الاضطرابات الجوية المفاجئة في السماء الصافية... ما سببها؟

أدلة قوية على أن ازديادها بسبب التغيرات المناخية

طائرة الخطوط الجوية السنغافورية (أ.ف.ب)
طائرة الخطوط الجوية السنغافورية (أ.ف.ب)
TT

الاضطرابات الجوية المفاجئة في السماء الصافية... ما سببها؟

طائرة الخطوط الجوية السنغافورية (أ.ف.ب)
طائرة الخطوط الجوية السنغافورية (أ.ف.ب)

«اضطراب السماء الصافية» ما مدى شيوعه؟ وما سبب خطورته على حركة الطيران العالمية؟

سلطت وفاة رجل بريطاني وإصابة العشرات من الأشخاص الآخرين على متن طائرة تابعة للخطوط الجوية السنغافورية تعرضت لاضطرابات شديدة، الثلاثاء، الضوء على المخاطر المحتملة للطيران في أجواء غير مستقرة.

اضطرابات قوية نادرة

ولا يزال السبب الدقيق لوفاة الرجل البالغ من العمر 73 عاماً قيد التحقيق. وقالت السلطات إنه ربما أصيب بنوبة قلبية، رغم أن ذلك لم يتم تأكيده. واستناداً إلى روايات الشهود، وعدد الإصابات والهبوط الحاد للطائرة، يشير الخبراء إلى المخاطر الكبيرة التي تشكلها الاضطرابات أثناء الرحلة على ركاب الخطوط الجوية وأطقمها.

وفي حين أن الوفيات المرتبطة بالاضطرابات نادرة جداً، إلا أن الإصابات تراكمت على مر السنين. ويشير بعض من خبراء الأرصاد الجوية ومحللي الطيران إلى تزايد التقارير عن حدوث اضطرابات، وإلى التأثيرات المحتملة التي قد يخلفها تغير المناخ على ظروف الطيران.

ومع ذلك، فإن معظم حوادث اصطدام الطائرات بالدوامات الهوائية تكون بسيطة، وقد قامت شركات الطيران بإجراء تحسينات مطردة لتقليل معدلات الحوادث الناتجة عن الاضطرابات بمرور الوقت. وينصح الخبراء المسافرين جواً بتوخي الحذر، مشددين على أهمية ارتداء حزام الأمان كلما أمكن ذلك على اعتبار أنه الخط الأول للحماية.

أسباب اضطراب السماء الصافية

ما هذا الاضطراب؟ الاضطراب هو في الأساس هواء غير مستقر يتحرك بطريقة لا يمكن التنبؤ بها، يربطه معظم الناس بالعواصف الشديدة. لكن النوع الأكثر خطورة هو اضطراب الهواء الصافي، الذي يحدث غالباً دون أي تحذير مرئي في السماء أمامك.

يحدث اضطراب الهواء الصافي في أغلب الأحيان في أو بالقرب من التيارات المتدفقة المرتفعة التي تسمى التيارات النفاثة. والسبب هو «مقاصصة أو قصّ الرياح»، الذي يحدث عندما تتحرك كتلتان هوائيتان ضخمتان قريبتان من بعضهما بعضاً بسرعات مختلفة. وإذا كان الفرق في السرعة كبيراً بدرجة كافية، فلن يتمكن الغلاف الجوي من تحمل الضغط، وينقسم إلى أنماط مضطربة، مثل الدوامات في الماء.

«عندما تحصل على قص رياح قوي بالقرب من التيار النفاث، يمكن أن يتسبب ذلك في فيضان الهواء». ويوضح توماس جين، رئيس قسم علوم الطيران التطبيقية في جامعة إمبري ريدل للطيران في دايتونا بيتش بولاية فلوريدا في حديث نقلته «أسوشييتد بريس»، أن ذلك يخلق هذه الحركات الفوضوية في الهواء.

