تلاطم هواپیما و خطرات پرواز | مدل جدید پیش‌بینی تلاطم

تلاطم هواپیما دیگر فقط یک مزاحمت آزاردهنده نیست؛ شدت رو به افزایش آن باعث نگرانی جدی در ایمنی پروازها شده است. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا موفق شده‌اند پیشرفته‌ترین مدل ریاضی را برای پیش‌بینی دقیق‌تر تلاطم توسعه دهند.

تلاطم هواپیما چیست و چرا اهمیت دارد؟

بیورن بیرنیر، مدیر مرکز علوم پیچیده و غیرخطی در دانشگاه کالیفرنیا، از متخصصان برجسته تلاطم در جهان است. او تلاطم را این‌گونه تعریف می‌کند: «حرکت آشفته مایعات مانند هوا یا آب در اثر عوامل مختل‌کننده.»

مسافران هواپیما همیشه یک سؤال تکراری دارند: «تلاطم واقعاً چقدر خطرناک است؟» با توجه به این‌که تنها در آمریکا روزانه بیش از سه میلیون نفر پرواز می‌کنند، این سؤال امروز بیش از گذشته مطرح می‌شود.

تلاطم شدید که زمانی یک مزاحمت جزئی محسوب می‌شد، حالا در حال افزایش است. پژوهشی در سال ۲۰۲۳ نشان داد که تلاطم شدید در اقیانوس اطلس شمالی بین سال‌های ۱۹۷۹ تا ۲۰۲۰ حدود ۵۵٪ افزایش یافته است. این پژوهش بر تلاطم هوای صاف تمرکز داشت که پیش‌بینی آن دشوار است.

پیشرفت‌های علمی در مدل‌سازی تلاطم

بیرنیر با همکاری همکارانش جدیدترین مدل ریاضی تلاطم را توسعه داده و نتایج را در مجله Physical Review Research منتشر کرده است. او می‌گوید:

«این مدل می‌تواند به طراحی بهتر هواپیما و مدل‌های پیشرفته‌تر هواشناسی کمک کند.»

پروفسور بازنشسته هوانوردی، توماس کیو کارنی از دانشگاه پوردو اضافه می‌کند:

«هرچه مدل دقیق‌تر باشد، پیش‌بینی‌های مورد استفاده خلبانان نیز دقیق‌تر خواهد بود.»

وقایع اخیر و کاهش اعتماد مسافران

پروازهای خطوط هوایی آمریکا همچنان بسیار ایمن هستند، اما حوادث اخیر اعتماد عمومی را کاهش داده است. گزارش مقدماتی NTSB درباره پرواز دلتا بر فراز وایومینگ نشان داد که خلبانان تلاش کردند از هوای بد اجتناب کنند، اما با تلاطم غیرمنتظره مواجه شدند.

تأثیر تغییرات اقلیمی بر تلاطم

گرمایش زمین بر فشار هوا و سرعت باد اثر می‌گذارد و می‌تواند شدت تلاطم را بیشتر کند. بیرنیر به همراه لوئیزا انگهلوتا-باوئر، فیزیکدان نظری دانشگاه اسلو، دو روش مشاهده تلاطم را ترکیب کردند:

• مکانیک لاگرانژی: مشاهده حرکت یک ذره منفرد؛ مانند دنبال کردن برگ در حال حرکت در جریان رودخانه.
• مکانیک اویلری: تمرکز بر یک نقطه ثابت؛ مثل سنگی در وسط رودخانه و بررسی جریان اطراف آن.

بیرنیر توضیح می‌دهد:

«رفتار یک ذره در تلاطم لاگرانژی بسیار پیچیده است و فهم آن نیازمند مدل‌سازی پیشرفته است.»

مدل جدید و درک بهتر تلاطم

ترکیب رویکردهای نظری و آماری منجر به توسعه جامع‌ترین مدل تلاطم تا امروز شده است. کاتپالی سرینیواسان، رئیس پیشین دانشکده مهندسی NYU، درباره این مدل می‌گوید:

«این یک دستاورد نوآورانه است، هیچ تردیدی نیست.»

جی داین فارمر از دانشگاه آکسفورد می‌افزاید:

«تلاطم کاملاً توسعه‌یافته، آشوب‌زده و کنترل‌ناپذیر است و تعداد زیادی درجه آزادی دارد.»

بیرنیر پرواز دلتا بر فراز وایومینگ را «نمونه‌ای از تلاطم اویلری» می‌داند، اما بدون داده‌های خام قادر به تحلیل دقیق نیست. مدل جدید می‌تواند امکان اقدامات پیشگیرانه مثل کاهش قدرت موتور پیش از ورود به منطقه تلاطم را فراهم کند.

کارنی نیز اذعان دارد که مدل پیچیده است و بسیاری از خلبانان شاید نتوانند تمام جزئیات آن را درک کنند، اما معتقد است که این مدل بدون تردید به افزایش دانش و ایمنی پرواز کمک می‌کند.

جمع‌بندی

با افزایش تعداد پروازها و تغییرات اقلیمی، شناخت بهتر تلاطم و مدل‌سازی پیشرفته آن اهمیت بیشتری پیدا کرده است. پیشرفت‌های علمی مانند مدل جدید بیرنیر می‌تواند به پیشگیری از حوادث و افزایش ایمنی سفرهای هوایی کمک کند.

آیا تجربه تلاطم شدید در پرواز داشته‌اید؟ تجربه خود را در بخش نظرات با ما به اشتراک بگذارید و این مقاله را برای دوستان علاقه‌مند ارسال کنید.