उडेको विमानमा हुने हलचल 'टर्ब्युलन्स' सन् २०५० सम्म तीन गुनाले बढ्ने

"हामीले माथि भित्तामा रगत देख्यौँ… पूरै अस्तव्यस्त थियो।" सन् २०२४ मा म्यान्मारको आकाशमाथि उडिरहेको बेला एकदमै डरलाग्दो टर्ब्युलन्समा फसेको सिङ्गापुर एअरलाइन्स उडानका एक यात्रीले त्यतिखेरको दृश्य वर्णन गरे। "कैयौँ मानिस भुइँमा थिए।" यो वर्षको सुरुमा यूनाइटेड एअरलाइन्सको बोइङ ७८७ ले पनि फिलिपिन्समाथि उड्दै गर्दा चर्को टर्ब्युलन्स बेहोर्‍यो। विमानका एक कर्मचारी माथि ठोक्किन पुगे। उनको हात भाँच्चियो र टाउको ठोक्कियो।

मानवसिर्जित जलवायु परिवर्तनका कारण यस किसिमका उडानमा हुने हलचल वा टर्ब्युलन्सका घटनाहरू लगातार बढिरहेका छन्। भूउपग्रह, रेडार वा मानिसका आँखाले पत्ता पाउन नसक्ने सफा मौसमका बेला हुने क्लिअर एअर टर्ब्युलन्स (सीएटी)का घटना सन् १९७९ यता (जबदेखि भरपर्दो मौसमी रेकर्ड राख्न थालियो) ५५% ले बढेको यूनिभर्सिटी अफ रेडिङका एट्मोस्फेरिक साइन्सका प्राध्यापक पोल विलियम्स बताउँछन्।

सन् २०५० सम्ममा टर्ब्युलन्सका घटना विश्वभरि तीन गुनाले बढ्ने र तिनले पूर्वी एशिया तथा उत्तर एट्लान्टिक क्षेत्रमा ठूला प्रभाव पार्ने सम्भावना रहेको बताइन्छ। मानिसहरूको उड्ने रुचिमा समेत त्यसले प्रभाव पार्ने ठानिन्छ। उड्न डराउने मानिसहरूले दिने सबभन्दा प्रमुख कारण नै नियन्त्रण गुम्ने डर वा विगतमा तिनले बेहोरेको टर्ब्युलन्सको घटना रहेका छन्।

टर्ब्युलन्सको सम्भावित खतराको अतिरिक्त त्यसले उड्डयन उद्योगको खर्च पनि बढाइदिन्छ।

विमान बिग्रिनुका साथै तिनलाई पाइलटहरूले छल्न खोज्दा उडान समय लम्बिन सक्छ। त्यसले धेरै इन्धन खपत हुन्छ अनि उत्सर्जन पनि बढ्छ।

सामान्यतया टर्ब्युलन्सले घाइते बनाउने वा ज्यान जानेभन्दा पनि मानिसहरूलाई असहज गराउने हुन्छ।

तर यस्ता अस्तव्यस्ततापूर्ण हलचल नियन्त्रण गर्ने उपाय खोज्ने चुनौती विमान सेवा, वैज्ञानिक तथा इन्जिनिअरहरूको सामु तेर्सिएको छ।

अस्ट्रियाको बाडनमा अवस्थित टर्ब्युलन्स सोलुशन्स नामक कम्पनीले विमानको पखेटामा रहेका ठूला 'फ्ल्याप'मा साना 'फ्ल्याप्लेट' थप्ने उपाय विकास गरेको छ। हावाको प्रवाहमा हुने परिवर्तनलाई पखेटाका छेउमै नापिएको चापको आधारमा थाहा पाएर ती फ्ल्यापलेटले कोणहरू थोरै बदल्छन्। त्यसले गर्दा विमानलाई स्थिर रहन मद्दत पुग्छ। चराहरूले हावामा उड्दा तिनका प्वाँखमा गर्ने ससाना बदलावजस्तै हो यो।

उक्त कम्पनीका अनुसार उसको प्रविधिको प्रयोगले यात्रीहरूले चाल पाउने टर्ब्युलन्सलाई ८०% सम्मले कम पारिदिन्छ। अहिलेसम्म उसले उक्त प्रविधि साना विमानहरूमा मात्र परीक्षण गरेको छ - तर कम्पनीका कार्यकारी प्रमुख आन्द्रास ग्याल्फी, जो स्वयं एक एरोब्याटिक्स पाइलट हुन्, यसले ठूला विमानमा पनि काम गर्नेमा ढुक्क छन्।

"सामान्य बुझाइ के हो भने तपाईँले या त टर्ब्युलन्सलाई छल्न सक्नुहुन्छ या त त्यसलाई स्विकारेर सीटबेल्ट कस्नुहुन्छ अनि पखेटालाई दह्रो पार्नु हुन्छ," उनले भने।