ما مدى شيوع الإصابات المرتبطة بالاضطرابات؟

من الصعب تتبع العدد الإجمالي للإصابات المرتبطة بالاضطرابات في جميع أنحاء العالم. لكن بعض الدول تنشر بيانات وطنية. أفاد المجلس الوطني لسلامة النقل بأن أكثر من ثلث جميع حوادث الطيران في الولايات المتحدة في الفترة من عام 2009 حتى عام 2018 كانت مرتبطة بالاضطرابات الجوية، وأدى معظمها إلى إصابة واحدة أو أكثر خطيرة، ولكن لم تلحق أي أضرار بالطائرة. بين عامي 2009 و2022، أصيب 163 شخصاً بجروح خطيرة بما يكفي خلال أحداث الاضطرابات التي تتطلب العلاج في المستشفى لمدة يومين على الأقل، وفقاً للإحصاءات. وكان معظمهم من المضيفات، وهن تعرضن للخطر بشكل خاص؛ لأنهن أكثر عرضة للخروج من مقاعدهن أثناء الرحلة.

لا تزال التحقيقات جارية فيما حدث خلال رحلة الخطوط الجوية السنغافورية يوم الثلاثاء. وقالت شركة النقل إن طائرة «بوينغ 777 - 300 إي آر» هبطت 6000 قدم (حوالي 1800 متر) في حوالي ثلاث دقائق بعد اصطدامها باضطرابات شديدة فوق المحيط الهندي.

وتشير الأرقام الأولية للضحايا من المطار ومستشفى في بانكوك، حيث هبطت الطائرة المتجهة من لندن إلى سنغافورة وسط طقس عاصف، إلى أنه بالإضافة إلى حالة الوفاة، أصيب ستة أو سبعة ركاب بجروح خطيرة. وورد أن العشرات من المسافرين الآخرين وأفراد الطاقم أصيبوا بجروح متوسطة أو أقل خطورة.

وقال لاري كورنمان، عالم المشروع في المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي التابع لمؤسسة العلوم الوطنية الذي درس الاضطرابات منذ فترة طويلة: «ليس من غير المألوف أن تحدث اضطرابات جوية تسبب إصابات طفيفة تصل إلى كسر في العظام على سبيل المثال... لكن الوفيات نادرة جداً جداً - خاصة بالنسبة لطائرات النقل الكبيرة».

ووفقاً لستيوارت فوكس، مدير الطيران والعمليات الفنية في الاتحاد الدولي للنقل الجوي، فإن آخر حالة وفاة مرتبطة بالاضطرابات الجوية الواضحة تم الإبلاغ عنها من شركة طيران كبرى حدثت في عام 1997. وقد تم الإبلاغ عن عدد قليل من الوفيات على الطائرات الصغيرة منذ ذلك الحين، بما في ذلك حالة وفاة على متن طائرة خاصة العام الماضي.

وقد ساعدت إجراءات السلامة الموحدة الآن بشكل كبير في منع مزيد من حالات الإصابات الخطيرة على مر السنين كما أشار فوكس. وهي تشمل مراجعة توقعات الطقس، وإلزام الطيارين بالإبلاغ عندما يواجهون اضطرابات جوية، وتعليق خدمة المقصورة عندما تتعرض الطائرات لأجواء قاسية.

هل يستطيع الطيارون تجنب الاضطرابات الجوية؟

يستخدم الطيارون مجموعة متنوعة من الأساليب لتجنب الاضطرابات، بما في ذلك استخدام شاشة رادار الطقس. في بعض الأحيان يمكنهم ببساطة رؤية العواصف الرعدية والتحليق حولها. لكن الاضطرابات الجوية في السماء الصافية «هي أمر مختلف تماماً»، وفقاً لدوغ موس، طيار طيران سابق ومستشار سلامة. وقال إنه يمكن أن يكون مدمراً، «لأن الوقت الذي يسبق الحادث يمكن أن يكون هادئاً للغاية، ويأخذ الناس على حين غرة». وأضاف موس أن مراقبي الحركة الجوية سيحذرون الطيارين بعد تعرض طائرة أخرى لاضطرابات جوية صافية، وأن كثيراً من الطيارين ينظرون أيضاً إلى التيارات النفاثة في المستوى العلوي على طول طريقهم بحثاً عن علامات قص الرياح، ثم يخططون للطيران فوق تلك المناطق أو أسفلها أو حولها.

وقال موس إن الطائرات الحديثة قوية أمام أي اضطراب، وقد تتعرض مناطق المقصورة، مثل الصناديق العلوية لأضرار تجميلية، «لكنها لا تؤثر على السلامة الهيكلية للطائرات».

