Seguro que en algún momento de tu vida, al haber volado en avión, te has enfrentado a las «temidas» turbulencias.
Estas experiencias pueden generar cierta incertidumbre y preocupación, por lo que hoy hemos decidido hacer un post completo donde explique detalladamente todo lo relacionado con las turbulencias.
Desde definir qué es una turbulencia hasta explorar los diferentes tipos que existen.
¿Qué es una turbulencia?
La turbulencia es un fenómeno atmosférico complejo que se manifiesta como movimientos irregulares y bruscos en el aire, los cuales afectan la estabilidad de las aeronaves.
Estos movimientos son causados por la variabilidad en la velocidad, dirección y temperatura del aire en la atmósfera.
¿Cuál es la causa de una turbulencia?
Esta condición puede ser causada por una variedad de factores, y su comprensión involucra conceptos de dinámica de fluidos atmosféricos. Veamos cuáles son:
Corrientes térmicas:
Las corrientes térmicas, también conocidas como corrientes ascendentes convectivas, son movimientos verticales de aire que se producen debido a las diferencias de temperatura en la atmósfera.
Estas diferencias térmicas generan cambios en la densidad del aire, lo que a su vez provoca la ascensión o descensión del mismo. Las corrientes térmicas son un componente esencial en la formación de turbulencias atmosféricas.
Proceso de formación de corrientes térmicas:
Calentamiento de la superficie: La radiación solar calienta la superficie terrestre de manera desigual. Las áreas más expuestas y oscuras absorben más calor que las superficies más claras o cubiertas.
Calentamiento del aire: A medida que la superficie se calienta, transfiere calor al aire en contacto directo. El aire caliente se vuelve menos denso y tiende a ascender debido a su menor densidad en comparación con el aire circundante más frío.
Formación de corrientes ascendentes: Cuando el aire caliente asciende, crea una corriente ascendente conocida como corriente térmica. Este proceso es una forma de transferencia de calor convectiva.
Cómo afectan las corrientes térmicas a las turbulencias:
Inestabilidad atmosférica: Las corrientes térmicas contribuyen a la inestabilidad atmosférica. Cuando el aire caliente asciende, puede encontrarse con capas de aire más frías o con otras corrientes ascendentes. Esto puede generar movimientos turbulentos e irregulares en la atmósfera.
Formación de cúmulos y nubes: Las corrientes térmicas pueden llevar a la formación de cúmulos y nubes, ya que el aire ascendente transporta la humedad. La condensación del vapor de agua en estas áreas puede contribuir a la formación de nubes de desarrollo vertical.
Generación de turbulencia: La interacción entre diferentes corrientes térmicas y la variabilidad en la velocidad y dirección del viento a diferentes altitudes pueden generar turbulencia. La turbulencia convectiva, asociada a menudo con las corrientes térmicas, puede ser particularmente relevante en la aviación.
Impacto en la aviación: Los aviones que vuelan a través de regiones con corrientes térmicas pueden experimentar turbulencias, especialmente en áreas donde las corrientes ascendentes y descendentes son fuertes. Estas turbulencias pueden afectar la comodidad de los pasajeros y requerir la atención y habilidades del piloto para navegar de manera segura.
Cambios en la topografía:
Cuando el flujo de aire encuentra obstáculos como montañas, edificios o terrenos irregulares, puede generar turbulencias, especialmente en la llamada «zona de estela» detrás de estas obstrucciones.
Fronteras entre masas de aire:
Las fronteras entre masas de aire son zonas en la atmósfera donde dos masas de aire con propiedades distintas, como temperatura, humedad y densidad, entran en contacto. Estas transiciones pueden dar lugar a cambios abruptos en las condiciones meteorológicas y a la formación de fenómenos atmosféricos, incluyendo turbulencias.
Características de las fronteras entre masas de aire:
Diferencias de temperatura: Las masas de aire suelen tener temperaturas y características diferentes debido a sus orígenes geográficos. Por ejemplo, una masa de aire que se origina sobre un océano cálido será húmeda y caliente, mientras que una masa de aire que proviene de una región continental puede ser seca y fría.
Diferencias de humedad: Además de las variaciones en la temperatura, las masas de aire pueden diferir en términos de contenido de humedad. Las masas de aire cálido a menudo contienen más humedad, mientras que las masas de aire frío pueden ser más secas.
Diferencias de densidad: La combinación de diferencias de temperatura y humedad resulta en variaciones en la densidad del aire. Las masas de aire más cálidas y húmedas tienden a ser menos densas, mientras que las masas de aire más frías y secas son más densas.
