Σε αυτό το άρθρο, θα δούμε τι είναι και πως σχηματίζονται οι καταιγίδες, πόσο επικίνδυνο μπορεί να γίνει αυτό το φαινόμενο της φύσης για τα αεροπλάνα και τι κάνουν οι πιλότοι σε αυτές τις περιπτώσεις, εκτός από τον σταυρό τους.
Καταιγίδα. Ένα από τα πιο εντυπωσιακά αλλά και πιο βίαια φαινόμενα της φύσης.
Συνήθως έχουμε στο μυαλό μας μια καταιγίδα συνυφασμένη με κεραυνούς, αστραπές, βροντές, έντονη και ξαφνική αλλα σύντομη σε διάρκεια βροχόπτωση, πιθανον χαλάζι και φυσικά, σύννεφα!
Σύννεφα υπάρχουν πολλά. Ανάλογα με το σχήμα και το ύψος που βρίσκονται, τους έχουν δοθεί και διαφορετικά ονοματα.
Τα σύννεφα όμως που προκαλούν καταιγίδες, δηλαδή τα καταιγιδοφόρα σύννεφα, είναι αυτά που θυμίζουν συνδυασμό γιγάντιου μανιτάριου που θέλει να γίνει κουνουπίδι, και λέγονται cumulonimbus ή στα ελληνικά Σωρειτομελανίες . Χαρακτηριστικο είναι ότι η κατακόρυφη διάσταση τους είναι σαφώς μεγαλύτερη της οριζόντιας.
Τα σύννεφα γενικά δεν είναι τίποτα άλλο από τους υδρατμούς που περιέχει ο αέρας οι οποίοι για διάφορους λόγους κατάφεραν να συμπυκνώθουν και να γίνουν ορατοί. Με πτώση της θερμοκρασίας για παράδειγμα οι υδρατμοί ψύχονται και περνούν από την αέρια στην υγρή φάση.
Όλα τα σύννεφα γεννιούνται με ένα όνειρο. Αλλά θέλουν να ανέβουν όσο πιο ψηλά μπορούν. Άλλα θέλουν να γίνουν πρωταγωνιστές στα δελτία ειδήσεων και άλλα θέλουν απλά να γίνουν cumulonimbus.
Δε θα σταθούν όμως όλα ικανά στην προσπάθεια τους.
Για να καταφέρει ένα σύννεφο να γίνει cumulonimbus και να σχηματιστεί μία καταιγίδα χρειάζονται τρία πράγματα:
1. Αρχικά, πρέπει να υπάρχει ένα αίτιο που θα ωθήσει τον αέρα να αρχίσει να ανεβαίνει προς τα επάνω.
Αυτό μεταξύ άλλων, μπορεί να είναι είτε κάποιο βαρόμετρικο σύστημα συνήθως κατά τη διάρκεια του χειμώνα , είτε κάποιο βουνό, είτε απλά, συνήθως κατα τη διάρκεια του καλοκαίριου, το έδαφος που έχει ζεσταθεί πολύ τοπικά σε κάποιο σημείο, με αποτέλεσμα ο αέρας που βρίσκεται ακριβώς από πάνω και επαφή με αυτό, να θερμαίνεται και να αρχίσει να ανεβαίνει και αυτός.
2. Ο αέρας αυτός θα πρέπει να έχει μεγάλη ποσοτητα υγρασίας τη μάζα του. Ο αέρας γενικά μπορεί να περιέχει υγρασία σε μορφή υδρατμών η οποία είναι αορατή.
Ανεβαίνοντας όμως ψύχεται, με αποτέλεσμα οταν φτάσει σε σημείο συμπύκνωσης, οι υδρατμοί να υγροποίουνται και η υγρασία να γίνεται ορατή, σχηματίζοντας ένα μεγάλο σύννεφο.
Δεν αρκούν ομως μόνο αυτά.
3. Η μάζα του αέρα που ανεβαίνει θα πρέπει επιπλέον να είναι ασταθής, δηλαδή καθως ο αερας ανεβαίνει θα πρέπει να παραμένει πιο θερμός από τον περιβάλλοντα αέρα ώστε να έχει την τάση να συνεχίσει να ανεβαίνει, αφού ποιο θερμός σημαίνει ότι είναι και πιο ελαφρύς.
Εάν λοιπόν υπάρχουν και οι 3 αυτές προϋποθέσεις είναι πιθανό να γεννηθεί μια καταιγίδα (Να μας ζήσει!).
