lunedì, Luglio 22, 2024

Aerei in volo e turbolenze: sempre più numerose e di maggiore intensità? 

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L’AUMENTO DELLE TEMPERATURE CAUSA CONDIZIONI ATMOSFERICHE SEMPRE PIÙ INSTABILI CHE, A LORO VOLTA, PROVOCANO UN INCREMENTO DELLE TURBOLENZE. UN ESEMPIO DRAMMATICO DI QUESTI EVENTI SI È VERIFICATO LO SCORSO 21 MAGGIO A BORDO DI UN VELIVOLO DELLA SINGAPORE AIRLINES IN VOLO DA LONDRA

Il caso dell’aereo della Singapore Airlines

Durante il volo, l’aereo della compagnia asiatica ha incontrato una turbolenza così violenta che in quasi due minuti è precipitato di oltre 6mila piedi, cioè oltre 1.8oo metri. L’incidente ha causato la morte di un passeggero per sospetto infarto e il ferimento di oltre cento persone. Probabilmente i passeggeri che non erano allacciati alla cintura sono stati lanciati in alto per poi ricadere in maniera scomposta sui sedili. Approfondiamo la questione

Cosa sono le turbolenze e perché avvengono

Le turbolenze sono un fenomeno comune cui vanno incontro gli aerei durante il volo. Vicino al suolo, venti forti intorno all’aeroporto possono generarle durante decolli e atterraggi.

Ad altitudini elevate, flussi ascendenti e discendenti di aria possono far “ballare” gli aerei che si avvicinano alle nubi. Queste ultime sono infatti costituite da minuscole goccioline d’acqua più fredde e dense dell’aria che le circonda.

Quando un aeroplano passa attraverso una nuvola, la differenza di velocità, densità e flusso tra l’aria all’interno e all’esterno della nube interagisce con le ali dell’aeromobile, determinando l’effetto di scuotimento.

Di solito le cause scatenanti sono tre: le onde orografiche delle montagne, le correnti a getto e i temporali.

Onde orografiche

Proprio come i flutti che si infrangono sul lungomare, l’aria forma delle onde quando incontra le catene montuose. Una parte supera le montagne e prosegue in modo uniforme, l’altra si accumula contro le montagne stesse e non può fare altro che salire verso l’alto.

Queste “onde orografiche”, ossia onde di montagna, possono propagarsi sotto forma di ampie e leggere oscillazioni nell’atmosfera, oppure possono dividersi in numerose correnti tumultuose chiamate turbolenze, appunto

Correnti a getto

Le correnti a getto, o jet stream, sono stretti nastri di forti venti che si trovano nell’atmosfera superiore della Terra, generalmente nella troposfera superiore e nella stratosfera inferiore. Queste correnti d’aria si spostano a velocità molto elevate, che possono superare i 300 km/h e sono situate a circa 9-12 km di altitudine.

Gli aerei spesso sfruttano le correnti a getto per risparmiare carburante e tempo durante i voli transcontinentali. Tuttavia, quando attraversano queste correnti, possono anche incorrere in turbolenze.

I temporali e le turbolenza in aria chiara

Sebbene sia intuitivo che i temporali provochino turbolenze, i ricercatori hanno scoperto che questi possono generarle anche a centinaia o migliaia di chilometri di distanza. Questo fenomeno è noto come turbolenza in aria chiara (Clear Air Turbulence – CAT).

I temporali possono influenzare le correnti a getto, Le fluttuazioni e i cambiamenti nelle correnti a getto, causati dai temporali, possono creare turbolenze a grande distanza dalla tempesta. In genere si verificano in assenza di nubi.

Le temibili CAT 

Le “turbolenze in aria chiara” si verificano dove il wind shear (variazioni di vento repentine influenzate dalla temperatura dall’aria) è molto frequente. Sono chiamate “chiare” o “limpide” perché avvengono normalmente ad alta quota, in cieli senza nubi e in assenza di tempeste. 

Dal 1979, quando sono iniziate le osservazioni satellitari, il wind shear alla quota di crociera di un velivolo è aumentato del 15%, e si stima che entro il 2100 aumenterà di un ulteriore 17-29%.

Meglio evitare di viaggiare in aereo?

«Non è che dovremo smettere di volare, o che gli aerei cominceranno a cadere dal cielo», dice Williams. «Sto solo dicendo che, se in passato le turbolenze gravi duravano dieci minuti, in futuro potrebbero persistere per 20 o 30 minuti».

Classificazione delle turbolenze

La turbolenza viene anche classificata in base alla sua intensità, che determina l’effetto sull’aereo e i passeggeri: Lieve (Light), Moderata (Moderate), Forte (Severe), Estrema (Extreme).

  • Lieve (Light): Leggera variazione dell’assetto dell’aereo. Movimenti dell’aereo appena percepibili dai passeggeri. Non ci sono problemi significativi per la sicurezza del volo.
  • Moderata (Moderate): Cambiamenti evidenti nell’assetto dell’aereo. I passeggeri avvertono i movimenti e gli oggetti non fissati possono spostarsi leggermente. Interessano circa l’1% dell’atmosfera a quota di crociera; è probabile che il comandante raccomandi di tenere le cinture di sicurezza allacciate.
  • Forte (Severe): Grandi e improvvisi cambiamenti dell’assetto dell’aereo. Difficoltà per i passeggeri a muoversi e oggetti non fissati possono spostarsi notevolmente. Sono possibili lesioni, sia tra i passeggeri sia tra l’equipaggio e persino danneggiare l’aeromobile. Quando si verificano, richiedono misure di sicurezza rigorose.
  • Estrema (Extreme): Cambiamenti estremi nell’assetto dell’aereo che possono rendere difficile il controllo dell’aeromobile. Gravi disagi per i passeggeri e potenziali danni strutturali all’aereo.

«La turbolenza severa è quella che ti trasforma in un proiettile», spiega Paul Williams, ricercatore atmosferico dell’Università di Reading, Regno Unito.

E se ancora non è chiaro quale tipo di turbolenza abbia causato l’incidente della Singapore Airlines, una cosa è certa: il cambiamento climatico sta rendendo questi fenomeni sempre più frequenti e soprattutto pericolosi. Questo perché le temperature in aumento e i cambiamenti nelle correnti a getto creano condizioni atmosferiche più instabili.

A sostenerlo, il ricercatore atmosferico Jung-Hoon Kim dell’Università Nazionale di Seoul. Quel che è peggio, gli esperti hanno riscontrato un aumento significativo delle cosiddette CAT, acronimo di “Clear air turbolenze”turbolenza in aria chiara”. Di cosa parliamo?

Si possono prevedere le turbolenze?

La risposta è nì! In realtà, i piloti utilizzano già proiezioni di turbolenza per pianificare le rotte di volo. I ricercatori dei centri meteorologici possono prevederle basandosi sui dati raccolti da sensori terrestri e satellitari e comunicare loro ogni anomalia. A bordo dell’aereo, il radar può inoltre individuare le nuvole tempestose da evitare. 

Tuttavia questi strumenti non sono abbastanza efficaci. I modelli meteorologici non riescono a prevedere le turbolenze con precisione a livello del singolo aeroplano. E i piloti spesso commettono errori nel segnalarle, con uno scarto di diverse decine di chilometri. 

Il National Center for Atmospheric Research (NCAR), sta lavorando dal 2005 per sviluppare strumenti più precisi che possano individuare le turbolenze attraverso il cosiddetto “nowcasting”.

Come funziona il nowcasting?

Un algoritmo, attualmente installato su circa mille aerei di linea, analizza le informazioni fornite dai sensori di bordo per caratterizzare il movimento di ogni aeroplano in tempo reale.

Utilizzando dati relativi a velocità di spostamento, velocità del vento, pressione dell’aria, angolo di rollio e altri fattori, l’algoritmo genera al computer un livello di turbolenza atmosferica locale. Le informazioni ottenute vengono continuamente reimmesse nel sistema nazionale, migliorando le previsioni meteorologiche complessive.

Attualmente, più di 12mila piloti della Delta Airlines utilizzano tablet su cui è presente questo strumento per monitorare le condizioni lungo le loro rotte di volo. Di recente anche le compagnie Qantas, Air France e Lufthansa, hanno adottato questa tecnologia. 

Vantaggi del nowcasting 

L’implementazione di questo algoritmo offre diversi vantaggi:

  • Ha la capacità di rilevare turbolenze in tempo reale con una precisione molto maggiore rispetto ai modelli tradizionali.
  • I piloti possono ricevere avvisi tempestivi sulle turbolenze imminenti.
  • Le informazioni accurate sulle condizioni atmosferiche aiutano a ottimizzare le rotte di volo.

Oltre al nowcasting, il LiDAR, uno strumento di telerilevamento simile al radar, che permette di determinare la distanza di un oggetto o di una superficie utilizzando un impulso laser, potrebbe garantire un monitoraggio abbastanza preciso. Sfortunatamente, i costi sono proibitivi.

Numero verde ONA

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