Zašto su avioni ponekad glasniji noću i kad je oblačno

Čujemo li buku avionskih motora glasnije u određenim uvjetima? Ljudi ponekad pričaju da su avioni na velikoj visini glasniji noću, kad pada kiša ili kad je oblačno. Nedavno se o tome priopćenjem oglasilo i Ministarstvo obrane. Što se događa sa zvukom noću, kad je oblačno, kad puše vjetar…?

Nakon podulje suše, Hrvatsku je od 7. do 9. srpnja zahvatila hladna fronta. Gotovo je posvuda palo barem nešto kiše, ovdje u unutrašnjosti generalno između 30 i 50 mm, tamo gdje je pogodilo jače nevrijeme i puno više od toga.

8. srpnja Ministarstvo obrane Republike Hrvatske objavilo je zanimljivo priopćenje:

Prilikom polijetanja višenamjenskih borbenih aviona Rafale iz vojarne “Pukovnik Marko Živković” u Velikoj Gorici večeras, 8. srpnja 2025. godine bila je pojačana buka uslijed jake naoblake i nepovoljnih vremenskih uvjeta.

Naime, jačina buke avionskih motora prilikom uzlijetanja s aerodroma ovisi prvenstveno o meteorološkim uvjetima u okolici aerodroma.

U ovom konkretnom slučaju, večeras prilikom polijetanja aviona Rafale na planirano letenje u sklopu obuke pilota mogao se čuti jači zvuk na zemlji zbog kompaktne naoblake na visini od oko 2 kilometra, dok je atmosfera bila bogata vlagom nakon prolaska fronte (pljusak).

Kod niske naoblake ili slojevitih oblaka, zvuk se odbija od donje površine oblaka natrag prema tlu što stvara efekt refleksije zvuka, zbog čega buka dolazi do tla intenzivnije i jasnije.

Buka avionskih motora može se činiti pojačanom tijekom niske naoblake, iako sami motori ne proizvode više buke nego inače. Radi se prvenstveno o načinu na koji se zvuk širi u atmosferi pod određenim vremenskim uvjetima.

Također, ističemo kako je percepcija da je buka motora uvijek nešto veća noću nego danju zbog razlike u okolnoj buci na zemlji, koja je noću manja nego danju.

Podsjećamo kako se polijetanje i slijetanje aviona Hrvatskog ratnog zrakoplovstva izvodi prema prethodno propisanim procedurama definiranim između Hrvatske kontrole zračne plovidbe (HKZP), aerodroma i Hrvatskog ratnog zrakoplovstva.

MORH

Ne znam što je potaknulo MORH na tu objavu, bit će da se netko požalio na neuobičajeno glasnu buku Rafalea pri polijetanju. No, što se tu zapravo zbiva?

Svijanje zvuka

Boka je dobro zamijetio ovu pojavu. Jeste li kad to doživjeli? Ljetno je popodne, sjedite s društvom na obali jezera, na suprotnoj obali su drugi ljudi, ne čujete ih jer su par stotina metara daleko. Ali kasnije, kad se smrači, gotovo da jasno čujete njihov razgovor, a nije da viču. “Voda noću dobro prenosi zvuk” stara je narodna mudrost. Voda nije zapravo ta koja ga prenosi, ali pomaže.

Kao i svjetlost, zvuk se zrakom širi u valovima. To znači da je podložan lomu (refrakciji). Refrakcija je promjena smjera širenja vala kad prijeđe iz jednog sredstva u drugo zbog toga što mu je u drugom sredstvu brzina širenja drugačija. Zato je slamčica u čaši vode “slomljena”. S tim da se lom ne događa samo na oštroj granici dvaju sredstava, poput zraka i vode. U atmosferi događa se na slojevima zraka različitih temperatura. To su vrlo blagi prijelazi, ali dovoljni za fantastične miraže i druge optičke učinke.

Zvuk ide gore, zvuk ide dolje

Danju, u stabilnim atmosferskim uvjetima, zvuk putuje manje-više ravnomjerno u svim smjerovima od svog izvora. No, atmosfera kroz koju se širi nije svugdje ista. Temperatura postupno opada s visinom, hladni zrak gušći je od toplijeg, brzina zvuka u njemu je manja i zvučni valovi lagano se svijaju prema gore. To znači da zvuk na određenoj udaljenosti više ne dopire do slušača na tlu. Tamo refrakcija zvuka stvara “sjenu” u koju zvuk izravno ne dopire. Može doći samo ako se od nečega odbije.