هل يسبب التغير المناخي زيادة الاضطرابات؟

ويشير بعض العلماء إلى أن التقارير عن حدوث اضطرابات آخذة في الارتفاع. وهناك عدد من التفسيرات المحتملة لذلك، لكن كثيراً من الباحثين أشاروا إلى التأثيرات المناخية المحتملة.

ويوضح جين، من جامعة إمبري ريدل للطيران، أن البعض يتوقع أن تغير المناخ يمكن أن يغير التيار النفاث وقص الرياح، ما سيؤدي بالتالي إلى زيادة الاضطراب في الهواء. وفي بيان الثلاثاء، قال بول ويليامز، أستاذ علوم الغلاف الجوي في جامعة ريدينغ في إنجلترا، إن هناك «أدلة قوية على أن الاضطرابات تزداد بسبب تغير المناخ». وقال ويليامز إن فريقه البحثي اكتشف مؤخراً أن اضطراب الهواء الصافي الشديد في شمال المحيط الأطلسي قد زاد بنسبة 55 في المائة منذ عام 1979، على سبيل المثال.

وقال إن أحدث توقعات الفريق تشير إلى أن الاضطرابات الشديدة في التيارات النفاثة قد تتضاعف أو تزيد ثلاث مرات في العقود المقبلة إذا استمرت الظروف العالمية كما يُتوقع.

ومع ذلك، يقول آخرون إن عوامل أخرى يمكن أن تلعب دوراً أيضاً. ويشير كورنمان إلى أنه قد يكون هناك ازدياد في الحركة الجوية الإجمالية، وهو ما قد يزيد من حدوث الاضطرابات مع ارتفاع عدد مسارات الطيران، بما في ذلك تلك الموجودة في المناطق التي تعاني مزيداً من الاضطرابات.

كيف يمكن للمسافرين البقاء آمنين؟

باختصار، اربط حزام الأمان. قد يكون من الصعب التنبؤ بالاضطرابات الجوية، لكنّ الخبراء يؤكدون أن خط الدفاع الأول في الهواء هو إبقاء حزام الأمان مربوطاً، كلما أمكن ذلك. وقال جوين: «الطائرات مصممة عموماً لتحمل الاضطرابات الجوية»، مشيراً إلى أن عدم ارتداء الركاب لأحزمة الأمان يمثل مصدراً كبيراً للإصابات الناجمة عن الاضطرابات الجوية أثناء الرحلة.

وقال إنه على الرغم من عدم وجود أي احتياطات مضمونة، فإن ارتداء حزام الأمان يزيد بشكل كبير من فرص الفرد في تجنب الإصابات الخطيرة... ارتدِ حزام الأمان «فهو مجرد حل سريع حقاً لمنع الإصابة».

* خدمة «تريبيون ميديا».


مقالات ذات صلة

صناديق استثمار الحوكمة البيئية الأوروبية تحقق 13 % عوائد خلال العام الحالي

الاقتصاد أعلام الاتحاد الأوروبي خارج مبنى المفوضية الأوروبية في بروكسل (رويترز)

صناديق استثمار الحوكمة البيئية الأوروبية تحقق 13 % عوائد خلال العام الحالي

أظهرت بيانات أداء صناديق الاستثمار الأوروبية التي تستثمر في الأدوات الملتزمة بقواعد الحوكمة البيئية والاجتماعية، أنها حققت عوائد بمعدل 13 في المائة العام الحالي

«الشرق الأوسط» (فرانكفورت)
العالم من فعاليات قمة المستقبل أمام الجمعية العامة للأمم المتحدة (أ.ب)

الأمم المتحدة تتبنى ميثاقاً واعداً لبناء «مستقبل أفضل» للبشرية

تبنّت الدول الأعضاء في الأمم المتحدة، اليوم الأحد، «ميثاقاً من أجل المستقبل» يهدف إلى رسم «مستقبل أفضل» للبشرية، رغم معارضة بعض الدول بينها روسيا.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
الاقتصاد جانب من الاجتماعات التي جرت اليوم حول صندوق التمويل للتغير المناخي (الشرق الأوسط)

