หนึ่งในความรับผิดชอบร่วมกันระหว่างนักบินของเครื่องบินทุกลำรวมถึงเจ้าหน้าที่ควบคุมการจราจรทางอากาศนั้นก็คือการเว้นระยะห่างระหว่างเครื่องบินแต่ละลำหรือที่เรียกว่า “Separation” ในทางการบิน การเว้นระยะห่างดังกล่าวคือการเว้นระยะห่างทั้งความสูงและระยะห่างแกนนอน เหตุใดเครื่องบินจึงต้องเว้นระยะห่างอย่างเข้มงวด รู้จักกับ “Wake Turbulence” หรือกระแสอากาศปั่นจากเครื่องบินลำอื่น

ภาพแสดงการเคลื่อนไหวของควันจากเทียน โดยอากาศที่เคลื่อนอย่างราบรื่นนั้นเรียกว่า Laminar Flow ส่วนอากาศที่แปรปรวนนั้นเรียกว่า Turbulent Flow

ในทางอากาศพลศาสตร์ “Turbulence” หรือ ความปั่นป่วนของอากาศนั้น คือการเปลี่ยนแปลงฉับพลันของกระแสอากาศในบริเวณบริเวณหนึ่ง ความปั่นป่วนของอากาศดังกล่าวนั้นมักจะนำไปสู่การสั่นของเครื่องบินที่เรามักจะรู้จักกันว่า “หลุมอากาศ”

ในความเป็นจริงแล้ว ศัพท์คำว่า “หลุมอากาศ” ไม่ได้หมายถึงการที่มี “หลุมบ่อ” อากาศเกิดขึ้นในท้องฟ้าแต่อย่างใด แต่เป็นการมีอยู่ของกระแสลมปั่นป่วนที่เมื่อเครื่องบินบินผ่านแล้วอาจทำให้ปีกสูญเสียแรงยกได้จากการรบกวนกระแสลมเหนือปีก การสูญเสียแรงยกดังกล่าวจึงคล้ายกับการตกหลุม

ภาพแสดงการเกิดลมหมุนแปรปรวนจากปลายปีก

Wake Turbulence คือความปั่นป่วนของอากาศที่เกิดขึ้นจากเครื่องบินลำอื่น เนื่องจากอากาศนั้นมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า Wake Turbulence จึงถือเป็น “Clear Air Turbulence” หรือกระแสอากาศปั่นป่วนที่มองไม่เห็น

หากจะจินตนาการการเกิด Wake Turbulence ให้นึกว่าเรากำลังว่ายน้ำอยู่กลางสระว่ายน้ำ กระแสน้ำหรือคลื่นขนาดเล็กจากการว่ายน้ำของเราถือเป็นความปั่นป่วนทางพลศาสตร์ของไหล

ในทางการบิน ความปั่นป่วนของอากาศเกิดขึ้นจากสิ่งที่เรียกว่า “Wing Tip Vortices” หรือกระแสลมหมุนจากปลายปีก

เครื่องบิน C17 ขณะบินและปล่อยควันไปด้วยเพื่อสาธิต Wing Tip Vortex

เมื่อเครื่องบินบินผ่านมวลอากาศ กระแสลมปั่นป่วนจากปลายปีกจะหมุนทิ้งท้ายบริเวณที่เครื่องบินลำดังกล่าวที่เพิ่งบินผ่านไป เมื่อเครื่องบินลำอื่นมาเจอเข้ากับกระแสลมที่เครื่องบินลำก่อนทิ้งไว้ อาจทำให้ปีกสูญเสียแรงยกคล้ายกับการตกหลุมอากาศได้

อย่างไรก็ตาม Wake Turbulence นั้นมีความรุนแรงกว่าหลุมอากาศทั่วไปมาก ในอุบัติเหตุหลายกรณี เครื่องบินขนาดเล็กที่บินชนกับกระแสลมปั่นป่วนของเครื่องบินใหญ่ที่บินผ่านไปก่อนหน้าทำให้เครื่องบินเล็กลำดังกล่าวหมุนตีลังกาเสียการควบคุมได้

ยิ่งเครื่องบินมีขนาดใหญ่เท่าใด ความรุนแรงของ Wake Turbulence ก็ยิ่งเพิ่มขึ้นเท่านั้น

การทดสอบอากาศพลศาสตร์ของเครื่องบินภายในอุโมงค์ลมด้วยโมเดลจำลอง

จึงเป็นเหตุผลที่เครื่องบินทุกลำจะต้องมีการเว้นระยะห่างอย่างเหมาะสม เพื่อให้ Wake Turbulence ที่เกิดขึ้นนั้นสลายตัวไปก่อน หรือเคลื่อนตัวต่ำจนไม่มีผลต่อเครื่องบินลำอื่น ๆ

การเว้นระยะห่างดังกล่าวนอกจากจะบังคับใช้ในการบินตามปกติแล้ว ยังบังคับใช้ระหว่างการขึ้นบินและการลงจอดอีกด้วย เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องบินที่กำลังจะขึ้นบินหรือลงจอด ไม่ชนเข้ากับ Wake Turbulence ของเครื่องบินลำก่อน

🎧 อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

รู้จัก Wake Turbulence เหตุผลที่เครื่องบินต้องเว้นระยะห่างระหว่างกัน