經常乘搭飛機出行的人都不難遇上以下情況:在飛機航行途中,扣上安全帶的指示燈亮起來,機組人員廣播說:「各位旅客,我們將經過一段不穩定的氣流,請各位返回座位上,繫好安全帶。」
之後,乘客可能會感覺到飛機在顛簸,過了一段時間,回復平穩,繼續飛行。飛機遇上的這種強勁氣流稱為湍流(turbulence,或稱亂流),通常不會引起恐慌。然而最近一宗湍流事故,卻引致乘客死傷。
今年5月21日,新加坡航空SQ321航班由倫敦飛往新加坡途中,在緬甸伊洛瓦底盆地(Irrawaddy Basin)上空遭遇「極強烈湍流」(extreme turbulence),飛機在三分鐘内突然由11,300公尺高空急速下降近1,900公尺,降至約9,400公尺的高度。
機上一片混亂,有些乘客被拋離座位,頭撞到行李箱或座位上艙板,一名來自英國的 73 歲乘客可能心臟病發作。機長宣佈,由於出現緊急情況,將飛機改道飛往泰國後緊急降落,211名乘客和18名機組人員中,共有71人要送往醫院接受治療,其中26人輕傷、39人傷勢稍重、6人重傷,心臟病發的乘客最終不治逝世。
專家表示,近年來嚴重湍流出現愈來愈頻繁,乘客嚴重受傷的例子不斷增加。
根據美國國家大氣研究中心的收集到飛行員報告,航機在美國上空每年平均會遇到 65,000次中度或以上的湍流,包括 5,500次嚴重或以上的湍流。美國聯邦航空局(Federal Aviation Authority,簡稱FAA)表示,在2009年至2022年間,有163人因湍流而遭受重傷。
湍流是因風速和風向突然變化而產生的渦流,令附近的飛機呈不穩定狀態,甚至失控。有人形容,這就像汽車走在不平的路面上,會顛簸不穩。湍流分為輕度、中度、嚴重和極端等不同程度,由大氣壓力、山脈、風暴或噴射湍流等因素形成。
湍流多半是空氣的「熱對流」(heat convection)作用所致。當地球受到強烈太陽照射,吸收許多熱量,表面升溫,就會加熱附近的空氣,地表空氣受熱後膨脹上升,與上空的冷空氣互相擠壓摩擦,就產生渦流。
此外,地形也是導致湍流的因素之一。當風遇上山區或高原地區,空氣受到地形的阻力,先是風速增加,空氣向上,然後下降,但在離開高地後,空氣再上升,與上空的空氣摩擦,產生漩渦一樣的湍流。
這次肇事客機估計是遇上難以偵測到的晴空湍流(clear-air turbulence),由噴射氣流(Jet Streams)導致。地球給數條強而窄的高速氣流帶圍繞著,集中在8,000至11,000公尺上空的對流層(Troposphere,即地球大氣圈中最底部的一層),中心風速有時可達每小時100公里,當噴射氣流的速度和周圍風速差距較大,互相摩擦,就會導致渦流。
飛機遇上湍流,會令人站立不穩,甚至可能把人從座位上拋起。機師會加快航機速度,盡快通過湍流。另一個方法是調整高度,避開湍流。
安柏瑞德航空大學(Embry-Riddle Areonautical University)應用航空科學系系主任Thomas Guinn表示,他無法推測航機當時發生了甚麼事,但機師要脫離湍流,要做的第一件事就是嘗試調整飛行高度。
英國雷丁大學(Reading University)大氣科學教授保羅‧威廉斯(Paul Williams)從事有關湍流的研究。他表示,機師曾試圖盡快飛離湍流。他說:「幾乎可以肯定,航機急速下降是因為機師調控飛機的高度,而不是湍流的直接影響。」
威廉斯去年共同發表的一項研究指出,各項研究以及證據顯示,由於氣候變化,晴空亂流正在增加;自1979年以來,北大西洋的嚴重晴空湍流增加了55%。最新的預測表明,如果氣候繼續變化,未來幾十年晴空亂流將增加一倍到三倍。
美國空中服務員協會(Association of Flight Attendants-CWA)主席莎拉‧尼爾遜(Sara Nelson)表示,隨著氣候變化日趨嚴重,而且晴空湍流不斷增加,她呼籲乘客要聽從機組人員的指示,在座位上最好繫上安全帶。