Ο κύκλος ζωής μιας καταιγίδας έχει 3 στάδια:
Κατά τη διάρκεια του πρώτου σταδίου που διαρκεί 15 με 20 λεπτά και σύμφωνα με τα προηγούμενα, έχουμε έντονα ανοδικά ρεύματα μιας και ο αέρας θα ανεβαίνει και θα συνεχίσει να ανεβαίνει προς τα πάνω.
Έπειτα στο δεύτερο στάδιο, το οποίο διαρκεί αυτό 15 με 30 λεπτά, έχουμε συνδυασμό από ανοδικά και καθοδικά ρεύματα. Αυτό συμβαίνει για τον εξής λόγο:
Καθώς ο αέρας ανεβαίνει, ψύχεται και οι υδρατμοί που υπάρχουν στη μάζα του υγροποιουνται.
Όταν το βάρος των σταγόνων νερού που σχηματίζονται, γίνει μεγαλύτερο από τις δυνάμεις των ανοδικών ρευμάτων τότε το νερό αρχίζει να πέφτει προς τα κάτω υπό μορφή βροχής η χαλαζιού, τα οποία όπως πέφτουν συμπαρασύρουν μαζί και αέρα δημιουργώντας ψυχρα καθοδικά ρεύματα.
Έπειτα, αυτά τα καθοδικά ρεύματα προσκρούουν στο έδαφος, εξαπλώνονται προς τα έξω και διασκορπίζονται βιαίως προς όλες τις κατευθύνσεις, κατά μήκος της επιφάνειας της γης.
Αυτο δημιουργεί ένα μέτωπο εξάπλωσης του κρύου αέρα πάνω από το έδαφος. Συχνά λοιπόν η η πρώτη ένδειξη μιας επερχόμενης καταιγίδας είναι αυτός ο κρύος άνεμος.
Το τρίτο και τελευταίο στάδιο σηματοδοτείται από την παύση των ανοδικών ρευμάτων, και έτσι πλέον υπάρχουν μόνο καθοδικά ρεύματα.
Σε αυτό το στάδιο η υγρασία που υπήρχε στον αέρα εξαντλείται, με αποτέλεσμα και το σταδιακό σταμάτημα της βροχής και το της καταιγίδας. Το στάδιο αυτό διαρκεί απο 30 λεπτά περίπου μέχρι περίπου 2 ώρες.
Η συνολική διάρκεια μιας συνηθισμένης καταιγίδας είναι περίπου 1 με 2 ώρες.
ΚΙΝΔΥΝΟΙ ΓΙΑ ΤΑ ΑΕΡΟΠΛΑΝΑ
Οι καταιγίδες είναι επικίνδυνες για τα αεροπλάνα και προσφέρουν στους πιλότους πονοκέφαλο και ένα σωρό λόγους να τις αντιπαθούν.
1. Αρχικά οι καταιγίδες σχετίζονται με έντονες αναταράξεις όχι μόνο μέσα αλλά και τριγύρω από τα σύννεφα, λόγω των ανοδικών και καθοδικων ρευμάτων.
2. Oι καταιγίδες συνδέονται με έντονη χαλαζόπτωση, μέσα αλλά και κάτω από το σύννεφα, που θα μπορούσε να προκαλέσει ζημιά στην άτρακτο του αεροπλάνου, αφού υπάρχουν χαλαζοκοκκοι σε μέγεθος ακόμη και από μπαλάκι του τένις 🎾.
3. Έπειτα, με δεδομένο ότι το σύννεφο της καταιγίδας εκτείνεται σε ύψη όπου η ατμόσφαιρα είναι πολύ κρύα εκτός από βροχή και χαλάζι το πιο πιθανό είναι ότι στη μάζα του σύννεφου υπάρχουν και παγοκρύσταλλοι, καθώς και υδροσταγόνες σε υπερτηξη.
Οι υδροσταγόνες σε υπερτηξη (Supercooled Water Droplets) είναι ενας από τους χειρότερους εχθρούς των αεροπλάνων, και είναι σταγόνες νερού όπου μπορούν να παραμένουν στην υγρή μορφή ακόμη και σε αρνητικές θερμοκρασίες έως και -20 βαθμους κελσίου.
Όταν αυτές οι υδροσταγονες έρχονται σε επαφή με μια στερεή επιφάνεια όπως η επιφάνεια του αεροπλάνου παγώνουν αυτόματα.
Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται παγοποίηση (icing), και έχει δυσμενή επιδραση στην απόδοση του αεροπλάνου, ιδιαίτερα όταν ο σχηματισμός πάγου γίνεται σε ευαίσθητες επιφάνειες του αεροπλάνου όπως τα φτερα.
4. Είναι σχεδόν βέβαιο ότι θα υπάρχουν κεραυνοί μέσα σε μία καταιγίδα.
