De fleste mennesker, der har rejst med fly, har oplevet fænomenet turbulens, hvor flyet ryster og falder eller stiger brat. I de fleste tilfælde er det ikke så voldsomt, men hvis man har oplevet en episode med meget kraftig turbulens, er det noget, man husker for livet. Her kan man bogstavelig talt blive kastet rundt, hvis man ikke er spændt fast og i værste fald komme voldsomt til skade. Selve flyet kan også få strukturelle skader ved en sådan omgang, og derfor foreskriver procedurerne, at et fly skal igennem et sikkerhedstjek efter sådan en omgang, før det igen må gå på vingerne.

I denne lille artikel vil jeg se nærmere på fænomenet turbulens i forhold til flyvning med udgangspunkt i en konkret hændelse den 14. november 2024, hvor et SAS-fly med 254 passagerer på vej fra Stockholm til Miami stødte på kraftig turbulens ud for Sydøstgrønland. Flyet måtte efter mere end 5 timers flyvning vende om med de chokerede passagerer og lande til et sikkerhedstjek i København.

Det er faktisk svært at give et kort og præcist svar på, hvad turbulens er. Men man kan groft sagt sige, at en turbulent luftrøm er præget af ubaIance, og som et resultat heraf hurtige udsving i vindens styrke i både tid og rum. I en turbulent luftstrøm opstår der derfor hvirvler af forskellige størrelser, hvor den enkelte hvirvel har en ret kort levetid. De mindre hvirvler tager energien fra de større hvirvler. Energien bevares i denne proces, men den nedskaleres, kan man sige.

Højt oppe i atmosfæren i 10 km’s højde eller mere, hvor de store industrielle flyvninger foregår, undtagen når flyet skal lette og lande, er det angiveligt hvirvler med størrelser på mellem 100 m til flere km, der udgør en potentiel fare.  I atmosfæren findes der såkaldte jetstrømme, der er afgrænsede områder, hvor luften bevæger sig med meget høje vindstyrker – undertiden kan de komme op på 3-4 gange stormstyrke. Jetstrømmen befinder sig typisk i 8-13 km’s højde, og der kan optræde hvirvler tæt på jetstrømmen, fordi vinden hurtigt ændrer styrke indenfor kort afstand. Disse hvirvler er usynlige for det blotte øje, da der i denne højde ikke er noget materiale de turbulente hvirvler kan snurre rundt med og dermed afsløre deres tilstedeværelse. 

Her kommer et fænomen kaldet “bjergbølger” ind i billedet. Sådanne bjergbølger opstår undertiden omkring de grønlandske fjelde, og de dannes især, når en kraftig vind rammer næsten vinkelret på en bjergkæde, og den tilhørende luftmasse bevæger sig over bjergene. Bjergbølgerne er ikke i sig selv turbulente, idet luften bevæger sig udramatisk op og ned. Men i lav højde kan afledte effekter af dem give anledning til turbulens af moderat til kraftig styrke, ligesom de i den sidste fase af deres livscyklus kan give kraftig turbulens, når de bryder i lighed med bølger på stranden.

Normalt er bjergbølger ikke farlige for fly i 10-12 km’s højde, men under særlige meteorologiske forhold kan bjergbølgerne dog brede sig helt op til disse højder. Når bølger af denne type bryder op og bliver ustabile, kan de give anledning til kraftig turbulens og endda ekstrem turbulens, selv i 10-12 km’s højde. 

Spørgsmålet er, om der var særlige meteorologiske forhold den pågældende dag? 

Teorien bag bjergbølger foreskriver, at når de har mulighed for at brede sig vertikalt, vil man se kraftige vinde ved overfladen i kystzonen tæt ved bjergene. Det var i høj grad tilfældet den 14. november 2024, hvor en af DMI’s vejrstationer et øde sted i Sydøstgrønland målte vinde langt over orkanstyrke fra en retning der var stort vinkelret på bjergene. Når en bjergbølge breder sig vertikalt, kommer bølgeenergien med, og teorien foreskriver, at når/ hvis en bølge brydes, bliver energien nedskaleret i turbulente hvirvler i et koncentreret område tæt på selve bølgen. Det kan føre til kraftig turbulens, der nok vil være usynlig, men piloterne har muligvis kun se skyer af en bestemt type kaldet linseskyer tæt på. 

Gennem meteorologer fra Island har jeg fået et satellitbillede (Figur 9) fra den 14. november meget tæt på det tidspunkt, hvor flyet mødte den kraftige turbulens. Ved kysten ud for Sydøstgrønland ses nogle hvide skyformationer netop i det område, hvor flyet stødte på den kraftige turbulens. Jeg tolker disse skyer som bjergbølger med vertikalt vokseværk, derudover ser man en afstand mellem skyerne og selve bjergene inde ved kysten. Teorien for bjergbølger indebærer, at når man ser denne form for barrierer, før bjergbølgen dannes, kan afledte effekter af bjergbølgen give farlig turbulens.