Yếu tố bí ẩn đằng sau sự cố máy bay bất ngờ thường gặp

VHO - Khi máy bay bắt đầu rung lắc dữ dội trên chuyến bay của hãng Delta từ Salt Lake City đến Amsterdam tuần trước, một số hành khách đã nghĩ rằng máy bay sắp rơi.

Máy bay đã gặp vấn đề như sau: nhiễu động mạnh, hất văng hành khách lên trần máy bay và văng xe đẩy đồ ăn khắp khoang.

Theo CNN, một hành khách trên chuyến bay cho biết cảm giác như động đất. Máy bay buộc phải hạ cánh khẩn cấp xuống Minneapolis, và 25 người được đưa đến bệnh viện.

Đây chỉ là sự cố mới nhất trong một loạt các sự cố nhiễu động gần đây dẫn đến thương tích, nhập viện và thậm chí tử vong. Một người đàn ông 73 tuổi đã qua đời vì đau tim trong sự cố nhiễu động mạnh trên chuyến bay từ London đến Singapore vào năm ngoái.

Nhiễu động do nhiễu loạn trong khí quyển là một trong những hiện tượng thời tiết khó lường nhất đối với phi công.

Nhiễu động máy bay từ trung bình đến cực đoan xảy ra hàng chục nghìn lần mỗi năm trên thế giới.

Đối với hầu hết hành khách, nhiễu động này chỉ là một vài cú xóc nhẹ, nhưng trong những trường hợp nghiêm trọng, có thể gây hư hỏng cấu trúc máy bay, mất kiểm soát tạm thời và gây thương tích.

Theo dữ liệu từ Ủy ban An toàn Giao thông Quốc gia Mỹ, nhiễu động đã gây ra hơn 200 trường hợp thương tích nghiêm trọng chỉ riêng tại Mỹ từ năm 2009 đến năm 2024.

Tin tốt là số ca tử vong rất hiếm, và việc thắt dây an toàn hầu như luôn giúp ngăn ngừa thương tích nghiêm trọng.

Tin xấu là nhiễu động dường như đang gia tăng, đặc biệt là trên một số tuyến đường có lưu lượng giao thông đông đúc nhất, và tình hình sẽ trở nên tồi tệ hơn khi Trái Đất ấm lên.

Vậy hành khách có thể gặp những chuyến bay xóc nảy nhất ở đâu?

Trang web dự báo nhiễu động Turbli đã phân tích hơn 10.000 đường bay, sử dụng dữ liệu từ các nguồn bao gồm Cục Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA) và Cơ quan Khí tượng Vương quốc Anh (UK Met Office), để xếp hạng các tuyến đường nhiễu động nhất hành tinh.

"Ngay cả khi nhiễu động là hỗn loạn, mọi thứ dường như vẫn tuân theo một số quy luật nhất định", Ignacio Gallego Marcos, người sáng lập Turbli và là chuyên gia về động lực học chất lỏng tính toán, nhận định.

Tuyến đường dài 193 km nối Mendoza ở Argentina và Santiago, Chile, mang đến tầm nhìn ngoạn mục, nhìn ra những đỉnh núi cao chót vót, đôi khi phủ đầy tuyết trắng của dãy Andes. Theo dữ liệu của Turbli, đây cũng là tuyến đường có địa hình phức tạp nhất thế giới.

Ông Gallego Marcos cho biết dãy núi là những chướng ngại vật lớn, bất động, làm thay đổi luồng không khí. Đôi khi tạo ra những đợt sóng không khí di chuyển hàng trăm dặm.

Khi những con sóng này vỡ ra, dãy núi có thể gây ra rất nhiều nhiễu động, giống như sóng biển vỡ thành bọt trắng xóa.

Trong số 10 tuyến đường nhiễu động nhất thế giới, hầu hết đều liên quan đến núi, bao gồm dãy Andes, dãy núi trên cạn dài nhất trên Trái Đất, và dãy Himalaya.

Tại Mỹ, các tuyến đường gập ghềnh nhất chủ yếu là các chuyến bay qua dãy núi Rocky đến và đi từ Denver và Salt Lake City.

Theo Turbli, tình hình cũng tương tự ở châu Âu, nơi nhiều tuyến đường nhiễu động nhất nằm trên dãy Alps, khi các máy bay di chuyển nhanh giữa Pháp, Ý và Thụy Sĩ.

Các phi công ý thức được sự cần thiết khi bay trên núi, nhưng nhiễu động gây ra không phải lúc nào cũng có thể dự đoán được.

