Причины возникновения
Провожая взглядом воздушную машину, мало кто задается вопросом, почему за ней тянется светлый шлейф. Между тем, у феномена имеется вполне научное обоснование, которое будет интересно и доступно для понимания и взрослым, и любознательным детям, часто задающим многочисленные «почему».
Из названия «конденсационный» понятно, что след за авиалайнером появляется в результате конденсации водяного пара. Этот процесс схож с запотеванием зеркал в ванной или вытащенной их холодильника бутылки с водой.
В ролике дается простое объяснение распространенного явления. В двух словах о физических причинах образования и о возникновении подобного в природе.
Чтобы за самолетом возник знакомый глазу конденсационный (инверсионный) шлейф, необходимо наличие одновременно нескольких факторов:
- Влажность воздуха. Описанное физическое явление возможно только когда количество пара выше требуемого для насыщения. Данный фактор определяется условиями значений такого параметра, как точка росы. Если показатель влажности недостаточный, то линии получаются малозаметными и быстро растворяются в воздухе или не образуются вовсе.
- Температура окружающей среды. При низких показателях (-30 ⁰С и ниже) насыщенный пар, минуя жидкую фазу, преобразуется в кристаллы льда. Таким образом, появляется преобладающий белый цвет, особенно яркий и заметный снизу в солнечных лучах. На ледовых аэродромах, где уже в приземном слое температура ниже минус 40 градусов, след образуется даже при посадке или взлете воздушных судов. Поэтому названия «высотный», «реактивный» можно считать неверными.
- Центры конденсации. Их роль играют частички несгоревшего топлива, собирающие вокруг себя тысячи льдинок. Опять же, какая бы ни была высокая влажность, без центров конденсации, без пылинок, заметных человеческому глазу образований не получится.
- Чрезмерное число водяных молекул пара создается вследствие примешивания к уже содержащемуся в атмосфере того, который присутствует в выделяемых двигателем выбросах. Это объясняет возникновение эффекта и в тех слоях атмосферы, где показатели природной влажности значительно ниже требуемых.
В ясную погоду четкие белоснежные полосы от самолетов держатся в воздухе очень долго, постепенно расползаясь по всему доступному пространству, на полнеба. Нередко на фоне старых, уже чуть заметных, прочерчиваются новые от только прошедшего на высоте лайнера.
Другие виды явлений
Намного менее известен антипод белого следа – так называемый, обратный. Он образуется в результате рассеивания, растворения кристаллов льда. За летящим на большой скорости лайнером всегда наблюдается спутный след – естественные вихревые движения воздуха. Сами по себе, они мало заметны, но хорошо подчеркиваются конденсационными вмешательствами. Обратный оказывает противоположное действие, когда в пределах спутного завихрения возникает чистое пространство, голубая полоса. Отчетливо это явление видно при слоистой облачности.
Образуются ли такие эффекты другими летательными средствами
Самолеты обычно всегда на виду и привлекают внимание многих людей. Тогда как иные виды летательных аппаратов встречают реже и менее заметны. Между тем, описанное физическое явление также для них характерно и даже приобретает более интересные очертания.
Поскольку основными образующими факторами для возникновения конденсата являются высокий уровень влажности и низкие температуры, достаточно часто можно наблюдать интересные белые завихрения за вертолетами. Здесь четкие следы образуются вокруг лопастей несущего винта, быстро разрезающих морозный воздух. При полете ракет конденсационные явления формируются даже в верхних слоях, на многокилометровой высоте, где водяного пара естественного происхождения практически нет. Это объясняется активной работой двигателей, выбрасывающих в атмосферу огромное количество отходов. Контрастные очертания после взлетов ракет обычно остаются заметны на протяжении нескольких часов.
Прогноз погоды по линиям за самолетом
Оказывается, вид конденсационных полос на фоне неба помогает определить погоду на ближайшее время. Данная возможность обусловлена физической природой создания техногенной облачности.
Как уже известно из сказанного выше, четкие белые линии за воздушным судном образуются при высокой влажности. Если они едва заметны и быстро рассеиваются, то воздух на высоте сухой. Таким образом, в первом случае возможны туманы и выпадение осадков, во втором – солнечная погода, дни без дождей. Этим элементарным способом составления прогноза может легко воспользоваться каждый, даже ребенок, любящий заглядываться на пролетающие в небе крылатые машины.
Влияние на климат планеты
Деятельность человека никогда не остается незаметной для окружающей среды, природы. Также и образование за летательными аппаратами шлейфа в воздухе имеет свои последствия. Вот только ученые пока не сошлись во мнении, положительное влияние оказывается на экологию, в целом, или отрицательное. Если посмотреть на насыщенные авиацией зоны из космоса, то всё пространство буквально исполосовано.
Как часто бывает, великие умы разделились на два фронта. Одни считают, что конденсационные следы отражают солнечное излучение и не дают ему проникать к земной поверхности, уберегая таким образом планету от вредных факторов и уменьшая риск глобального потепления. Другие ученые убеждены, что они наоборот еще больше провоцируют возникновение парникового эффекта, не давая нижним слоям атмосферы охлаждаться естественным образом.
Можно и нужно ли избегать в глобальном масштабе
Отдельные исследователи призывают летчиков и ответственных за организацию полетов планировать маршруты так, чтобы избегать районов с повышенной влажностью и предотвращать появление в атмосфере полос конденсата. Такая задача по силам авиаторам, но обычно не имеет под собой веских оснований для реализации. Ведь тогда время перелетов существенно увеличится, что приведет к повышенному расходу и выбросам топлива, и соответственно, к еще большему загрязнению воздушной среды. Тем более, количество рейсов в современном мире исчисляется сотнями тысяч ежедневно.
В некоторых случаях образования белых следов за самолетами действительно стараются избегать. В частности, это демаскирующий фактор для военной авиации. И тогда метеорологи производят специальные расчеты, чтобы дать командирам кораблей рекомендации по перемещению в воздухе на нужных эшелонах. Часто изменение высоты позволяет предотвратить нежелательное появление полос в небе и остаться незаметными для противников.
Как видно, белые линии, сопровождающие лайнеры в небе, явление обычное и вполне объяснимое. Любуясь пролетающими самолетами в ясную погоду можно делать выводы по прогнозам на ближайшие дни, совмещая приятное с полезным.
Вам понравилось?
(голосов: 13, средний: 2.7 из 5)Сохранить себе эту страницу:
