Manual del Pasajero, Capítulo 1: Turbulencia, El Peligro Invisible

En esta serie, nos vamos a encargar de esas cuestiones que afectan directamente la experiencia de vuelo como pasajeros. Para comenzar, vamos a desarrollar los aspectos científicos de la turbulencia: conocer los riesgos que implica, cómo prevenir consecuencias indeseadas, y desmitificar los «saberes populares» sobre ellas.

Como sabemos, el aire fluye en la atmósfera en distintas direcciones y a distintas temperaturas. Esas diferencias de temperatura afectan la densidad del aire, y por tanto, la altura a la que se ubican. Entonces, para definir a la turbulencia, podemos decir que es el cambio aleatorio, frecuente, de pequeña escala y corta duración de la velocidad del aire. Definido un poco más fácil, son los cambios caóticos de velocidad y/o dirección del aire.

Antes de comenzar con los tipos de turbulencia, una pequeña aproximación a la definición de los vientos que pueden presentarse cuando un avión está en vuelo:

 

Headwind es el viento de proa, que agrega resistencia al avance; Tailwind, el viento de cola que empuja al avión. Crosswind, lógicamente, el viento que afecta al avión llegando desde los laterales.

En las fases típicas del despegue y el aterrizaje, es preferible tener Headwind, porque la resistencia al avance ayudará significativamente a la sustentación. En vuelo a altura crucero, el Tailwind empujará al avión hacia adelante, y esa ventaja puede traducirse en tiempo, o en reducir potencia de los motores para reducir el consumo. Bien, continuemos.

Hay cuatro grandes tipos de turbulencia. El siguiente gráfico muestra los primeros tres. Vamos a verlos de a uno.

Sobre la izquierda vemos que sobre el espejo de agua la temperatura del aire es menor que la de la tierra. Esta diferencia hará que el flujo de aire que atraviesa el avión no sea homogéneo (en términos físicos, flujo laminar), y en el límite de las corrientes de distintas temperaturas, se forme una inestabilidad. A este tipo de turbulencia se lo llama Turbulencia Térmica o Convectiva.

La montaña ubicada en el centro del gráfico muestra otro tipo de turbulencia: cuando el flujo laminar se ve afectado por la topografía o por obstáculos. Este flujo se ve obligado a subir para sortear el obstáculo orográfico, se enfría cuando asciende y la diferencia de presión lo obliga a descender rápidamente. A la inestablidad generada por esta diferencia de flujo entre barlovento (desde donde sopla el viento, antes de la montaña) y sotavento (después de la misma) se la llama Onda de Montaña, pero es un subtipo de la Turbulencia Mecánica. 

El último tipo de turbulencia es el Wind Shear, que podríamos traducir como «Cortante de Viento«: un repentino cambio en la intensidad del viento de cola o de proa, que modifica sustancialmente las propiedades de sustentación de la aeronave.

En el gráfico, el viento de proa decrece, por lo que la sustentación también lo hace. En este caso, el piloto deberá aumentar la sustentación mediante potencia o flaps. Si el viento de proa aumentara, la sustentación también se incrementa, por lo que habrá que reducir la velocidad para compensar ese cambio.

La lógica inversa se aplica al viento de cola: un incremento repentino del empuje desde atrás aumentaría la velocidad de aproximación y aceleraría el descenso, lo que podría hacer que la toma de pista sea brusca o insegura. Una reducción también modificaría el ángulo de aproximación.

 

El Windshear se presenta de varias maneras: puede ser Headwind, Tailwind, Crosswind, o, en el peor escenario, puede presentarse como una sumatoria de varias: puede ser una Microrráfaga.

Microburst: un tornado de bolsillo

Podemos definir el Microburst o Microrráfaga como una columna localizada de aire frío que desciende hacia la superficie, y al chocar con ella se dispersa en múltiples direcciones. Normalmente se asocia con condiciones de tormenta severa sobre la pista.

Como imaginarán, el efecto de esos vientos sobre la aproximación de aterrizaje de un avión es potencialmente muy peligroso. La imagen siguiente mostrará como un repentino viento de proa que llevará al avión hacia arriba de su senda de planeo se convierte en un viento de cola que lo empujará hacia abajo de la misma senda de planeo.

Bien. Explicados tres de los cuatro tipos, hay que hacer una afirmación obvia: el avión también es un obstáculo al flujo del aire, y es esclavo de la misma vieja y querida mecánica de fluidos. Por tanto, es justo decir que el avión también desplaza aire, y por tanto, genera turbulencia. El nombre de la misma es Wake Turbulence, o Turbulencia de Estela.

