Respuesta corta: Hay turbulencias cuando el avión atraviesa aire en movimiento irregular: remolinos, ondas y corrientes verticales. Las causas principales son la cizalladura del viento cerca de la corriente en chorro (turbulencia en aire claro), las tormentas, las ondas de montaña, el aire agitado cerca del suelo y la estela de otros aviones. Casi todas se pueden prever o evitar; la de aire claro es la más difícil de anticipar.
Datos clave
- La turbulencia surge de remolinos en la atmósfera y suele agruparse por su origen: convección, cizalladura del viento en aire claro, ondas de montaña, accidentes del terreno y estelas de aviones [1].
- La turbulencia convectiva estuvo presente en el 57,7% de los accidentes por turbulencia de las aerolíneas de EE. UU. entre 2009 y 2018, y la turbulencia en aire claro, en el 28,8% [1].
- Las corrientes en chorro son bandas estrechas de viento fuerte a entre 4 y 8 millas de altura (unos 6 a 13 km) que pueden superar las 275 millas por hora (unos 440 km/h) [2].
- Cuando la cizalladura del viento es lo bastante fuerte en comparación con la estabilidad del aire (un número de Richardson por debajo de 0,25, aproximadamente), el aire puede romperse en ondas y turbulencia [3].
- Las ondas de montaña se forman cuando un viento de más de 15 nudos (unos 28 km/h) sopla de través sobre una cordillera; sus corrientes verticales pueden alcanzar 2000 pies por minuto (unos 600 m por minuto) [4].
- Los torbellinos de estela que deja un avión suelen durar de 1 a 3 minutos y descienden por debajo de su trayectoria [5].
- En un punto típico del Atlántico Norte, la turbulencia severa en aire claro fue un 55% más frecuente en 2020 que en 1979 [3].
¿Qué es la turbulencia?
La turbulencia es un movimiento irregular y arremolinado del aire que sacude el avión arriba y abajo o de lado a lado. El aire se comporta de forma muy parecida al agua: fluye en corrientes, forma remolinos alrededor de los obstáculos y crea ondas donde se encuentran capas que van a distinta velocidad. Un avión que atraviesa ese aire es como un barco que cruza un lago en un día de brisa.
El estudio sobre turbulencias de la NTSB, la autoridad de investigación de accidentes de EE. UU., la clasifica en cinco orígenes [1]. Aquí están, del más comentado al más local.
| Causa | Dónde la encuentras | ¿La ven los pilotos? | Cómo se gestiona |
|---|---|---|---|
| Turbulencia en aire claro (cizalladura) | A altitud de crucero, cerca de la corriente en chorro | No en el radar | Modelos de previsión, informes de pilotos, cambios de altitud |
| Convección y tormentas | Alrededor de nubes y tormentas, a menudo más abajo | Las tormentas se ven en el radar meteorológico | Rodear las tormentas |
| Ondas de montaña | A sotavento de las cordilleras | A veces, por las nubes con forma de lente | Previsiones y avisos, elección de altitud |
| Turbulencia de superficie (mecánica) | Cerca del suelo en días de viento | No | Esperada en el despegue y el aterrizaje; breve |
| Turbulencia de estela | Detrás de otros aviones | No | Separación entre aviones del control aéreo |
1. La turbulencia en aire claro y la corriente en chorro
La turbulencia en aire claro (CAT, por sus siglas en inglés) es la turbulencia a altitudes medias y altas causada por una fuerte cizalladura del viento, sin nubes que la delaten [6]. Es lo que casi todo el mundo quiere decir con «empezó a moverse de repente, sin avisar».
La principal responsable es la corriente en chorro. Las corrientes en chorro son bandas relativamente estrechas de viento fuerte en la parte alta de la atmósfera, normalmente cerca de los 30 000 pies (unos 9000 m), a entre 4 y 8 millas de altura (unos 6 a 13 km), y pueden superar las 275 millas por hora (unos 440 km/h) [2]. Se forman donde se encuentran el aire cálido y el frío, y son más fuertes en invierno, cuando ese contraste de temperatura es mayor [2]. La guía de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) señala que puede haber turbulencia cerca del borde de la corriente en chorro, a las alturas en que vuelan los aviones comerciales [6].
¿Por qué el viento rápido provoca sacudidas? Porque su velocidad cambia bruscamente con la altura. Donde una capa de aire se desliza rápido sobre otra, la frontera entre ambas puede enrollarse en ondas, igual que el viento levanta olas en el agua. Los meteorólogos miden ese punto de inflexión con el número de Richardson: cuando la cizalladura supera a la estabilidad del aire (un valor por debajo de 0,25, aproximadamente), pueden formarse ondas de Kelvin-Helmholtz que se rompen en turbulencia [3].
