Céus agitados: porque é que voar se irá tornar cada vez mais turbulento?

A turbulência em céu claro, choque inesperado que ameaça a calmaria em pleno voo, está a sofrer um aumento sem precedentes devido ao aquecimento global. Para a aviação, os passageiros e a meteorologia, este é um desafio emergente que exige adaptação imediata.

Turbulência em céu claro
A turbulência em céu claro ocorre numa atmosfera sem fenómenos significativos, como tempestades. O avião treme em céus às vezes limpos devido às mudanças de vento associadas à temperatura.

Nas últimas décadas, os céus tornaram-se menos calmos. Um estudo publicado na revista Geophysical Research Letters revelou que, entre 1979 e 2020, a turbulência severa sobre o oceano Atlântico Norte aumentou 55%. Este aumento está diretamente relacionado com o aquecimento global, que altera a dinâmica dos ventos de alta altitude. Os passageiros percebem isto como um fenómeno aleatório, mas por trás dele está uma mudança estrutural na atmosfera.

A turbulência invisível em céu claro (CAT) aumentou em até 55% sobre o Atlântico Norte desde o final do século XX: o que não consegue ver é o que mais pode atrapalhar o seu voo.

As correntes de jato, faixas de ar em movimento rápido que circulam em altitudes superiores a 10.000 metros, na fronteira com os polos e latitudes subtropicais, estão a tornar-se mais instáveis. O aumento das temperaturas na troposfera e o arrefecimento da estratosfera intensificam o contraste térmico, gerando maior cisalhamento vertical do vento. É nestas condições que a turbulência em céu claro (sem nuvens ou tempestades visíveis) se torna mais violenta e frequente.

Para a indústria da aviação, o fenómeno representa um duplo desafio: técnico e económico. As companhias aéreas precisam de ajustar as suas rotas, os fabricantes precisam de reforçar as suas estruturas e os pilotos precisam de aprender a conviver com um ambiente mais incerto. Não se trata de uma ameaça espetacular como uma tempestade, mas sim de um inconveniente silencioso e cada vez mais custoso.

A ciência por trás da turbulência invisível

A turbulência em céu claro, ou CAT em inglês, ocorre quando correntes de ar em diferentes camadas atmosféricas se movem em velocidades muito diferentes. O avião cruza uma fronteira invisível entre duas massas de ar e sofre solavancos que podem ser leves ou extremamente violentos. Este tipo de turbulência não pode ser visto nem mesmo com radar meteorológico, o que o torna um dos maiores riscos em voo, conforme relatado pelo site BBC.

youtube video id=TaHIeIVf3Os

Segundo investigadores da Universidade de Reading, a principal causa do aumento são as alterações climáticas. O aquecimento desigual da atmosfera está a fortalecer as correntes de jato e a aumentar os gradientes de vento, o que aumenta o número de áreas onde ocorrem CATs. Nas palavras do professor Paul Williams, "o céu está a tornar-se mais turbulento, e isso é uma consequência direta do aumento dos gases com efeito de estufa".

áreas de CAT
As áreas com maior probabilidade de CAT estão associadas a setores onde há uma mudança abrupta entre massas de ar subtropicais e polares. Nesses locais, a altura da tropopausa cai drasticamente. As zonas de escoamento atrás de sistemas de alta pressão também produzem fortes mudanças de vento de curta distância, que geram ondas no ar e, consequentemente, turbulência em céu claro.

Os efeitos já são mensuráveis. Em regiões como o Atlântico Norte, Europa e Leste Asiático, pilotos relatam um aumento significativo na turbulência imprevista. Modelos projetam que, se as emissões continuarem no ritmo atual, as condições de turbulência moderadas a severas poderão aumentar de 16% a 34% até ao final do século XXI. Contudo, ferramentas como o Turbli ainda ajudam a fornecer previsões mais precisas para o uso diário.

Consequências para o futuro da aviação

Para os passageiros, a primeira consequência será o aumento de episódios de voos instáveis, com maior necessidade de usar cintos de segurança mesmo em dias claros. Embora acidentes relacionados a esta turbulência sejam raros, este fenómeno causa centenas de ferimentos leves a cada ano e coloca uma pressão cada vez maior sobre a tripulação de cabine.

Embora eventos de turbulência extrema sejam raros, nas últimas décadas houve um aumento na proporção deles no total de voos globais.

No âmbito operacional, as companhias aéreas terão de alocar mais recursos para a manutenção de aeronaves e o consumo adicional de combustível resultante de desvios. Cada minuto extra em zonas turbulentas representa stress estrutural cumulativo e aumento do gasto energético. Algumas empresas já estão a trabalhar com modelos meteorológicos baseados em IA para antecipar essas zonas com mais precisão.

Olhando para o futuro, o desafio será adaptar a aviação a um céu em constante mudança. Novos sensores, radares mais sensíveis e sistemas globais de previsão reduzirão os riscos, mas não os eliminarão. A atmosfera está a tornar-se mais dinâmica, e os voos do século XXI terão de aprender a conviver com uma realidade em que o céu calmo não será mais a norma, mas a exceção.

Referência da notícia

Evidence for large increases in clear-air turbulence over the past four decades. 08 de junho, 2023. Prosser, et al.