أخبار سيئة لمنشورات عصبية! زاد الاضطراب الشديد بنسبة 55٪ منذ عام 1979 بفضل تغير المناخ – ومن المقرر أن يزداد الأمر سوءًا ، كما يحذر العلماء

سواء كان ذلك بسبب تأخر المغادرة أو فقدان الأمتعة أو طوابير طويلة عند نقاط التفتيش الأمنية ، لطالما شكل الطيران عددًا لا يحصى من التحديات.

لكن العلماء الآن يشيرون إلى مصدر قلق أكبر: زيادة الاضطرابات الشديدة التي يمكن أن تسبب تغيرات مفاجئة في الارتفاع وإصابات خطيرة.

وجد الباحثون البريطانيون أن الاضطرابات الشديدة قد زادت بنسبة 55 في المائة منذ عام 1979 ، ومن المرجح أن تزداد شيوعًا مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب.

يتسبب الاحتباس الحراري في حدوث اضطرابات في التيار النفاث – وهو التيار الضيق للهواء سريع الحركة الذي تطير فيه الطائرات للحصول على زيادة في السرعة.

يزداد عدد ركاب الطائرات الذين يلتقطون صورًا مرعبة للاضطرابات الشديدة على هواتفهم الذكية ، مما يؤدي إلى إرسال مضيفين جو ومشروبات ساخنة.

يشمل الاضطراب الشديد قوى أقوى من الجاذبية – وهي قوية بما يكفي لرمي الأشخاص والأمتعة حول مقصورة الطائرة

في حالات نادرة ، يمكن أن تكون الاضطرابات قاتلة ، كما ثبت في وقت سابق من هذا العام عندما تسببت في وفاة راكب على متن طائرة رجال الأعمال.

تواجه عشرات الآلاف من الطائرات اضطرابات شديدة كل عام ، بتكلفة تقديرية لقطاع الطيران العالمي تصل إلى 826 مليون جنيه إسترليني (مليار دولار) من تكاليف الإصابات والأضرار الهيكلية للطائرات وتأخير الرحلات الجوية.

أجرى الباحثون في جامعة ريدينج الدراسة الجديدة ونشرت اليوم في رسائل البحوث الجيوفيزيائية.

قال مؤلف الدراسة البروفيسور بول ويليامز: “بعد عقد من البحث الذي أظهر أن تغير المناخ سيزيد من اضطراب الهواء الصافي في المستقبل ، لدينا الآن أدلة تشير إلى أن الزيادة قد بدأت بالفعل”.

يجب أن نستثمر في تحسين أنظمة التنبؤ بالاضطرابات والكشف عنها ، لمنع الهواء الأكثر خشونة من أن يترجم إلى رحلات جوية أكثر وعورة في العقود القادمة.

تحدث بعض اضطرابات الطائرات في مواقع محددة جيدًا ، مثل السلاسل الجبلية أو بالقرب من العواصف الحملية ، ويمكن تجنبها إلى حد كبير.

ومع ذلك ، فإن نوعًا معينًا من الاضطراب يسمى اضطراب الهواء الصافي (CAT) غير مرئي ، يحدث عندما تلتقي أجسام الهواء التي تتحرك بسرعات مختلفة.

من الصعب مراقبة CAT مسبقًا لمسار الطائرة باستخدام طرق الاستشعار عن بعد ، كما أن التنبؤ بها أمر صعب بالنسبة لأخصائيي الأرصاد الجوية.

ووجد البحث أنه في نقطة نموذجية فوق شمال الأطلسي - أحد أكثر مسارات الطيران ازدحامًا في العالم - زاد إجمالي المدة السنوية للاضطرابات الشديدة بنسبة 55 في المائة من 17.7 ساعة في عام 1979 إلى 27.4 ساعة في عام 2020.

ووجد البحث أنه في نقطة نموذجية فوق شمال الأطلسي – أحد أكثر مسارات الطيران ازدحامًا في العالم – زاد إجمالي المدة السنوية للاضطرابات الشديدة بنسبة 55 في المائة من 17.7 ساعة في عام 1979 إلى 27.4 ساعة في عام 2020.

قص الرياح العمودي - الزيادة في سرعة الرياح على ارتفاعات أعلى - تسبب اضطراب الهواء الصافي غير المرئي أو CAT (صورة ملف)

قص الرياح العمودي – الزيادة في سرعة الرياح على ارتفاعات أعلى – تسبب اضطراب الهواء الصافي غير المرئي أو CAT (صورة ملف)

قال رامالينجام سارافانان ، الأستاذ في قسم علوم الغلاف الجوي بجامعة تكساس إيه آند إم ، والذي لم يشارك في الدراسة: “ المشكلة الرئيسية (مع CAT) هي أنه لا يمكنك رؤيتها ”.

كيف يؤدي تغير المناخ إلى تفاقم الاضطرابات؟

الطائرات التجارية تطير في تيارات نفاثة – تيارات ضيقة من الهواء سريع التدفق في الغلاف الجوي للأرض.

مع ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض ، تصبح هذه التيارات النفاثة أقوى وأكثر تموجًا.

هذا لأن التيار النفاث مدفوع بالاختلافات في درجات الحرارة ، ومع ارتفاع درجة حرارة الأرض ، تزداد هذه الاختلافات.

وهذا يعني أن الطائرات تكون أكثر عرضة للاضطراب عندما تطير عبر التيار النفاث.

أفضل طريقة أعتقد أن الطيارين يعرفون عنها هي عندما يطير طيار آخر من خلالها ويعيد أجهزة الراديو ، لإعلامهم بموقعها.