La CAT es difícil de detectar con antelación. No aparece en el radar meteorológico de los aviones comerciales, y es difícil de observar con teledetección por delante de la trayectoria del avión [3]. Los modelos meteorológicos tampoco pueden ver directamente los pequeños remolinos, así que los meteorólogos calculan índices de turbulencia a partir de los vientos del modelo [3]. Así funciona la previsión de turbulencias. La agencia europea de seguridad aérea (EASA) lo resume para los pasajeros: no todas las turbulencias se pueden detectar en el radar meteorológico, y la turbulencia en aire despejado puede surgir sin apenas señales visibles que la anuncien [8].
2. Tormentas y convección
La convección es el movimiento vertical de calor y humedad en la atmósfera, sobre todo mediante corrientes ascendentes y descendentes [1]. Las tormentas son su forma más conocida, pero no la única [1]. Los cúmulos esponjosos de un día caluroso son señales más pequeñas del mismo aire que sube. La guía de la OMM lo dice sin rodeos: la turbulencia siempre va asociada a la convección [6].
La turbulencia convectiva es la que más importa en cuanto a lesiones. En el estudio de la NTSB sobre accidentes por turbulencia en aerolíneas de EE. UU. entre 2009 y 2018, estaba presente en el 57,7% [1]. Las tormentas también son la causa más fácil de evitar: aparecen en el radar meteorológico y los pilotos las rodean. Es una de las razones por las que la señal del cinturón suele encenderse cerca de las nubes, durante el ascenso y el descenso.
3. Ondas de montaña
Las ondas de montaña son oscilaciones del aire hacia arriba y hacia abajo en el lado de sotavento del relieve, es decir, el lado hacia el que se va el viento [4]. Imagina el agua de un arroyo pasando por encima de una piedra: detrás se forman ondulaciones.
Suelen formarse cuando [4]:
- el viento sopla casi perpendicular a la cordillera (a menos de 30 grados), sin cambiar mucho de dirección con la altura;
- el viento en las cumbres supera los 15 nudos (unos 28 km/h) y aumenta con la altura;
- hay una capa de aire estable (una inversión) justo por encima de las montañas.
Dentro de las ondas, las corrientes verticales pueden llegar a 2000 pies por minuto (unos 600 m por minuto) [4]. Si el aire es húmedo, en las crestas de las ondas pueden formarse nubes lenticulares, lisas y con forma de lente, una señal visible de que hay ondas [4]. Los meteorólogos emiten previsiones y avisos de ondas de montaña, y los mapas de turbulencia de EE. UU. las incluyen [7]. Las rutas largas sobre las Montañas Rocosas, los Alpes o los Andes, como los vuelos entre Santiago de Chile y Buenos Aires, son donde es más probable notarlas; consulta las rutas con más turbulencias (en inglés).
4. Turbulencia de superficie (mecánica)
Cerca del suelo, el viento que roza colinas, árboles y edificios se rompe en remolinos, como el agua que baja por el lecho pedregoso de un río. La NTSB la llama turbulencia por accidentes del terreno: la fricción entre el aire y un terreno irregular o las estructuras construidas por el ser humano [1].
La notas sobre todo en días de viento, durante el despegue y en los últimos minutos antes de aterrizar. Dura poco, explica por qué los aterrizajes pueden sentirse algo inestables con viento, y los pilotos la entrenan constantemente.
5. Turbulencia de estela
Toda ala que genera sustentación deja dos torbellinos girando detrás de las puntas [5]. Cuanto más pesado es el avión, más fuertes son los torbellinos, y los grandes aviones de fuselaje ancho generan los más fuertes [5]. Los torbellinos tienden a descender después de formarse y a desplazarse con el viento, y suelen durar entre uno y tres minutos [5].
Los controladores aéreos mantienen separados los aviones, con más distancia detrás de los más grandes, para que las estelas tengan tiempo de descender y disiparse [5]. En las raras ocasiones en que un avión comercial cruza una estela antigua en crucero, los pasajeros suelen notar una sacudida breve y seca o un pequeño balanceo.
¿El cambio climático está aumentando las turbulencias?
En el caso de la turbulencia en aire claro, la evidencia dice que sí. Un estudio de 2023 en Geophysical Research Letters analizó el periodo de 1979 a 2020 con 21 cálculos de turbulencia [3]. En un punto típico del Atlántico Norte, el tiempo anual con CAT severa o mayor aumentó un 55%, de 17,7 a 27,4 horas; la moderada o mayor aumentó un 37%, y la ligera o mayor, un 17% [3]. Los mayores aumentos se dieron sobre EE. UU. y el Atlántico Norte [3].
