新加坡航空公司一架從倫敦飛往新加坡的航班遭遇嚴重湍流，造成一名 73 歲男子死亡，70 多人受傷。儘管這起事件十分罕見，但它引發了人們對是什麼原因導致瞭如此嚴重的航班中斷的疑問，以及氣候變化是否會使飛機湍流的強度和頻率變得更糟。
這架飛機於 5 月 20 日起飛，經歷了超過 1800 米的突然下降，將人員和物體拋向機艙頂部。這是該航空公司 24 年來首起致命事故。
英國雷丁大學的大氣研究員保羅·威廉姆斯說：“嚴重湍流會讓你變成拋射物。” “對於任何沒有系安全帶的人來說，這有點像乘坐沒有約束的過山車——那將是可怕的，”他說。
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《自然》雜誌著眼於空中湍流的科學以及氣候變化將如何影響它。
是什麼導致飛機湍流？
大多數航班都會經歷一定程度的湍流。在地面附近，機場周圍的強風可能會在飛機起飛或降落時引起湍流。在較高的高度，暴風雲中空氣的上升和下降氣流可能會在飛機飛過或靠近暴風雲時引起輕微到嚴重的湍流。“沒有人喜歡飛越暴風雨，”威廉姆斯說。
流過山脈的上升氣流也會產生湍流。“當空氣吹過山脈時，飛機被抬升並可能變得湍流，”威廉姆斯說。此外，湍流通常發生在急流的邊緣，急流是環繞地球的強大氣流。發生在雲層外部的任何湍流都稱為“晴空”湍流。威廉姆斯說，可能需要數週時間才能確定是什麼型別的湍流導致了新加坡航空公司的事故。“初步來看，附近有暴風雨，但條件也適合晴空湍流——我們需要做更多的調查才能確定，”他說。
氣候變化是否使湍流變得更糟和更頻繁？
首爾國立大學的大氣研究員金正勳表示，氣候變化正在使湍流變得更加頻繁和嚴重。
在去年發表的一項研究中，威廉姆斯和他的同事發現，1979 年至 2020 年間，晴空湍流大幅增加。在北大西洋上空，比地球重力更強的嚴重晴空湍流增加了 55%。他說，世界各地都出現了類似的湍流增加。威廉姆斯說，這種增加幾乎可以肯定是氣候變化的結果，氣候變化正在加強導致湍流的急流。“我們已經知道它正在產生影響，”他說。
在另一項研究中，威廉姆斯和他的同事使用氣候模型預測，隨著氣候變暖，晴空湍流將變得更加嚴重和頻繁。研究人員估計，嚴重湍流的頻率增加幅度將超過輕度或中度湍流。與此相符的是，金和他的同事在去年發表的一項研究中發現，隨著氣候變化，雲層和山脈周圍的晴空湍流將變得更加頻繁。
威廉姆斯說，儘管湍流可能會增加，但大多數航班仍將像現在一樣繼續飛行，只會遇到輕微或中度湍流。“並不是說我們將不得不停止飛行，或者飛機將開始從天上掉下來，”威廉姆斯說。“我只是說，在過去，你每經歷 10 分鐘的嚴重湍流，未來可能會變成 20 或 30 分鐘，”威廉姆斯說。
我們能預測和預防惡劣湍流嗎？
飛行員使用湍流預測來規劃飛行路線。天氣中心的研究人員可以根據從地面感測器和衛星收集的資料預測湍流，並將預測結果傳達給飛行員。在飛機上，飛行員使用雷達來識別暴風雲以避開。這依賴於從飛機發射出的無線電波，這些無線電波隨後反射回感測器，感測器會繪製出周圍區域的地圖。
但雷達無法探測到無雲晴空湍流。威廉姆斯說，另一種稱為 LiDAR 的技術可能會有所幫助。“LiDAR 類似於雷達，但使用不同的光波長，”威廉姆斯說，“不幸的是，它很昂貴，並且需要一個又大又重的箱子，但它可以看見看不見的晴空湍流。”他說，如果箱子可以小型化並且成本降低，那麼它可能很快就會被使用。“我看到了一些實驗飛行，確實可以在飛機前方 20 英里處看到晴空湍流，”他說。
在那之前，“我希望大家在旅行時，請繫好安全帶，”金說。
本文經許可轉載，並於 2024 年 5 月 22 日首次發表。