"तर हामी भन्छौँ तपाईँले यसलाई स्विकार्न जरुरी छैन। साना विमानलाई यो पीडा छँदै थियो अब व्यावसायिक उड्डयनमा पनि यो झन् झन् गम्भीर हुँदै गएको छ किनभने टर्ब्युलन्सका घटना बढिरहेका छन्।"

हावाको मूल प्रवाहभन्दा विपरीत दिशामा भएका प्रवाहले निम्त्याउने एडिज हुन् वा भूमरी वा मुनिबाट हुने प्रवाहमा सोझै उड्न सक्षम हुन जटिल इन्जिनिअरिङ, अत्याधुनिक गणित तथा फ्लुइड डाइनामिक्सको ज्ञान आवश्यक हुन्छ।

टर्ब्युलन्सको स्वाभाविक प्रकृति नै उथलपुथलपूर्ण हुने हुनाले यसको अनुमान गर्न जटिल हुन्छ।

कुनै भवनमा ठोक्किएपछि हावाको प्रवाह कसरी बदलिन्छ भन्ने देखि लिएर विमानमा ठोक्किँदा के हुन्छ भन्ने जस्ता स-साना कुराले हावाको प्रवाहले कस्तो व्यवहार देखाउँछ भनेर निर्क्योल गर्छ।

यसलाई बुझ्न मानिसहरूलाई कठिन हुन्छ। तर एआईलाई त्यो सहज हुन सक्छ।

"उच्चतम आयामका डेटाहरूको माध्यमबाट प्रवृत्तिहरू पत्ता लगाउन मेशीन लर्निङले सक्छ," स्टकहोमको केएचटी रोयल इन्स्टिच्युट अफ टेक्नलोजीमा फ्लुइड मेकानिक्स, इन्जिनिअरिङ तथा एआईका अनुसन्धानकर्ता रिकार्डो भिनुएसाले बताए। "एआईका निम्ति टर्ब्युलन्स एउटा उत्तम एप्लिकेशन हुन सक्छ।"

हालैको एक प्रयोगमा, भिनुएसा र बार्सिलोना सुपरकम्प्युटिङ सेन्टर तथा टियू डेल्फ्टका सहकर्मीहरूले एउटा एआई प्रणालीको परीक्षण गरे जसले सिमुलेट गरिएको विमानको पखेटामा हावाका 'सिन्थेटिक जेट' नियन्त्रण गर्छ। उक्त एआईलाई डिप रिइन्फोर्समेन्ट लर्निङ नामक प्रक्रियाको उपयोग गरेर प्रशिक्षित गरिएको थियो। "हामीले एआईको प्रयोग गरेर पखेटामा प्रवाह भइरहेको हावाले के गरिरहेको छ भनेर निकै यकिनका साथ न्युमरिकल सिमुलेसन गर्न सक्छौँ," उनले भने।

"जहाँ न्युरल नेटवर्कहरूलाई ब्ल्याक बक्स भनिन्छ हामी बुझाउन सकिने एआईको प्रयोग गर्छौँ जसले हामीलाई मोडलले दिने अनुमानमध्ये कुन चाहिँ सबभन्दा महत्त्वपूर्ण भनेर निर्क्योल गर्न सघाउँछ।" भिनुएसा र उनका सहकर्मीहरूले प्रविधि कम्पनीहरूसँग मिलेर यो प्रविधिलाई थप विकास गर्ने कार्य गरिरहेका छन्।

गत वर्ष क्याल्टेक र एनभिडिआको एक टोलीले एउटा हावाको सुरुङभित्र सघन टर्ब्युलन्स उत्पन्न गराए जहाँ ड्रोनहरूका लागि उपयोग गरिने एआईमा आधारित सेन्सिङ तथा प्रेडिक्सन प्रणालीको तिनले परीक्षण गरे। त्यसको परिणाम उत्साहजनक रह्यो। नासाको ल्याङ्ली रिसर्च सेन्टरका अनुसन्धानकर्ताहरूले ४८० किलोमिटर टाढा रहेका क्लिअर एअर टर्ब्युलन्सबाट निस्कने अल्ट्रा-लो इन्फ्रासाउन्ड फ्रिक्वन्सीको ध्वनि पत्ता लगाउन सक्षम माइक्रोफोनको परीक्षण गरेका छन्।

कम्तीमा सन् २०१० यता परीक्षण गरिँदै आएको अर्को एउटा उपाय भनेको लाइट डिटेक्सन एन्ड रेन्जिङ (लिडार)लाई उपयोग गरेर विमान वरपरको हावाको थ्रिडी नक्साङ्कन गर्नु हो - स्वचालित गाडीले आफ्नो वरपरको स्थिति बुझ्न छेउछाउका वस्तु तथा अन्य गाडीहरूको निसान बनाएको जस्तै। सन् २०२३ को एक चिनियाँ अध्ययनले 'डुआल वेभलेङ्ग्थ'को लिडार प्रणालीको प्रस्ताव गरेको थियो। उनीहरूका अनुसार त्यसले थोरैदेखि मध्यम स्तरका क्लिअर एअर टर्ब्युलन्सलाई विमानको ७ देखि १० किलोमिटर टाढाबाटै पत्ता लगाउन सक्छ। दुर्भाग्यवश धेरै उचाइमा हावाका मोलिक्युलहरूको सघनता एकदमै थोरै हुने हुनाले त्यस्ता उपकरण ठूला, गह्रुँगा अनि धेरै ऊर्जा खपत गर्ने खालका हुन्छन् जसलाई विद्यमान व्यावसायिक विमानहरूमा प्रयोग गर्न कठिन हुन्छ।