El mismo estudio señala que una mejor previsión debería estar reduciendo la probabilidad de encontrarse con turbulencias, aunque haya más [3]. Para saber cuánto importa para tu seguridad, lee ¿son peligrosas las turbulencias?
Por qué unos vuelos se mueven más que otros
Juntando las causas se explican casi todos los vuelos movidos:
- Ruta: los vuelos a lo largo de una corriente en chorro fuerte o sobre grandes cordilleras encuentran más CAT y ondas de montaña.
- Estación: las corrientes en chorro son más fuertes en invierno [2], mientras que las tormentas pesan más con tiempo cálido y húmedo.
- Fase del vuelo: el ascenso y el descenso atraviesan capas de nubes y zonas de tormenta; cerca de la mitad de los accidentes por turbulencia de las aerolíneas de EE. UU. ocurren durante el descenso o la aproximación [1].
- Hora del día: consulta la mejor hora para volar con menos turbulencias (en inglés).
- Asiento: no cambia el aire, pero sí cuánto lo notas; mira dónde se notan menos las turbulencias.
Cómo te ayuda Sorapuff
La previsión de turbulencias de Sorapuff mira las causas que no puedes ver. Descarga los vientos del modelo GFS de la NOAA a lo largo de tu ruta, calcula en tu teléfono un conocido índice de turbulencia en aire claro y añade los avisos de tormentas y ondas de montaña (SIGMET) y los informes recientes de pilotos de aviationweather.gov. Se ha contrastado con miles de informes reales de pilotos, y es una probabilidad, nunca una promesa. Una previsión es gratis; Sorapuff Pro añade previsiones ilimitadas (precio).
Preguntas frecuentes
¿Qué es la turbulencia en aire claro?
La turbulencia en aire claro es el movimiento que aparece a altitudes medias y altas por una fuerte cizalladura del viento, normalmente cerca de la corriente en chorro, en aire sin nubes que la delaten. Como es invisible y no aparece en el radar meteorológico, es la que más parece surgir de la nada. Los meteorólogos la prevén a partir de los vientos de los modelos, y los pilotos comparten informes sobre ella.
¿Por qué los pilotos no ven la turbulencia en el radar?
El radar meteorológico de los aviones detecta gotas de agua y hielo, así que muestra con claridad las tormentas y la lluvia intensa. La turbulencia en aire claro se da en aire seco y sin nubes, de modo que no hay nada en lo que rebote la señal del radar. Por eso, para ella, los pilotos se apoyan en las previsiones y en los informes de otros aviones, y encienden la señal del cinturón cuando esperan sacudidas.
¿La corriente en chorro provoca turbulencias?
A menudo, sí. La corriente en chorro es rápida, pero en su núcleo el aire puede ir suave. La turbulencia tiende a formarse en sus bordes, donde la velocidad del viento cambia bruscamente con la altura o con la distancia. A las aerolíneas les gusta aprovecharla en los vuelos hacia el este por el viento de cola, y las tripulaciones cambian de altitud para buscar aire más tranquilo cuando hay movimiento.
¿Por qué se mueve más el avión sobre las montañas?
El viento que cruza una cordillera puede hacer oscilar el aire arriba y abajo al otro lado, como las ondulaciones detrás de una piedra en un arroyo. Estas ondas de montaña se forman sobre todo cuando un viento fuerte sopla de través sobre la cordillera y hay aire estable por encima. Los meteorólogos avisan de ellas, y los pilotos eligen altitudes y rutas para que el vuelo sea lo más tranquilo posible.
¿Puede otro avión provocar turbulencias?
Sí. Toda ala deja detrás dos torbellinos que giran, más fuertes detrás de los aviones pesados. Descienden y se disipan en pocos minutos. Los controladores aéreos separan los aviones para dar tiempo a que las estelas se despejen, así que los pasajeros rara vez las notan, y cuando ocurre suele ser una sacudida breve.
Fuentes
- Preventing Turbulence-Related Injuries in Air Carrier Operations Conducted Under Title 14 CFR Part 121, Safety Research Report SS-21/01 (2021), NTSB
- The Jet Stream, NOAA JetStream: An Online School for Weather
- Evidence for Large Increases in Clear-Air Turbulence Over the Past Four Decades, Geophysical Research Letters (2023)
- Mountain Waves, SKYbrary Aviation Safety
- Wake Vortex Turbulence, SKYbrary Aviation Safety
- Aviation Hazards: Turbulence and Wind Shear, World Meteorological Organization
- Graphical Forecasts for Aviation help: Turbulence, Aviation Weather Center (NOAA)
- Entre bastidores del viaje de verano: lo que los pasajeros no ven durante la época más concurrida del año, Agencia de la Unión Europea para la Seguridad Aérea (EASA)