تغير المناخ: هل تساعد الطيور في الحد من حوادث الطائرات؟

أصبحت السماء أكثر وعورة إلى درجة جعلتنا في أمس الحاجة إلى فهم ما يحدث من مطبات هوائية والتنبؤ بها بغية تفادي وقوع حوادث الطائرات، وهو ما دفع العلماء إلى دراسة الطيور التي يمكن أن تقدم حلولا في هذا الشأن.

عندما تنظر إلى أعلى، قد تبدو لك السماء صافية وهادئة، بيد أن الهواء في حركة مستمرة وينساب مثل الماء، في ظل وجود دوامات وتيارات، وأحيانا تكون هذه الانسيابية سلسة وهادئة، وأحيانا أخرى تحدث بطريقة تتسم بالاضطراب والعنف.

وتعد المطبات الهوائية واحدة من أكثر الظواهر الجوية التي لا يمكن التنبؤ بها، وتشير الدراسات إلى أن المطبات الهوائية الشديدة يزداد حدوثها في ظل ارتفاع درجة حرارة الكوكب، فإذا تعرضت طائرة لمطب هوائي، فقد يسبب ذلك إصابات للركاب أو حتى الوفاة، فضلا عن الأضرار التي قد تصيب جسم الطائرات.

كانت طائرة تابعة للخطوط الجوية السنغافورية في رحلة قادمة من لندن قد تعرضت، يوم الثلاثاء الماضي، إلى مطبات هوائية شديدة أدت إلى وفاة شخص وإصابة 31 آخرين، وقال الركاب الذين كانوا على متن الطائرة، طراز بوينغ777-300 إي آر، لبي بي سي إن الطائرة بدأت تتمايل وتهتز، قبل أن تسقط فجأة، مما أدى إلى "دفع الأشخاص والأشياء نحو مقصورة الطائرة".

والسؤال الملح هل يمكن أن تكون هناك طرق أفضل للتنبؤ بالمطبات الهوائية والتعامل معها؟ ويعتقد بعض العلماء أن الإجابة عن هذا السؤال تكمن في دراسة عالم الطيور.

وتقول إميلي شيبرد، الخبيرة في طيران الطيور وانسياب الهواء في جامعة سوانسي في ويلز، إن الطيور تواجه غالبا أثناء التحليق سماء غير سلسة، في حين أن عددا قليلا فقط من الطيور يستطيع التحليق على ارتفاعات تعادل مستوى ارتفاع طائرة تجارية، لذا قد تساعد دراسة الطريقة التي تتعامل بها هذه الطيور على ارتفاعات منخفضة علماء الأرصاد الجوية في بناء نماذج أفضل للتنبؤ بالمطبات الهوائية.

وتضيف أن هذا ليس كل ما يمكن أن نتعلمه من أصدقائنا الطيور، فبعض الأنواع تكيفت للتعامل مع "المطبات الهوائية الشديدة"، وقد يساعد دراسة كيفية استغلال الطيور ذلك لصالحها في تصميم الطائرات، لاسيما في بيئة المدن التي تُستخدم فيها الطائرات الصغيرة والمسيّرات.

وخلصت دراسة أجريت عام 2024 إلى أن الطائرات تواجه مطبات هوائية جوية متوسطة إلى "شديدة أو أكبر" 68 ألف مرة كل عام، وتُعرف المطبات الهوائية بأنها "حركة غير منتظمة للهواء" ناجمة عن دوامات وتيارات عمودية، ويرتبط حدوثها بظواهر جوية مثل الجبهات الهوائية، وتغير في اتجاه وسرعة الرياح والعواصف الرعدية.

ويمكن أن تتسبب المطبات الهوائية في حدوث بعض الصدمات غير المريحة، أو قد تؤدي إلى خروج الطائرة عن نطاق السيطرة، مما يؤدي إلى حدوث "لفات عشوائية وتأرجح وانعراج (للطائرة)".

لجأت شركات التصنيع إلى تجهيز الطائرات الحديثة بأنظمة رادار طقس متطورة يستخدمها الطيارون لتحديد المناطق التي تعاني من المطبات الهوائية من أجل تفاديها، ويقول بول ويليامز، عالم الغلاف الجوي في جامعة ريدينغ: "يمكننا التنبؤ بنجاح بنحو 75 في المائة من المطبات الهوائية لمدة تصل إلى 18 ساعة".

