流越来越严重?

该研究重新分析了1979年至2020年间收集的CAT卫星数据,发现CAT的显著增加,尤其是中度至重度CAT,或者不仅会震动飞机,还会震动你的神经的那种。那么,这种乱流加剧的原因是什么呢?研究表明,是气候变化。

由于二氧化碳排放导致的热空气量的稳步增加与CAT的增长速度保持同步。暖空气上升到急流中,形成看不见的风切变,导致晴空湍流。布布说:“由于空气高度不稳定的情况越来越多,气候变化对空气湍流的频率产生了重大影响。”“部分原因是急流更强的时候。”但它也发生在锋面边界,暖锋和冷锋交汇的地方。因此,他说,“锋面边界沿线的地区可能会经历严重的雷暴,伴随大量的降雨、大风和湍流。”

Guinn补充说,一些研究表明,随着气候变化改变了高速气流和雷暴模式,湍流可能会变得更加频繁和强烈。根据吉恩引用的一项研究,到2050年至2080年,“冬季严重的晴空湍流事件将变得和目前的中度湍流事件一样普遍,”他说。

那么CAT增加最活跃的区域在哪里呢?飞越连接欧洲和北美的繁忙的北大西洋轨道飞行走廊,并穿越美国大陆的大片地区。(在某些地区,中度或更严重的晴空乱流发生率增加了100%。)

飞行中的乱流有多危险?

尽管有这些可怕的预测,但专家们表示,无论是由CAT还是更明显的风暴和云层形成引起的空气湍流,都不太可能导致商用飞机坠毁。“乱流可能非常危险,会造成乘客和机组人员受伤以及飞机损坏,但它不太可能导致商业航空公司的飞机坠毁,”奎恩说。

Bubb所赞同的。他说:“空气乱流可能很严重,但不足以使飞机坠毁。”“商用客机在投入使用前都是坚固的,并经过多次压力测试,以确保其适航性。”

与CAT和风暴湍流相关的伤害——最常见的是头部和颈部受伤——发生在颠簸足够强大,导致乘客加速离开座位的时候。这就是为什么最安全的航空公司都有飞行安全协议。只要随时系好安全带,即使在感觉顺风顺水的时候,大多数乘客的伤害都可以避免。

“由于乱流随时都可能发生,所以最好系好安全带,尽量减少在机舱内走动,”奎恩说。“当然,当机长打开安全带乱流标志时,乘客应该注意,因为这表明另一名飞行员已经在飞行路线上观察到乱流,或者预计会发生乱流。”

一个关于专家

  • 丹Bubb他曾是一名航空公司飞行员,现任内华达大学拉斯维加斯分校的常驻副教授。他是在拉斯维加斯降落:商业航空与旅游城市的形成他的研究兴趣包括美国和世界历史、商业航空和机场历史。
  • 托马斯Guinn他是美国安柏瑞德航空公司航空学院应用航空科学系的教授和系主任航海大学。他是一名私人飞行员,研究领域包括航空气象学、热带气旋动力学和大气科学教学教学法。