凝结尾迹表现为细长的冰云,由于发动机排放物中存在的水蒸气凝结,偶尔会在飞机尾流中形成。此外,由于飞机在空气中移动时压力和温度下降引起的大气蒸气凝结,翼尖处可能会出现其他形式的尾迹。然而,后者通常在起飞和着陆期间而不是在高空飞行期间出现,并且持续时间明显较短。
许多人想到了许多围绕飞机尾迹的阴谋,因此,我们将告诉您。 它们是如何形成的并揭穿一些神话.
凝结尾迹是如何形成的
飞机发动机释放各种排放物,包括 水蒸气、二氧化碳 (CO2)、微量氮氧化物 (NOx)、碳氢化合物、一氧化碳、硫化合物以及烟灰和金属颗粒。 在这些排放物中,水蒸气是凝结尾迹形成的唯一重要成分。
在飞行过程中,飞机后面形成广泛的尾迹需要特定的温度和湿度条件,使发动机释放的水蒸气能够凝结。虽然含硫气体可以通过促进充当凝结核的小颗粒的产生来协助这一过程,但通常情况下,大气中有足够的颗粒来实现这一功能。飞机发动机排放的其他气体和颗粒不会影响尾迹的形成。
当飞机释放的气体与周围空气相互作用时,它们会经历快速冷却过程。如果大气湿度足以使混合物达到饱和,则会发生水蒸气凝结。混合物中的湿度,决定是否达到饱和,为 受周围空气温度和湿度的影响,此外还有水蒸气量和飞机排放物的温度。
轨迹类别
尾迹的演化一旦形成,就会受到大气条件的影响。因此,可以观察到海报上显示的三种类型的尾迹。
尾迹是飞机后面可见的短暂白色条纹,它几乎随着飞机本身的移动而消失。这些形成是在大气水蒸气极少的条件下形成的,导致构成冷凝痕迹的冰粒迅速返回到气态形式。
持续的凝结尾迹 非延伸是飞机经过该区域后留在大气中的细长白色条纹,其大小不改变。当大气湿度较高时,会出现这些现象,这会阻止冷凝痕迹消散,并且可能会持续几个小时。
持续的和扩散的尾迹表现为随着云的膨胀而厚度、宽度和不规则性增加的线条。当大气湿度接近凝结阈值时,就会出现这种现象,这有利于水蒸气在凝结痕迹中存在的冰粒上凝结。除了, 如果大气中存在不稳定和湍流,凝结尾迹就会呈现不规则的形状。 这些尾迹可能会受到风运动的影响。
是否可以做出预测?
第一次提到尾迹可以追溯到第一次世界大战结束时,当时飞机开始在有利于尾迹形成的高度飞行。在第二次世界大战开始之前,这些现象被认为只不过是一种好奇。然而, 在冲突期间,尾迹由于有可能揭示飞机的存在而引起了广泛关注。因此,一些国家开始研究重点是了解导致其形成的原因和条件。
飞机尾迹的影响应该受到关注吗?
除了对军用航空具有战略重要性外,持续尾迹在预测领域也变得越来越重要,特别是在长期气候预测方面。 1998年进行的一项科学调查估计,由 人造飞机留下的尾迹占地球表面的 0,1%,而不考虑由更持久的尾迹形成的卷云。此外,预测表明,空中交通的扩大以及发动机技术的进步可能会提高这一百分比。
如果您对天空中纵横交错且有时会形成网状图案的尾迹现象感到好奇,请查看 ENAIRE 的高空航线地图,您就会明白其中的原因。
IPCC 于 1999 年发布的一份关于航空对大气影响的报告(可在此处访问)表明,研究已确定凝结尾迹和飞机排放频率的增加与卷云覆盖范围的增加之间存在相关性。 卷云通常覆盖地球表面约 30% 的面积。。卷云覆盖的增加可能会导致全球表面温度的升高。因此,凝结尾迹对全球气温升高可能产生的影响是一个令人担忧的问题。
相反,该报告还评估了与发动机排放相关的 空中交通占人类活动对气候变化总影响的 3,5%。 因此,无论凝结尾迹如何,飞机排放都是值得关注的温室气体和污染物的重要来源。凝结尾迹只是“无害”的冰云,并不像一些人担心的那样对人类构成有毒威胁。然而,航空对环境的影响是复杂但无可争议的,我们不能忽视它对地球未来的影响。