رئاسة «كوب 29» تخطو نحو تحويل تعهدات صندوق التمويل إلى واقع ملموس

قال مجلس إدارة الصندوق المعني بالاستجابة للخسائر والأضرار، إنه اتخذ قرارات مهمة نحو التشغيل الكامل للصندوق في اجتماعه الثالث في باكو، الذي استضافته رئاسة مؤتمر…

«الشرق الأوسط»
أوروبا متظاهرون في مدينة بوخوم بغرب ألمانيا (أ.ب)

عشرات الآلاف يتظاهرون في ألمانيا للتحرك من أجل المناخ

نزل عشرات الآلاف من الأشخاص إلى الشوارع في جميع أنحاء ألمانيا، الجمعة، للمطالبة بمزيد من العمل من أجل المناخ.

«الشرق الأوسط» (فرانكفورت)
العالم حريق غابات في قرية فيغا بأغويدا في البرتغال - 17 سبتمبر 2024 (أ.ف.ب)

الاتحاد الأوروبي: الفيضانات وحرائق الغابات تظهر أن الانهيار المناخي بات القاعدة

حذّر الاتحاد الأوروبي من الفيضانات المدمّرة وحرائق الغابات التي تظهر أن الانهيار المناخي بات سريعاً القاعدة، مؤثراً على الحياة اليومية للأوروبيين.

«الشرق الأوسط» (بروكسل)

منصات عالية الارتفاع لإيصال الإنترنت إلى بقاع العالم النائية

منصات عالية الارتفاع لإيصال الإنترنت إلى بقاع العالم النائية
TT

منصات عالية الارتفاع لإيصال الإنترنت إلى بقاع العالم النائية

منصات عالية الارتفاع لإيصال الإنترنت إلى بقاع العالم النائية

معدات اتصالات متمركزة على بالونات ومركبات جوية وطائرات شراعية يفتقر نحو ثُلث سكان العالم، أي نحو 3 مليارات نسمة، إلى القدرة على الوصول إلى الإنترنت، أو لديهم اتصالات ضعيفة؛ بسبب القيود التي تفرضها البنية الأساسية، والتفاوتات الاقتصادية، والعزلة الجغرافية.

فجوات الاتصالات

وتُخلّف الأقمار الاصطناعية والشبكات الأرضية وراءها، اليوم، فجوات على صعيد الاتصالات، خصوصاً في ظل حقيقة أن معدات الاتصالات الأرضية التقليدية قد تكون مكلفة للغاية، بسبب العوامل الجغرافية.

هنا، قد تسهم محطات المنصات عالية الارتفاع (معدات الاتصالات المتمركزة في الهواء على بالونات غير مأهولة، ومركبات جوية، وطائرات شراعية، وطائرات) في تحسين مستوى المساواة الاجتماعية والاقتصادية، عبر سدّ فجوات الاتصال بالإنترنت في التغطية الأرضية والفضائية. وقد يتيح هذا، بدوره، لأعداد أكبر المشارَكة الكاملة في العصر الرقمي.

شبكات الجيل الخامس الجوية

من بين الخبراء الفاعلين في هذا المجال، محمد سليم العلويني، مهندس كهربائي أسهم في تجربة أظهرت أنه من الممكن توفير معدلات بيانات عالية، وتغطية شبكة اتصالات الجيل الخامس في كل مكان، من طبقة الستراتوسفير.

يذكر أن الستراتوسفير، ثاني أدنى طبقة في الغلاف الجوي، ويتراوح ارتفاعها من 4 إلى 30 ميلاً فوق الأرض. وعادة ما تحلق الطائرات التجارية في الجزء السفلي من طبقة الستراتوسفير. وقد تولى القائمون على التجربة قياس الإشارات بين محطات المنصات والمستخدمين على الأرض في 3 سيناريوهات: شخص يقيم في مكان محدد، وآخر يقود سيارة، وثالث يقود قارباً.

ويقول العلويني، إن زملاءه تولوا قياس مدى قوة الإشارة، فيما يتعلق بمستويات التداخل والضوضاء الخلفية، وهو واحد من مقاييس موثوقية الشبكة. وأظهرت النتائج أن محطات المنصات يمكنها دعم التطبيقات ذات المعدلات المرتفعة من البيانات، مثل بث مقاطع الفيديو بدقة «كيه 4 (4K)»، ويمكنها تغطية مساحة من 15 إلى 20 ضعف المساحة التي تغطيها الأبراج الأرضية القياسية.