२१औँ शताब्दीको पहिलो पचास वर्षपश्चात्‌को समयमा उत्पादन, एआई तथा नवीन सेन्सरहरूको मिश्रित योगदानले उड्डयन क्षेत्रलाई व्यापक परिवर्तन गरिदिने छ। तर आजको दिनमा चाहिँ के? उडान भर्नु अगाडि पाइलटहरूले मौसमको रिपोर्ट हेर्छन् अनि हावाको प्रवाह जेट स्ट्रीमका चार्ट अध्ययन गर्छन्। तिनले फ्लाइट प्लानिङ सफ्टवेअरको मद्दत लिन्छन् अनि ग्राफिकल टर्ब्युलन्स गाइडन्स जस्ता मौसमी प्रक्षेपण पनि हेर्छन् जसको निर्माणमा पल विलियम्सले पनि योगदान दिएका छन्।

"करिब २० वर्ष अगाडि हामीले करिब ६०% जति टर्ब्युलन्सको प्रक्षेपण गर्न सक्थ्यौँ," उनले भने। "आजको दिनमा हामीले ७५% गर्न सक्छौँ। मलाई लाग्छ मेरो व्यावसायिक जीवनको लक्ष्य नै त्यो प्रतिशत झन् झन् बढाउँदै लैजाने हो।" पूर्ण प्रगतिलाई के ले रोकेको छ भन्ने मेरो प्रश्नको जबाफमा विलियम्सले टर्ब्युलन्सडेटाबारे विमानहरूले गरेका नाप जाँचसम्मको पहुँच रहेको बताए। "अनुसन्धान वैज्ञानिकहरूले त्यस्ता डेटा किन्नु पर्छ। ती सस्ता छैनन्।"

अत्याधुनिक कम्प्युटेशन, एआई अनि थपिँदै गएका भूउपग्रहहरूका कारण मौसमको प्रक्षेपण सुध्रँदै गएको छ। तर पृथ्वीको सतहमाथिका हावाका प्रवाहको नापजाँच कार्यमा अझै पनि अभाव रहेको छ। हामीले जे जति जान्दछौँ ती आँकडा विश्वभरि फैलिएका १३०० मौसम बलुन केन्द्रहरूबाट अनि प्रत्येक दिन उड्ने एक लाख व्यावसायिक विमानहरूका एक्सिलरोमिटरहरूबाट प्राप्त हुन्छन्।

इन्टर्न्याशनल एअर ट्रान्सपोर्ट असोसिएसन (आईएटिए)को टर्ब्युलन्स अवेरले यथार्थ समयका टर्ब्युलन्स डेटा बाँड्छ र त्यसलाई एअर फ्रान्स, इजिजेट तथा एअर लिङ्गस जस्ता विमान सेवाहरूले प्रयोग गर्छन्। यात्रीहरूका निम्ति कैयन् एपहरू छन् जसले विगतमा पाइलट वा डिस्प्याचरहरूका पहुँचमा सीमित रहेका डेटामा पहुँच दिन्छ। त्यस्तै एउटा एप टर्बली हो।

"म टर्बली प्रयोग गर्छु," विलियम्सले भने। "मैले त्यसलाई लगभग सही भएको पाएको छु। तर तिनलाई तपाईँको यकिन उडान मार्ग थाहा नहुने भएकाले शतप्रतिशत मिल्दैन। स्वास्थ्यबारे धेरै चिन्तित भइरहने मानिसले आफ्ना लक्षण गुगल गरेर हेरे जस्तै हो," उनले भने। "यसले सधैँ मद्दत गर्छ भन्नेमा म एकदम विश्वस्त छैन।"

बीबीसी न्यूज नेपाली यूट्यूबमा पनि छ। हाम्रो च्यानल सब्स्क्राइब गर्न तथा प्रकाशित भिडिओहरू हेर्न यहाँ क्लिक गर्नुहोस्। तपाईँ फेसबुक, इन्स्टाग्राम र ट्विटरमा पनि हाम्रा सामग्री हेर्न सक्नुहुन्छ। अनि बीबीसी नेपाली सेवाको कार्यक्रम बेलुकी पौने नौ बजे रेडिओमा सोमवारदेखि शुक्रवारसम्म सुन्न सक्नुहुन्छ।