近期以來,不少人在社交媒體反映,坐飛機時遭遇的顛簸情況明顯增多。不是幻覺,全世界的飛機飛行過程中越來越顛簸或晃蕩。其中,氣候變化與飛機遭遇的嚴重氣流顛簸存在緊密聯系。
全球變暖不僅威脅著人們的生活環境,也給出行安全帶來了不可忽視的影響。航空業是極度追求風險規避的行業。根據評估,未來幾十年里氣候變化可能會給航空業造成的風險。在最嚴重的幾大風險中,越來越頻繁的湍流、起飛困難、結冰以及塵暴等會威脅飛機引擎安全。比如,隨著地球表面升溫,空氣密度會下降,機翼產生的升力也會相應減少,所以起飛的難度就增大了。
注意:為了應對起飛困難問題,飛機只能搭載更少的乘客或貨物,機場則需要更長的跑道。位于亞熱帶高海拔地區的機場受這一影響最大(中緯度地區受溫度變化顯著,加上高海拔區域本身空氣稀薄)。實際上,現在很多機場不得不將大多數航班調整到夜間起飛,但是在未來幾十年里,可起飛的時間段將越來越短——夜間氣溫較低,空氣密度較大,飛機(特別是貨機)發動機性能更優,燃油消耗減少。
全球變暖使得低層大氣中的水汽含量增加——升溫1°C會使大氣中水蒸氣的含量增加7%。額外的水分通常來自鄰近較溫暖的海洋。它從海洋表面蒸發,并滋養云層——隨著增加的熱量和水蒸氣而來的,是雷暴的數量增多。雷暴中,熱量和水汽又會成為形成被稱為“下擊暴流”的危險強陣風的關鍵因素。這種“下擊暴流”在飛機起飛和降落過程中,可能導致飛機危險地升高或降低高度,對飛行安全構成潛在威脅。
注意:空氣濕度的增加,帶來結冰的可能,這意味著飛機需要使用橡膠涂層讓冰滑落。更多的積雨云也會使高空結冰更頻繁。溫度升高造成的干旱、強風,以及大氣層中過多的熱量也會影響航空安全(極端溫度下,飛機部件會過熱受損,密封件會軟化或熔化,部分型號的飛機就會停飛)。雖然海平面上升不足以威脅空中航行,但很多沿海一帶的機場很脆弱,如可能會受到海平面上升的威脅。
微下擊暴流是由雷暴引致的一種最猛烈的下沉氣流,因其突發性、強烈性和小尺度特點,被視為航空安全的一大隱患。它常出現在積雨云中,其下沉氣流會使飛機在飛行過程中先遭遇頂風,隨后瞬間轉為順風,這種風向的急劇變化給飛機帶來了極大的飛行風險。一個微下擊暴流的影響范圍足以覆蓋一個機場,因此在飛機起降階段,若遭遇此情況,飛機可能會像被氣流拍打在地面上一樣發生墜機事故。
此外,在巡航高度中高速急流的增加會削弱大氣層的穩定性,增加晴空湍流突然發生的可能性。這就是說,全球變暖造成的湍流(也被稱為“氣流擾動”,由風速和風向的變化引發。雷暴天氣、噴射氣流、溫度變化、上升氣流等都可能造成湍流)越來越兇猛。非常規的晴空湍流(不含水汽,不僅我們肉眼看不到,就連飛機的雷達也探測不到),則難以躲閃。飛機一旦飛進晴空湍流,就像是開汽車沖進了坑洼路,全程瘋狂顛簸。
事實上,航空業也是造成全球變暖的原因之一。全球每天約有10萬架商業航班、上千萬人乘飛機出行,這個數字還將增長。僅美國的航空公司消耗燃料就會排放出1540億千克二氧化碳。為了環保節能,不少航空公司已經開始減輕飲料車和座椅的重量。作為普通個人,我們也可以為改善全球變暖做出貢獻,例如盡量減輕行李的重量;乘坐更節能的直達航班;乘坐飛機時盡量放下遮光板,降低機艙內溫度,減少飛機上空調的使用。
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