يمكنك محاولة التنبؤ بها إحصائيًا ، لكن لا يمكنك التنبؤ بها من خلال حالة فردية لأنها عملية عشوائية ، ويبدو الهواء صافيًا وغير ضار – ومن هنا جاء الاسم.

بالنسبة للدراسة ، قام فريق جامعة ريدينج بتحليل بيانات الغلاف الجوي بين عامي 1979 و 2020 لمعرفة ما إذا كانت CAT قد بدأت بالفعل في الزيادة.

قال مؤلف الدراسة مارك بروسر ، عالم الأرصاد الجوية بجامعة ريدينغ ، إننا نستخدم مجموعة بيانات تسمى ERA5.

تحتوي مجموعة البيانات هذه على معلومات حول الغلاف الجوي السابق – مثل درجة الحرارة وسرعة الرياح – التي استخدمناها كأساس لهذه الدراسة.

على الرغم من أن المعلومات المسجلة تلقائيًا من الطائرات تدخل في مجموعة البيانات هذه ، فإن الملاحظات الأخرى – مثل تلك من الأقمار الصناعية ومناطيد الطقس – تفعل ذلك أيضًا.

ووجد البحث أنه في نقطة نموذجية فوق شمال الأطلسي – أحد أكثر مسارات الطيران ازدحامًا في العالم – زاد إجمالي المدة السنوية للاضطرابات الشديدة بنسبة 55 في المائة من 17.7 ساعة في عام 1979 إلى 27.4 ساعة في عام 2020.

زاد الاضطراب المعتدل بنسبة 37 في المائة من 70.0 إلى 96.1 ساعة ، وزاد الاضطراب الخفيف بنسبة 17 في المائة من 466.5 إلى 546.8 ساعة.

في حين شهدت الولايات المتحدة وشمال المحيط الأطلسي أكبر الزيادات ، وجد الخبراء أن طرق الطيران الأخرى المزدحمة فوق أوروبا والشرق الأوسط وجنوب المحيط الأطلسي شهدت أيضًا زيادات كبيرة في الاضطرابات.

ومن المثير للاهتمام ، أن هناك زيادة أكبر في CAT في نصف الكرة الشمالي مقارنة بنصف الكرة الجنوبي ، الأمر الذي “يتطلب مزيدًا من التحقيق”.

ووفقًا للفريق ، فإن دراستهم “تمثل أفضل دليل حتى الآن” على أن اضطراب الهواء الصافي قد ازداد في العقود القليلة الماضية ، بما يتماشى مع زيادة الاحتباس الحراري.

أظهر بحث سابق لجامعة ريدينغ أن الرحلات الجوية ستواجه اضطرابات أكثر شدة بمقدار مرتين إلى ثلاث مرات إذا لم يتم خفض الانبعاثات.

حسبت دراسة عام 2017 أن تغير المناخ سيزيد بشكل كبير من مقدار الاضطرابات الشديدة في جميع أنحاء العالم في مرحلة ما بين عامي 2050 و 2080.

وجدت دراسة أخرى قام بها الفريق أن الطائرات يمكن أن تقلل انبعاثاتها الكربونية من خلال ربطها بركوب أفضل على التيار النفاث في كثير من الأحيان.

ما هو التدفق النفاث؟

تتدفق التيارات النفاثة بسرعة ، وهي تيارات هواء ضيقة تحمل الهواء الدافئ والبارد عبر الكوكب ، تمامًا مثل التيارات النهرية.

إنها تغطي آلاف الأميال لأنها تتعرج بالقرب من طبقة التروبوبوز في غلافنا الجوي.

توجد في المستويات العليا من الغلاف الجوي وهي عبارة عن عصابات ضيقة من الرياح تهب من الغرب إلى الشرق.

أقوى التيارات النفاثة هي الطائرات القطبية ، حيث وجدت ما بين 30000 و 39000 قدم (5.7 إلى 7.4 ميل / 9 إلى 12 كم) فوق مستوى سطح البحر في القطبين الشمالي والجنوبي.

في حالة النفاثة القطبية القطبية ، يقع هذا النطاق السريع من الهواء بين هواء القطب الشمالي البارد في الشمال والهواء الاستوائي الدافئ في الجنوب.

عندما تلتقي الكتل غير المتساوية من الحرارة والباردة ، يؤدي اختلاف الضغط الناتج إلى تكوين رياح.

خلال فصل الشتاء ، يميل التيار النفاث إلى أن يكون في أقوى حالاته بسبب التباين الملحوظ في درجات الحرارة بين الهواء الدافئ والبارد.

كلما زاد الاختلاف في درجة الحرارة بين الكتلة الهوائية القطبية الشمالية والاستوائية ، زادت قوة رياح التيار النفاث.

في بعض الأحيان يغير التدفق اتجاهه ويتجه شمالًا وجنوبيًا.

تكون التيارات النفاثة أقوى – في كل من نصفي الكرة الأرضية الجنوبي والشمالي – خلال فصل الشتاء.

هذا لأن الحدود بين الهواء البارد والساخن هي الأكثر وضوحًا خلال فصل الشتاء ، وفقًا لخدمة الطقس الوطنية (NWS).

يرتبط الاتجاه الذي ينتقل به الهواء بزخمه لأنه يبتعد عن خط استواء الأرض.

يوضح NWS أن “السبب يتعلق بالزخم ومدى سرعة تحرك موقع على الأرض أو فوقها بالنسبة لمحور الأرض”.

التفاعلات المعقدة للعديد من العوامل ، بما في ذلك أنظمة الضغط المنخفض والعالي ، والتغيرات الموسمية والهواء البارد والدافئ – تؤثر على التيارات النفاثة.