Noću, međutim, česta je pojava temperaturne inverzije. Tlo i zrak neposredno iznad njega brzo se hlade, brže od zraka iznad sebe pa temperatura zapravo raste s visinom. To onda izvrće i smjer refrakcije zvuka: zvučni valovi sada se svijaju prema dolje i zvuk se može čuti na većoj udaljenosti, ponekad i nevjerojatno daleko. Voda pomaže jer je odličan reflektor zvuka pa dodatno prenosi akustične efekte. Zato noću uz vodu izvrsno čujemo udaljene zvukove.

Temperaturna inverzija na velikim udaljenostima stvara i dramatične vizualne efekte.

Vjetar je obično jači na nekoj visini iznad tla nego pri tlu. Stoga i on stvara gradijent zvuka: niz vjetar čut ćemo znatno bolje nego uz vjetar. To svi znamo iz osobnog iskustva.

Kad je oblačno, zvuk će se lagano svijati u smjeru suprotnom od oblačnog sloja. Ako je oblačni sloj dovoljno gust i debeo, zvuk će se odbijati od njega kao i od bilo kakve druge prepreke. Taj efekt najčešće nije tako izražen kao efekt temperaturne inverzije ili vjetra.

Ovo je izuzetno dobro prikazano animacijama na ovom linku.

Kiša i vlažnost općenito također utječu na širenje zvuka, u nešto manjoj mjeri, osim u ekstremnim slučajevima. Ulogu igra i magla, ponajviše u smislu da u uvjetima magle atmosfera nije toliko raslojena; drugim riječima, temperaturne razlike po visini nisu tolike. Stoga je i refrakcija zvuka slabija pa zvuk može danju putovati dulje nego inače ili noću kraće nego inače. No to opet ovisi o puno sitnih i lokalnih čimbenika pa se ne može utvrditi kao pravilo.

Naposljetku, kako su i naveli u MORH-u, noću nam se i normalni zvukovi čine glasnijima jer nema pozadinske buke dnevnih aktivnosti. Gradovi su noću tiši i kloparanje vlakova, lavež pasa, ćuk i netopir čuju se nadaleko.

Što je s avionima koji lete visoko?

Čini li vam se ponekad, dok noću budni ležite u krevetu kraj otvorenog prozora, da se i avioni na velikoj visini čuju nekako jače, dublje, dugotrajnije? U nekim slučajevima vam se možda samo čini, ali ovo što smo do sada naučili o širenju zvuka noću možda isto igra ulogu.

Zvuk nam dolazi iz jednog izvora – aviona – no zvučni valovi ne dolaze svi odjednom. Prvo nam stignu oni koji su potekli s aviona dok se približava, zatim oni nastali dok avion leti iznad nas i naposljetku zvučni valovi aviona na odlasku. Putem kroz tih desetak kilometara atmosfere oni se ispremiješaju, preklope, lome ovako i onako pa do nas dođu kao buka promjenjivog intenziteta, nalik nekakvoj tihoj grmljavini*. Neki se možda odbiju od tla pa zbog inverzije ponovno skrenu prema tlu, pojačavajući zvuk. Valovi koji dolaze odozgo svijat će se od sloja toplijeg zraka prema gore pa onda kad prođu taj sloj ponovno prema dolje. Sve to skupa može pojačati zvuk aviona na visini krstarenja dok noću putuju zvjezdanim nebom prema svom dalekom odredištu.

Grmljavina zvuči tako kako zvuči zbog toga što nam zvuk s različitih dijelova munje dolazi u različito vrijeme. Osim ako je grom puknuo jako blizu, a onda ionako imamo drugih briga.

Izvori i poveznice

Refraction of Sound Waves, vrlo zoran prikaz svijanja zvučnih valova u uvjetima temperaturne inverzije, na primjer noću na obali jezera.

Effects of Aircraft Noise: Research Update on Select Topics, 2008. Relevantan je ovaj dio.

Wind and Temperature Effects on Sound Propagation, Lindsay Hannah, 2006.