El Wake Turbulence es el desplazamiento de aire repentino y localizado que genera el movimiento de un avión al avanzar en un fluido (el aire). Hay básicamente dos grandes tipos de wake turbulence: el que generan las puntas de las alas, llamado vórtice, y el Jetwash, que refiere a los gases expulsados por los motores de la aeronave.

El vórtice es simplemente el lugar donde se encuentran el aire a mayor presión de la parte inferior del ala y el aire a menor presión de la parte superior. El encuentro de las presiones diferentes genera que el aire rote, creando un tornado horizontal detrás de las alas.

El párrafo anterior servirá para explicar en un próximo artículo por qué a muchos aviones se les agrega en las comunicaciones con el personal de tierra la categoría del aparato en relación a la turbulencia que genera: Super, Heavy, Medium o Light. Esto también determinará la separación mínima de operación entre aeronaves.

El Jetwash en este punto es menos peligroso, pero igual debe ser tenido en cuenta a la hora de operar detrás de un avión. Las alteraciones de flujo de aire pueden generar interrupciones en la toma de aire de los motores de un avión, o asimetrías, lo que generalmente tiene consecuencias sobre impulso y dirección.

Las turbulencias no sólo se encuentran a nivel de superficie: en vuelo crucero el factor de fricción contra el suelo decrece, pero las corrientes de aire funcionan de manera muy similar. Es entonces donde se encuentran los temidos «pozos de aire», o Turbulencia de Aire Claro (también llamada CAT: Clear Air Turbulence). 

Esta turbulencia es repentina, ya que no puede ser anticipada por los radares metereológicos de los aviones. Generalmente, los pilotos evitarán zonas de tormenta para no encontrarse con turbulencias y otros fenómenos desagradables (formación de hielo, etc). Pero en un vuelo perfectamente normal, con condiciones óptimas, pueden encontrarse los bordes de dos corrientes de aire de presiones distintas, lo que generará la CAT.

Existe una clasificación de turbulencias, que las separa en niveles de intensidad:

Nivel	Reacción del Avión	Sensación en Cabina
1- Ligera	Movimientos erráticos leves en la actitud. Cambios leves de altura y velocidad	Tensión leve sobre los cinturones. Los objetos sueltos pueden desplazarse levemente. El servicio a bordo no se interrumpe.
2- Moderada	Cambios en el acelerómetro entre 0,5 y 1g en el centro de gravedad del avión. Ocurren cambios de altura y actitud pero el avión se mantiene en control.	Tensión sostenida sobre los amarres. Los objetos se desplazan con mayor potencia. Caminar por los pasillos es difícil.
3- Severa	Cambios en el acelerómetro mayores a 1g en el centro de gravedad del avión. Cambios abruptos y sostenidos de altura y actitud.  El control del avión puede perderse momentáneamente.	Los ocupantes son sacudidos violentamente contra los amarres. Los objetos no asegurados vuelan dentro de la cabina con fuerza.
4- Extrema	Pérdida de control del avión.

Como pasajero, saber todo esto le puede servir para entender algo que es muy importante, y que no puedo enfatizar más: Cuando el aviso de abrochar cinturones se encienda, abróchese el cinturón.  Y cuando no esté encendido, si quiere pasarla bien, manténgalo abrochado también. 

No hay excusas: si el tren de los postres generosos ha parado en su estación demasiadas veces, pidale una extensión al TCP, sin vergüenza. Créame que en un evento de turbulencia severa o extrema, necesita estar amarrado. Si le falta algo para convencerse, le voy a pasar una estadística.

La turbulencia en vuelo es el factor preponderante de lesiones para pasajeros y tripulación. En un estudio realizado hace unos años, entre 1981 y 1997 se contabilizaron 342 incidentes de turbulencias severas o extremas en líneas aéreas líderes. Tres pasajeros murieron. Dos no tenían el cinturón puesto. 80 pasajeros reportados en el mismo estudio sufrieron heridas graves tras una turbulencia. 73 de esos 80, no tenían el cinturón puesto.

Volar implica encontrarse con episodios de turbulencia. No podemos excluirlo de ningún vuelo. Ni de ninguna aerolínea, o de modelo de avión. Créame, escuché eso de alguien. Lo que puede hacer como pasajero es bastante simple: cuide su vida, y la de los demás. Tenga en cuenta que si está suelto en un evento de turbulencia y se lastima, requerirá del personal de a bordo, que arriesgará su integridad física para ir a asistirlo. Sea buena persona y hágale las cosas fáciles. Y no arranque las vacaciones con un collarín. Ni haga que otro lo termine usando.

Para terminar, y porque es viernes, le muestro un ejemplo de lo que no debe hacer. O mejor dicho, de lo que le puede pasar si no sigue las indicaciones del personal.