وعلى الرغم من ذلك توجد أنواع عديدة من المطبات الهوائية، بعضها قد يصعب اكتشافه، وغالبا ما يكون المطب الهوائي الشديد الذي ضرب طائرة رحلة الخطوط الجوية السنغافورية هو "مطب هوائي واضح" غير مرئي، وقد يحدث ذلك دون سابق إنذار، وهو أحد أكبر أسباب وقوع حوادث الطائرات ذات الصلة بالطقس.

وتحدث مطبات هوائية واضحة على ارتفاعات عالية، أثناء تحليق الطائرات في سماء زرقاء تبدو هادئة، ولا يمكن رؤية تلك المطبات بالعين المجردة ولا يمكن اكتشافها بواسطة أجهزة الاستشعار الموجودة على متن الطائرة، وحتى الأقمار الصناعية لا يمكنها رؤية هذا النوع من المطبات الهوائية، لذا يضطر الطيارون غالبا إلى الاعتماد على أي طائرة تحلق على نفس المسار أمامهم للإبلاغ عن وجود مطبات هوائية واضحة، حتى يتمكنوا من تعديل مسارهم.

ويقول ويليامز إن تغير المناخ يجعل المطبات الهوائية في الأجواء الصافية أكثر شيوعا، ويضيف: "بعبارة بسيطة، يؤدي تغير المناخ إلى زيادة الفرق في درجات الحرارة بين الكتل الهوائية الساخنة والباردة التي تصطدم بطائرة نفاثة في الغلاف الجوي العلوي، وهذا التأثير يجعل الطائرة غير مستقرة ويسمح بحدوث المزيد من المطبات الهوائية."

ويسعى علماء الأرصاد الجوية الآن إلى تطوير أساليب أفضل للتنبؤ بجميع أنواع المطبات الهوائية، باستخدام نماذج حاسوبية، وعلى الرغم من ذلك، فإن أحد مصادر البيانات التي أمكن الاستفادة منها حتى وقت قريب هي الكائنات التي نتشارك معها السماء، أي الطيور.

وخلصت دراسات سابقة إلى أن حركات الطيور يمكن أن تساعدنا في تحديد قوى التيارات الحرارية الصاعدة واتجاه الرياح وسرعتها.

ويقول باحثون من جامعة سوانسي إن تجربة تعامل الطيور مع الرياح يمكن أن تساعد في التنبؤ بالمطبات الهوائية، وغالبا ما تهاجر الطيور لآلاف الأميال، بعد أن تحدد سرعة الرياح واتجاهها واضطرابها المسار الذي ستسافر عبره وكمية الطاقة التي ستبذلها، وعندما تركض في المحميات في نهاية رحلة ملحمية في منتصف الطريق حول العالم، فإن ركوب الرياح الخاطئة قد يعني فرقا بين الحياة والموت.

وعلى الرغم من أن معظم الطيور لا تطير قريبة من الطائرات التجارية، فإن بعضها يصل إلى ارتفاعات عالية جدا، فعلى سبيل المثال طيور الفرقاطة، حسبما تقول شيبرد، توصف رحلاتها بأنها "أفعوانية"، نظرا لاعتمادها على درجات الحرارة والرياح للبقاء عاليا لمدة أشهر ويمكنها الطيران على ارتفاعات شديدة تصل إلى 13 ألف قدم بسرعة (4 كم / 2.5 ميل) فوق سطح الأرض، وللوصول إلى مثل هذا الارتفاع الشاهق، تصطدم غالبا بتيارات صاعدة قوية في السحب الركامية الجبلية.

وتضيف شيبرد: "تحلق الطيور على ارتفاعات داخل هذه الأنظمة السحابية المضطربة حقا، وتتعرض لتيارات صاعدة وهابطة عنيفة، كما أنها تطير في بيئات مضطربة بشكل لا يصدق، ونحن لا نعرف سوى القليل عن قدرتها بشأن الحفاظ على التحكم في الطيران."

وتهدف شيبرد وزملاؤها في مخت ....