لم تصادف المحاولات المبكرة التي أقدم عليها «فيسبوك» و«غوغل» لنشر محطات المنصات، النجاح تجارياً. ومع ذلك، فإن الاستثمارات الأخيرة، والتحسينات التكنولوجية، والاهتمام من جانب شركات الطيران التقليدية، والشركات الناشئة المتخصصة بمجال الطيران والفضاء، قد تغير المعادلة.

ويتمثل الهدف من وراء محطات المنصات في توفير قدرة اتصال بالإنترنت على المستوى العالمي، السبب الذي أدى إلى الاعتراف بفكرة محطات المنصات في تقرير «المنتدى الاقتصادي العالمي» لأفضل 10 تقنيات ناشئة لعام 2024. كما تعمل مبادرة «تحالف محطات المنصات عالية الارتفاع»، التي تضم شركاء أكاديميين، على الدفع قدماً نحو هذا الهدف.

محطات سريعة أفضل من الأقمار الاصطناعية

بوجه عام، ستوفر المحطات الأرضية اتصالاً أسرع وأفضل من حيث الجدوى الاقتصادية وأكثر مرونة، عن الأنظمة القائمة على الأقمار الاصطناعية. ولأنها تحافظ على معدات الاتصالات أقرب إلى الأرض عن الأقمار الاصطناعية، فإن محطات المنصات يمكن أن توفر إشارات أقوى وأعلى سعة. وهذا من شأنه أن يتيح الاتصالات في الوقت الحقيقي بسرعة كافية للتواصل مع الهواتف الذكية القياسية، وقدرات عالية الدقة لمهام التصوير، وحساسية أكبر لتطبيقات الاستشعار. وتنقل هذه المحطات البيانات عبر البصريات الفضائية الحرة، أو أشعة الضوء، وأنظمة صفيف الهوائيات واسعة النطاق، التي يمكنها إرسال كميات ضخمة من البيانات بسرعة.

علاوة على ما سبق، فإن الأقمار الاصطناعية عرضة للتنصت أو التشويش، عندما تحملها مداراتها فوق بلدان معادية، بينما تظل محطات المنصات عالية تظل داخل المجال الجوي لدولة واحدة، ما يحد من هذا الخطر.

أضف إلى ما سبق أن محطات المنصات عالية الارتفاع، أسهل في التركيب من الأقمار الاصطناعية، التي تتطلب تكاليف إطلاق وصيانة مرتفعة. ومن المرجح أن تكون المتطلبات التنظيمية والإجراءات المطلوبة لتأمين المواقع في طبقة الستراتوسفير، أبسط عن القوانين الدولية المعقدة، التي تحكم مدارات الأقمار الاصطناعية. كما أن محطات المنصات أسهل من حيث التحديث، وبالتالي يمكن نشر التحسينات بسرعة أكبر.

علاوة على ذلك، تشير الاحتمالات إلى أن محطات المنصات أقل تلويثاً عن مجموعات الأقمار الاصطناعية الضخمة، لأن الأقمار الاصطناعية تحترق عند إعادة الدخول إلى الغلاف الجوي، ويمكن أن تطلق معادن ضارة فيه، في حين يمكن تشغيل محطات المنصات بمصادر الطاقة النظيفة، مثل الطاقة الشمسية والهيدروجين الأخضر.

على الجانب الآخر، تتركز التحديات الرئيسة التي تواجه محطات المنصات، في زيادة الوقت الذي يمكنها البقاء فيه في الهواء، إلى أشهر في المرة الواحدة، وتعزيز الطاقة الخضراء على متنها، وتحسين درجة الموثوقية، خصوصاً في أثناء الإقلاع والهبوط الآلي عبر الطبقات المضطربة السفلية من الغلاف الجوي.

دور حاسم في حالات الطوارئ

يمكن لمحطات المنصات أن تلعب دوراً حاسماً في حالات الطوارئ والحالات الإنسانية، عبر دعم جهود الإغاثة عندما تتضرر الشبكات الأرضية أو تصبح غير صالحة للعمل

كما يمكن لمحطات المنصات كذلك أن تربط أجهزة إنترنت الأشياء وأجهزة الاستشعار في أماكن بعيدة، لمراقبة البيئة وإدارة الموارد بشكل أفضل.

