Durante il volo gli aerei possono incontrare zone di cosiddetta turbolenza a cielo sereno che si verificano in regioni prive di nubi convettive e che sono spesso associate a un forte wind shear, che si incontra a livello delle correnti a getto nell’alta troposfera e nella bassa stratosfera, ad un’altitudine vicina a quella del volo di un aereo di linea (10-12 km). E’ una turbolenza difficile da rilevare e che è la causa della maggior parte degli incidenti aerei legati alle condizioni atmosferiche.
Lo studio “Past and Future Trends in Clear-Air Turbulence Over the Northern Hemisphere”, pubblicato recentemente su JGR Atmospheres da un team di ricercatori dell’Université de Toulouse del CNRS Terre & Univers evidenzia il legame tra turbolenza a cielo sereno e cambiamento climatico. Con il riscaldamento del clima, la quantità di energia nell'atmosfera aumenterà, aumentando sia la velocità delle correnti a getto sia il numero di wind shear verticali, questi aumenti implicano che la turbolenza a cielo sereno, che gli aerei incontrano attualmente circa l'1% delle volte nell'emisfero settentrionale, dovrebbe diventare più comune in futuro. Attualmente, la turbolenza da aria limpida è più frequente nell'Asia orientale, dove la corrente a getto subtropicale è più forte e dove gli aerei possono aspettarsi di incontrare turbolenze da aria limpida da moderate a gravi circa il 7,5% delle volte.
Il principale autore dello studio, Mohamed Foudad, ora scienziato atmosferico all'università di Reading, spiega: «Sappiamo che la turbolenza a cielo sereno è la causa principale della turbolenza aerea, che causa circa il 70% di tutti gli incidenti correlati alle condizioni meteorologiche negli Stati Uniti» Recenti turbolenze a cielo sereno hanno causato grossi problemi su voli di Singapore Airlines e Air Europa.
Per calcolare gli indicatori di turbolenza, già utilizzati nei centri operativi per il rilevamento in tempo reale, nel periodo storico 1980-2021 e per diversi livelli di riscaldamento globale, lo studio si è basato su una serie di rianalisi atmosferiche e proiezioni climatiche multi-modello e I risultati indicano che, «In diverse regioni dell’emisfero settentrionale (ad esempio Asia orientale, Medio Oriente, Nord Africa), tendenze positive nella turbolenza a cielo sereno sono già osservate come risultato della forzante antropica (dal 1980 al 2021)».
Quindi, negli ultimi decenni può già essere individuata una risposta di questo fenomeno al cambiamento climatico. Inoltre, per ogni ulteriore grado di riscaldamento globale, questi trend dovrebbero diventare più pronunciate in queste stesse regioni sotto l’effetto del rafforzamento delle correnti a getto.
Per quanto riguarda il Nord Atlantico, regione ad alta densità di traffico aereo, rimangono molte incertezze legate alla grandissima variabilità interna dell'atmosfera.
Foudad ha sottolineato che «In futuro gli ingegneri aeronautici dovranno tenere conto dell'aumento della turbolenza quando progettano i velivoli. Ora abbiamo la certezza assoluta che il cambiamento climatico stia aumentando la turbolenza dell'aria limpida in alcune regioni». L’impatto dei cambiamenti climatici sulle turbolenze a cielo sereno pone quindi sfide significative per l’adattamento all’aviazione, in particolare in relazione alla pianificazione delle traiettorie di volo e alla progettazione dei futuri aerei.
Ma mentre i passeggeri delle compagnie aeree potrebbero avere viaggi più turbolenti ma Foudad conclude: tranquillizzando: «Vedremo altri incidenti di questo tipo, ma le persone dovrebbero anche essere consapevoli che gli aerei sono progettati per resistere alle peggiori turbolenze che potrebbero verificarsi».