Οι κεραυνοί εξαιρετικά σπάνια αποτελούν κίνδυνο για τα αεροπλάνα, εκτός από κάποια ζημιά στην άτρακτο η μία στιγμιαία τύφλωση στους πιλότους.
Τα αεροπλάνα είναι έτσι κατασκευασμένα ώστε αν χτυπηθούν από κεραυνό, αυτός να περάσει ταχύτατα απο την επιφάνεια του αεροπλάνου, χωρίς να μπει στο εσωτερικό και στη συνέχεια να διαχυθεί στην ατμόσφαιρα συνεχίζοντας το ταξίδι του προς το έδαφος.
5. Ακόμα, η ισχυρή βροχόπτωση μέσα σε μία καταιγίδα, μπορεί να επηρεάσει τους κινητήρες του αεροσκάφους.
Οι κινητήρες του αεροσκάφους έχουν ένα όριο στην ποσότητα νερού που μπορούν να δεχτούν χωρίς να σβήσουν.
Φυσικά υπάρχουν οι διαδικασίες τις οποίες ακολουθούν οι πιλότοι σε αυτές τις περιπτώσεις αλλά το να διεισδύσει ένα αεροπλάνο μέσα σε μία καταιγίδα αποτελεί πάντα κίνδυνο.
6. Επιπλέον, οι ξαφνικές μεταβολές στην ατμοσφαιρική πίεση από τα ανοδικά και καθοδικά ρεύματα, οι κεραυνοί μέσα σε μία καταιγίδα καθώς και ο πάγος που μπορεί να συσσωρευτεί και να μπλοκάρει αισθητήρες που βρίσκονται στην εξωτερική επιφάνεια του αεροπλάνου μπορουν να επηρεάσουν τις ενδείξεις σε κάποια από τα όργανα του αεροσκάφους.
Σχετικό παράδειγμα αποτελεί η πτήση 447 της Air France, από το Διεθνές Αεροδρόμιο Γκαλεάο στο Ρίο ντε Τζανέιρο, στη Βραζιλία, προς το Αεροδρόμιο Σαρλ ντε Γκωλ στο Παρίσι, στη Γαλλία, που εξαφανίστηκε πάνω από τον Ατλαντικό Ωκεανό την 1η Ιουνίου του 2009, με 216 επιβάτες και 12 μέλη πληρώματος.
7. Τέλος, η περιοχή κάτω από ώριμες καταιγίδες είναι μια πολύ επικίνδυνη ζώνη, λόγω των ισχυρών καθοδικων ρευμάτων και αποφεύγεται από τους πιλότους, σε βαθμό όπου αν υπάρχει μια καταιγίδα πάνω απο το αεροδρόμιο η σε κοντινή περιοχή που βρίσκεται στην πορεία προσγείωσης, θα προτιμήσουν να εγκαταλείψουν την προσγείωση και να περιμένουν να περάσει η καταιγίδα η να προσγειωθουν σε κάποιο άλλο κατάλληλο, κοντινό αεροδρόμιο
Για όλους τους προηγούμενους λόγους, οι πιλότοι επιδιώκουν να αποφεύγουν τις καταιγίδες, αφού αποτελούν απειλή που τους κοιτάει κατάματα.
Σε αυτή μάχη, ενα από τα διαθέσιμα όπλα που έχουν οι πιλότοι στην φαρέτρα τους για την αναγνώριση των καταιγίδων είναι το ραντάρ καιρού.
Το ραντάρ καιρού είναι ένα σύστημα που μπορεί να αναγνωρίζει επικίνδυνες καιρικές καταστάσεις όπως για παράδειγμα μια καταιγίδα, ώστε οι πιλότοι να τις αποφεύγουν ακόμη και το βράδυ που δεν έχουν τη δυνατότητα να βλέπουν καλά έξω.
Έτσι λοιπόν σε αυτό τον ακύρηχτο αγώνα και με δεδομένο ότι τηρούνται όλες οι διαδικασίες, το σκορ μεταξύ καταιγίδων και αεροπλάνων θα λέγαμε ότι είναι 0-1.
Οχι τόσο γιατί τα αεροπλάνα μπορούν να κερδίσουν όλες τις καταιγίδες που υπάρχουν, αλλά γιατί οι πιλότοι ξέρουν πότε και πώς να τις αποφεύγουν ή πότε να υποχωρούν.
Και η υποχώρηση με στόχο την ασφάλεια, είναι μια πραγματικά μεγάλη νίκη.
Οπως λέει μια φράση που έλεγε ένας φίλος: του φευγάτου η μάνα δεν έκλαψε ποτέ.
