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Scienza

Trasporto aereo: così si potranno evitare le turbolenze

Grazie ai dati rilevati dai sensori già presenti a bordo, un software può aiutare i piloti a schivarle

Solo quando l'aeropolano su cui viaggio ha bucato le nuvole, ha raggiunto l'altitudine di crociera e si è messo parallelo al suolo per me comincia davvero la vacanza. Il decollo mi innervosice, con tutto il suo rombo e il tremolio dovuto al passaggio tra le nubi. Poi però sono tranquilla e mi dimentico di essere per aria. Questo finché non arriva una turbolenza. A quel punto in genere mi irrigidisco sul sedile, le mie mani si aggrappano ai braccioli e senza rendermene conto assumo più o meno la stessa espressione di quando stavo partorendo: tra il terrorizzato e l'agonizzante. Per risolvere il problema ho perfino comprato il libro 100 cose da sapere per volare sereni, che mi riservo di leggere una settimana prima del mio prossimo volo.

Servono dati più affidabili
Se le turbolenze potessero essere evitate l'80% dei miei problemi col trasporto aereo sarebbero risolti. Ed è proprio questo ciò che sostiene un gruppo di ricercatori della Facoltà di Fisica dell'Università di Varsavia, le cui scoperte sono appena state pubblicate sulla rivista specializzata Atmospheric Measurement Techniques. Secondo loro le turbolenze possono essere rilevate in un modo molto più veloce e più preciso rispetto alle relazioni presentate dai piloti, che sono soggettive e spesso molto imprecise ma costituiscono ad oggi il metodo più utilizzato per cercare di prevedere dove si verificheranno. Basta riuscire a utilizzare i dati già abitualmente trasmessi dai velivoli operati dalle linee aeree commerciali.

I dati che permettono ai piloti di individuare le zone di turbolenza, prevederle ed evitarle sono già registrati abitualmente, e da anni, basta saperli leggere. Jacek Kopec, studente di dottorato presso la Facoltà di Fisica, è riuscito a estrarre queste informazioni preziose dai parametri di volo trasmessi abitualmente dai transponder installati sulla maggior parte degli aerei commerciali moderni. Si tratta di un metodo per rilevare le turbolenze potenzialmente facile da implementare su larga scala.

Usare i sensori già esistenti
I dati raccolti dalle relazioni dei piloti, utilizzati fino ad oggi per rilevare le turbolenze, sono spesso viziati da inesattezze sostanziali sia per quanto riguarda l'area della turbolenza sia per quel che concerne la sua intensità. Letture più accurate sono fornite dagli aerei coinvolti nel programma Aircraft Meteorological Data Relay (AMDAR). Si tratta però di un sistema costoso, quindi i dati raccolti ad altitudini di crociera sono trasmessi di rado. In pratica, questo impedisce che vengano utilizzati per rilevare e prevedere le turbolenze. Ma un altro sistema c'è e consiste nell'uso combinato di altri tipi di parametri di volo normalmente registrati dai sensori di bordo che però non sempre vengono resi disponibili al pubblico.

Tra quelli pubblici vi sono parametri di base quali la posizione dell'aereo (trasmissioni ADS-B, le stesse utilizzate la sito Flightradar24, quello che aveva lanciato l'allarme sulla scomparsa dell'aereo algerino qualche giorno fa), e la velocità rispetto al suolo e all'aria (dati Mode-S). Per rilevare le turbolenze, però, occorre conoscere anche l'accelerazione verticale dell'aereo. Siccome questi dati non sono disponibili, Kopec e colleghi hanno provato a capire se si potessero estrapolare da altri parametri di volo, accessibili nelle due modalità appena descritte.

Precisione chilometrica
Utilizzando un aereo per svolgere i loro test, i ricercatori hanno provato diversi algoritmi, sfruttando anche un metodo utilizzato per determinare l'intensità della turbolenza su piccola scala, nel sottobosco delle foreste. Si è scoperto che una volta determinata la velocità del vento in prossimità dell'aeromobile e analizzati i suoi cambiamenti in letture successive, è stato possibile individuare le zone di turbolenza con un margine di errore di 20 km. Sembrano tanti, ma in realtà un aereo passeggeri li percorre in soli 100 secondi, quindi il pilota potrebbe manovrare in modo da evitare le turbolenze sulla rotta.

Per essere operativo, il sistema ha solo bisogno di un software adeguato e di un computer collegato ai dispositivi che ricevono le trasmissioni Mode-S dai transponder a bordo. In questo sistema, gli aerei passeggeri fungerebbero da sensori creando una fitta rete di punti di misura sopra le nostre teste. Non resta che aspettare: il mio prossimo volo potrebbe andare liscio come l'olio.

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