وبالمجال الزراعي، يمكن للمحطات استخدام تكنولوجيا التصوير والاستشعار، لمساعدة المزارعين على مراقبة صحة المحاصيل، وظروف التربة وموارد المياه. كما يمكن أن تدعم قدرتها على التصوير عالي الدقة أنشطة الملاحة والرسم الخرائطي الحاسمة لرسم الخرائط والتخطيط الحضري والاستجابة للكوارث.

ويمكن للمحطات كذلك القيام بمهام متنوعة عبر حمل أدوات لمراقبة الغلاف الجوي، ودراسات المناخ، والاستشعار عن بعد لخصائص سطح الأرض والنباتات والمحيطات.

من البالونات إلى الطائرات

يمكن أن تستند محطات المنصات إلى أنواع مختلفة من الطائرات.

وتوفر البالونات عملية مستقرة وطويلة الأمد على ارتفاعات عالية، ويمكن ربطها أو تعويمها بحرية. أما المناطيد فتعتمد على غازات أخف من الهواء، وهي أكبر وأكثر قدرة على المناورة من البالونات. وتعدّ مناسبة، بشكل خاص، لأغراض المراقبة والاتصالات والأبحاث.

ويمكن التحكم في الطائرات الشراعية، والطائرات التي تعمل بالطاقة بشكل أكثر دقة عن البالونات، والتي تكون حساسة للتغيرات في سرعة الرياح. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للطائرات التي تعمل بالطاقة، التي تتضمن الطائرات المسيّرة والطائرات ذات الأجنحة الثابتة، توفير الكهرباء لمعدات الاتصالات وأجهزة الاستشعار والكاميرات.

يمكن لمحطات المنصات الاستفادة من مصادر طاقة متنوعة، بما في ذلك الخلايا الشمسية خفيفة الوزن والفعالة بشكل متزايد، والبطاريات عالية الكثافة من الطاقة، ومحركات الاحتراق الداخلي للهيدروجين الأخضر، وخلايا وقود الهيدروجين الأخضر، التي هي الآن في مرحلة الاختبار، وكذلك تشغيل أشعة الليزر من محطات الطاقة الشمسية الأرضية أو الفضائية.

وبفضل تطور تصميمات الطائرات الخفيفة الوزن، إلى جانب التقدم في المحركات والمراوح عالية الكفاءة، أصبح بإمكان الطائرات أن تحلق لفترة أطول، مع وجود حمولات أثقل على متنها. وقد تسهم هذه الطائرات الخفيفة الوزن والمتطورة، في إنشاء محطات منصات قادرة على المناورة في طبقة الستراتوسفير لفترات طويلة.

وفي الوقت نفسه، فإن التحسينات في نماذج الطقس الستراتوسفيري، والنماذج الجوية تجعل من الأسهل التنبؤ بالظروف التي ستعمل فيها محطات المنصات ومحاكاتها.

سد الفجوة الرقمية العالمية

من المحتمل أن يتم نشر محطات المنصات التجارية، على الأقل في حالات ما بعد الكوارث أو حالات الطوارئ، بحلول نهاية العقد. على سبيل المثال، خصص كونسرتيوم شركات في اليابان، وهي دولة بها مجتمعات جبلية وجزرية نائية، 100 مليون دولار لمحطات المنصات التي تعمل بالطاقة الشمسية على ارتفاعات عالية.

ويمكن لمحطات المنصات سد الفجوة الرقمية، عبر تعزيز القدرة على الوصول إلى الخدمات الحيوية، مثل التعليم والرعاية الصحية، وتوفير فرص اقتصادية جديدة، وتحسين الاستجابة للطوارئ والمراقبة البيئية. ومع استمرار التقدم في التكنولوجيا في دفع تطورها، تبدو محطات المنصات في طريقها للاضطلاع بدور محوري في مستقبل رقمي أكثر شمولاً ومرونة.

* مجلة «فاست كومباني»

خدمات «تريبيون ميديا»الجيل المقبل من الطاقة