Cómo afectan las fronteras entre masas de aire a las turbulencias:
Inestabilidad atmosférica: Cuando una masa de aire más cálida y menos densa se encuentra con una masa de aire más fría y densa, se crea una diferencia de densidad que puede conducir a la inestabilidad atmosférica. La inestabilidad puede dar lugar a la formación de nubes, tormentas y, en algunos casos, a turbulencias.
Ascenso y descenso del aire: En la interfaz entre dos masas de aire, el aire más cálido tiende a ascender sobre el aire más frío, creando corrientes ascendentes. Estas corrientes ascendentes pueden generar turbulencias, especialmente si la transición entre las masas de aire es abrupta.
Frente atmosférico: La zona donde chocan dos masas de aire se conoce como frente atmosférico. Los frentes pueden ser cálidos, fríos o estacionarios, y la convergencia en estas zonas puede generar movimientos turbulentos en la atmósfera.
Turbulencia asociada a los frentes: La convergencia de diferentes masas de aire a lo largo de un frente puede desencadenar la formación de nubes convectivas, tormentas y turbulencias asociadas. La intensidad de estas turbulencias puede variar, pero los frentes son conocidos por ser zonas propensas a cambios bruscos en las condiciones meteorológicas.
Tipos de turbulencias
Existen varios tipos de turbulencias atmosféricas, y su clasificación se basa en las condiciones y factores que las originan.
1.Turbulencia térmica:
- Causa: Se produce debido al calentamiento desigual de la superficie terrestre, lo que genera corrientes de convección.
- Características: Más común durante el día cuando la radiación solar calienta la superficie. Puede dar lugar a corrientes ascendentes y descendentes, afectando principalmente a la aviación en condiciones atmosféricas cálidas y despejadas.
2.Turbulencia mecánica o de rozamiento:
- Causa: Se origina por la fricción del viento contra la superficie terrestre, como montañas, edificios y terrenos irregulares.
- Características: Puede ser más pronunciada en áreas urbanas o en presencia de obstáculos. Afecta principalmente a vuelos a baja altitud.
3.Turbulencia de estelas de aeronaves:
- Causa: Proviene de las corrientes de aire generadas por aeronaves en vuelo. Se asocia a menudo con la formación de vórtices en la estela de las aeronaves.
- Características: Puede afectar a otras aeronaves que siguen la misma ruta o que cruzan la estela de una aeronave precedente.
4.Turbulencia de montaña:
- Causa: Se produce cuando el viento encuentra obstáculos geográficos, como montañas. El viento fluye alrededor de la montaña y puede generar turbulencias en la parte trasera, conocida como la «zona de estela de montaña».
- Características: Puede ser significativa en áreas montañosas y afectar tanto a la aviación como a la navegación terrestre.
5.Turbulencia de capa límite:
- Causa: Se relaciona con la interacción entre la capa límite atmosférica y el flujo de aire circundante. Puede ser causada por cambios en la topografía o por la variación en la velocidad del viento.
- Características: Afecta a diferentes altitudes y puede influir en la formación de nubes y condiciones meteorológicas locales.
6.Turbulencia de convección:
- Causa: Se origina por la inestabilidad atmosférica y las corrientes ascendentes y descendentes asociadas con la convección.
- Características: Puede ser común en áreas con climas cálidos y en presencia de tormentas. A menudo afecta a la aviación durante el ascenso y descenso de las aeronaves.
7.Turbulencia frontal:
- Causa: Ocurre en las zonas de transición entre masas de aire con diferentes características, como frentes fríos, cálidos o estacionarios.
- Características: Asociada a menudo con sistemas meteorológicos y cambios abruptos en las condiciones atmosféricas.
8.Turbulencia de baja nivel (LLWS):
- Causa: Se produce debido a cambios en la velocidad y dirección del viento a diferentes altitudes, especialmente en la capa límite atmosférica cercana a la superficie.
- Características: Puede afectar despegues y aterrizajes, y es de particular importancia para la aviación.
Es importante destacar que la turbulencia puede variar en intensidad, desde suaves sacudidas hasta movimientos más bruscos. La predicción y la gestión de la turbulencia son aspectos esenciales en la aviación y en la planificación de actividades al aire libre.
Espero que te haya gustado este post. Si es así, seguro que también querrás saber porqué las cenizas volcánicas son tan peligrosas para los aviones.