Chuyên gia Gallego Marcos cho biết điều này "có thể do những đặc điểm rất nhỏ của núi" mà không phải lúc nào cũng được dự báo trước.

Dạng nhiễu động khác

Núi thì luôn ở đó, nhưng thêm một dạng nhiễu động khác có thể xuất hiện mà không có dấu hiệu trực quan rõ ràng nào để cảnh báo phi công.

Hiện tượng này được gọi là nhiễu động không khí trong và thường được dùng để mô tả nhiễu động gần các luồng tia.

Những dòng không khí chuyển động nhanh uốn lượn trên cao trong bầu khí quyển nơi máy bay di chuyển. Hiện tượng này gây ra bởi "gió đứt", một sự thay đổi nhanh chóng về tốc độ hoặc hướng gió theo độ cao.

"Loại nhiễu động này nguy hiểm vì khó phát hiện và dự báo", Piers Buchanan, Giám đốc khoa học ứng dụng hàng không tại Cơ quan Khí tượng Anh, cho biết.

Tuyến đường dài 320 dặm giữa hai thành phố Natori và Tokoname của Nhật Bản là một trong những tuyến đường nhiễu động nhất ở châu Á do hiện tượng này.

"Nhật Bản có một luồng tia đặc biệt mạnh", ông Buchanan nói.

Cường độ dòng tia phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ. Ở Nhật Bản, luồng không khí lạnh từ Siberia gặp luồng không khí ấm từ các dòng hải lưu Thái Bình Dương, tạo nên luồng tia rất mạnh và tương đối ổn định quanh năm.

Bên cạnh đó, một hiện tượng tương tự cũng xảy ra ở Bờ Đông Mỹ, nơi không khí ấm từ Dòng hải lưu Gulf Stream gặp không khí lạnh từ Canada.

"Hành lang Bắc Đại Tây Dương, đặc biệt là giữa Bắc Mỹ và Châu Âu, là nơi các luồng phản lực hoạt động mạnh nhất", ông Buchanan nhấn mạnh.

Theo nghiên cứu gần đây, khi hành tinh ấm lên, nhiễu động không khí trong lành đang gia tăng.

Nguyên lý hoạt động như sau: Biến đổi khí hậu làm tăng chênh lệch nhiệt độ ở tầng khí quyển trên, khiến tốc độ gió biến động mạnh hơn và dẫn đến nhiễu động không khí trong lành ở những nơi máy bay bay qua.

Trong một nghiên cứu năm 2023, nhiễu động không khí trong lành nghiêm trọng trên Bắc Đại Tây Dương — một trong những tuyến bay bận rộn nhất hành tinh — xảy ra thường xuyên hơn.

Và tình hình sẽ còn tồi tệ hơn. Một nghiên cứu năm 2017 xác nhận nhiễu động không khí đủ mạnh để gây thương tích tăng gấp đôi hoặc thậm chí gấp ba tần suất trên toàn cầu vào cuối thế kỷ này.

Dông và mây tích cao chót vót là một nguồn nhiễu động quan trọng khác, đặc biệt rõ rệt ở gần đường xích đạo. 

"Điều này được thúc đẩy bởi chuyển động không khí thẳng đứng mạnh mẽ và có thể xảy ra đột ngột và dữ dội", Buchanan nói.

Loại nhiễu động này không được Turbli xếp hạng vì phi công thường tìm cách tránh. Máy bay liên tục quét tìm bão bằng radar trên máy bay và thiết bị mặt đất.

"Phi công sẽ phải bay ngoằn ngoèo quanh những đám mây giông", Gallego Marcos nói.

Tuy nhiên, vẫn còn những nguy hiểm không luờng trước bởi dự báo không phải lúc nào cũng đủ chính xác để phát hiện nhiễu động giông bão và bão, chẳng hạn như trường hợp gặp những cơn bão bất ngờ nhưng radar không thể nhìn thấy.

Một mối nguy hiểm đặc biệt nữa là khi nhiều cơn bão hình thành cùng lúc và phi công có nguy cơ bị kẹt giữa những đám mây giông lớn.

Các chuyên gia hàng không tin rằng điều này có thể đã xảy ra với chuyến bay từ London đến Singapore vào năm ngoái, khi gặp phải bão trên bầu trời Myanmar.

Hiện các nhà khoa học đang tiếp tục tìm hiểu xem liệu biến đổi khí hậu có thể làm gia tăng loại nhiễu động này hay không, khi bầu khí quyển ấm hơn chứa nhiều hơi ẩm hơn, tạo điều kiện cho những cơn giông dữ dội hơn.