Chim là lý do tự nhiên hàng đầu khiến các chuyến bay gặp sự cố. Cơ quan hàng không thế giới đã ghi nhận hàng ngàn vụ va chạm với chim mỗi năm và khoảng 80% số vụ va chạm với chim không được ghi lại. Các tai nạn xảy ra do chim va phải kính chắn gió máy bay, hoặc bị hút vào động cơ gây hỏng hóc.

Các vụ va chạm hầu hết là ở tầm thắp, khi máy bay cất cánh và hạ cánh. Nhưng thực tế máy bây từng va chạm với chim ở độ cao trên 6.000 m. Thậm chí loài ngỗng có thể bay cao tới 10.000 m. Thiệt hại hằng năm do va chạm với chim lên tới 1,2 tỉ đô la.

Ngày nay, rất nhiều giải pháp được đưa ra để hạn chế các vụ va chạm này. Nhiều sân bay hiện đại trên thế giới cho xây dựng tháp quan sát, dự báo đường bay của các loài chim di cư. Một số biện pháp khác cũng được sử dụng như phát sóng âm đuổi chim gần sân bay, phát quang khu vực quanh sân bay để chim không thể làm tổ, cắm thanh nhọn trên nóc nhà, đỉnh cột để hạn chế chim đậu.

Tia sét là hung thần với các chuyến bay. Sét đánh vào đầu máy bay có thể làm phi công bị mù tạm thời, gây chập cháy và làm hư hỏng các thiết bị điện tử trên máy bay. Bình thường có khoảng 2.000 đám mây chứa sét trên bầu trời. Mỗi giây cả đám mây có thể phóng 100 tia sét. Tai nạn thảm khốc nhất xảy ra vào năm 1963, máy bay của hãng Pa America bị rơi do sét đánh trúng, làm 83 người thiệt mạng.

Năm 1971, chiếc Lockheed Electra L-188A gặp nạn khi đang trên hành trình từ sân bay Jorge Chavez, thuộc thủ đô Lima của Peru, tới thành phố Pucallpa, vào đúng ngày lễ giáng sinh năm 1971. Máy bay đi vào một cơn bão và trúng sét khi đang ở độ cao 6.900 m. Phi công mất kiểm soát. Chiếc phi cơ mang theo 92 hành khách và phi hành đoàn lao thẳng xuống đất. Hai cánh phi cơ bắt lửa và rời khỏi thân máy bay. Theo thống kê, mỗi năm có ít nhất một chuyến bay bị sét đánh. Đây cũng là một trong những nguy cơ lớn của các chuyến bay. Tuy nhiên, gần đây khoa học công nghệ phát triển đã giúp cho các chuyến bay an toàn hơn, máy bay thậm chí chịu đựng được sét đánh do làm bằng hợp kim dẫn điện. Đồng thời công tác dự báo khí tượng, thời tiết phát triển cũng giúp cho các máy bay tránh được hầu hết các cơn giông bão, các đám mây mang tích điện.

Ngày nay, những phát triển về công nghệ rada và dự báo thời tiết phát đã các chuyến bay dễ dàng tránh các đám mây đen chứa sét. Kể cả có bị sét đánh, công nghệ hiện đại giúp máy bay vẫn an toàn và tiếp tục chuyến bay.

Khi máy bay đi vào vùng nhiễu động sẽ xảy ra hiện tượng rung lắc. Chính vì vậy, phi hành đoàn luôn nhắc nhở hành khách lúc nào cũng phải thắt dây an toàn và hạn chế đi lại nếu không cần thiết. Nhiễu động không khí cũng là nguyên nhân phổ biến khiến máy bay gặp sự cố. Phần lớn hành khách đi máy bay đều trải qua trạng thái bị lắc, xóc do máy bay vào vùng nhiễu động không khí.

Hiện tượng này xảy ra ở các vùng không khí biến động về áp suất, về các dòng đối lưu do ảnh hưởng của địa hình núi và vùng đệm giữa các khối khí nóng và lạnh. Thậm chí, nhiễu động không khí cũng có thể xuất hiện khi trời trong. Nhiễu động rất khó phát hiện bằng rada.

Theo nguyên lý thông thường, gió thổi ngang, trên mạnh dưới yếu, càng lên cao không khí càng loãng. Tuy nhiên, ở những “vùng nhiễu động khí”, điều này không xảy ra. Tại đó, không khí và gió chuyển động lên xuống, ngang dọc không ngừng, hỗn loạn và thay đổi vận tốc liên tục, tạo các dòng xoáy trong khoảng thời gian ngắn.

Giới khoa học gọi đây là một trong những kẻ thù nguy hiểm nhất của máy bay. Bởi lẽ, nếu chỉ sử dụng radar thông thường, không thể phát hiện vị trí của những “vùng nhiễu động khí” này. Chúng thường xuất hiện ở độ cao từ 7-12km hoặc gần các vùng núi cao, tại vùng trời quang, ít mây - địa điểm ưa thích của các phi công.

Sự gia tăng tình trạng biến đổi khí hậu chính là nguyên nhân làm tần suất “sát thủ” này xuất hiện nhiều hơn. Theo dự đoán, tới đây tần suất ấy sẽ tăng từ 40-170% khi lượng CO2 thải ra môi trường tăng gấp đôi so với thời kì cách mạng công nghiệp.

Bão là hiện tượng mạnh mẽ nhất của nhiễu động không khí. Bão cũng là nguyên nhân gây nguy hiểm cho các chuyến bay. Các luồng đối lưu trong trong cơn bão có thể quăng quật máy bay dữ dội, gây hư hỏng hoặc thậm chí tệ hơn.

Vì vậy, các sân bay luôn có trạm khí tượng riêng, dự báo về điều kiện thời tiết xấu và báo cho phi công từng chút một. Điều phối viên hàng không cũng phải để ý đến điều kiện thời tiết để hướng dẫn các chuyến bay cất cánh và hạ cánh an toàn.

Nếu thời tiết quá xấu, bão lớn thì hãng hàng không có thể cho huỷ chuyến bay do ảnh hưởng của bão quá lớn. Trong trường hợp máy bay được cất cánh thì bạn không phải lo lắng. Hãng hàng không đã tính toán sự an toàn của chuyến bay rồi. Tuy nhiên nó sẽ khiến bạn cảm thấy hơi sóc giống như đi ô tô vào đoạn đường khó đi vậy.

Ngoài ra bạn không cần lo về chuyện đi trong ngày mưa bão máy bay sẽ bị sét đánh trúng. Vốn dĩ máy bay đã được thiết kế chống lại sét đánh nên dù bị đánh trúng thì cũng không có vấn đề gì.

Thời tiết xấu là thủ phạm gây ra 10% số vụ tai nạn máy bay. Dù có nhiều thiết bị điện tử hỗ trợ như la bàn hồi chuyển, định vị vệ tinh và kết nối dữ liệu thời tiết, máy bay vẫn dễ bị ảnh hưởng trong điều kiện lạnh băng đá.

Băng đá xuất hiện cả trên không lẫn mặt đất, gây ảnh hưởng lớn với các chuyến bay thương mại và các máy bay cỡ nhỏ, 819 người thiệt mạng do nguyên nhân này tính từ năm 1982 - 2000, phần lớn vào mùa đông lạnh giá.

Nhưng ngày nay với các thiết bị hiện đại, băng đá gây ảnh hưởng đến chuyến bay đã giảm thiểu tối đa.