Почему самолет оставляет след: Почему за самолетом иногда бывает след, а иногда нет

Почему самолеты оставляют за собой белые линии? / Оффтопик / iXBT Live

Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики. Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей Политикой в отношении файлов cookie

Если вы видели реактивный самолет в ясном небе, то знаете, что он оставляет после себя белые линии. Порой след может пропасть быстро, а иногда остается даже когда самолета уже нет в поле видимости. Почему они появляются из чего состоят?

Белые полосы, которые оставляет самолет, называют инверсионными или конденсационными следами. По сути они представляют собой искусственные облака. Когда самолет находиться на крейсерской высоте, температура за бортом может достигать -60°C. Выхлопы самолета состоят из водяного пара с различными примесями. Когда они попадают в небо, то холодный воздух заставляет водяной пар конденсироваться. Места для конденсации в большей степени обеспечивает сажа. Образовавшиеся капельки воды могут замерзнуть. Эту смесь из капель воды и/или льдинок мы и видим на небе. 

Инверсионные следы могут различаться по своей толщине, протяженности и продолжительности. Все зависит от того на какой высоте находится самолет, а также от влажности и температуры за бортом. По инверсионному следу можно прогнозировать погоду. Если он тонкий и быстро исчезает, это говорит о низкой влажности на высоте, а значит осадков в ближайшее время не будет.

Если вы когда-то наблюдали за авиационным шоу, то знаете, что они тоже оставляют после себя полосы. Однако это не совсем те следы, о которых говорилось выше. В случае с шоу используют специальные дымовые машины, которые представляют собой баллонны под давлением, наполненные маслом. Когда необходимо оставить след, пилот распыляет масло на горячую выхлопную систему самолета. Оно быстро сгорает, образуется след из белого дыма.

Новости

Публикации

Не понаслышке знаком с продуктами компании Laifen, и могу гарантировать отменное качество работы и приемлемую цену на их приборы.

В обзоре готов показать новинку Laifen SE с мощными техническими…

Речь пойдет о церкви Debre Birhan Selassie в Гондаре, это северная часть Эфиопии. Думала, просто заедем между делом, типа до кучи. Что я, церквей не видела что ли. Но она оказалась неожиданно…

Стиральная машина — это незаменимый бытовой прибор в наших домах, который мы используем для стирки одежды, нижнего и постельного белья, сумок и других вещей. Однако, чтобы сохранить её…

Вы тоже замечали, что часть салона автомобиля перед водителем, где размещены приборы, назвают словом «торпедо»? Сейчас уже реже, но ранее даже в бумагах на автомобиль. Причем окончание в этом…

Мошенничество (скам) — это обман или лживое представление, используемое для получения денег, имущества или личной информации от других людей. Мошенничество может принимать множество форм и…

Наверное, вы замечали, что после телефонных разговоров по смартфону или общения рядом со своим гаджетом, на нем возникает реклама на эту тему.

И это не шпионские происки ЦРУ и MI6. На самом деле,…

Почему самолет оставляет след? — Мастерок.жж.рф — LiveJournal

Конечно зачастую в небе вы видите этот след не настолько «мощный», но есть некоторые моменты о нем, которые вы могли не знать.

Проверьте себя …

Частенько подняв голову к небу мы видим на нем белую полосу от летящего самолета. След, который он оставляет за собой, называется конденсационным. К слову, у нас часто называют его инверсионным следом, но в Википедии напротив «инверсионного» стоит пометка «устаревшее название». Поэтому будем пользоваться термином «конденсационный». К тому же, это название «говорящее» — в самом этом названии заложен ответ на вопрос о том, что это такое.

Как правило, непосредственной причиной возникновения следа являются отработанные газы реактивных двигателей. В их состав входит водяной пар, углекислый газ, оксиды азота, углеводороды, копоть и соединения серы. Из этого только водяной пар и сера ответственны за появление инверсионного следа.

Сера служит образованию точек конденсации, при этом сам инверсионный след может формироваться как из водяного пара, входящего в состав отработанных газов, так и из пара, входящего в состав пересыщенной атмосферы.

Попадая в холодный воздух (а на той высоте, на которой обычно летают самолеты, температура около -40 градусов), пар конденсируется вокруг частичек сжигаемого топлива и получаются мельчайшие капельки, вроде тумана, которые и образуют полосу на небе. Можно сказать, что получается этакое рукотворное длинное облако. Со временем оно рассеется или станет частью перистых облаков.

Почему этот след не всегда виден?

Если для такой влажности температура окружающего воздуха ниже точки росы, то влага образует за двигателями белые конденсационные следы. На малых высотах они состоят из капель воды, которые обычно быстро испаряются, и след исчезает. А вот когда самолет идет на большой высоте, где температура воздуха ниже –40 °С, пар сразу конденсируется в ледяные кристаллы, которые испаряются гораздо медленнее.

Кстати, конденсационные следы самолетов могут влиять на климат Земли. Если посмотреть на Землю со спутника, то можно увидеть, что в тех районах, где часто летают самолеты, все небо покрыто их следами. Одни ученые считают, что это хорошо — следы увеличивают отражательные свойства атмосферы, тем самым не давая солнечным лучам доходить до поверхности Земли. Так можно снизить температуру земной атмосферы и не допустить глобального потепления. Другие считают, что плохо — возникающие от конденсационного следа перистые облака препятствуют охлаждению атмосферы, тем самым вызывая ее потепление. Кто прав, а кто не прав, покажет время.

Хотят запретить оставлять след?

В зависимости от условий атмосферы и скорости ветра инверсионный след может оставаться в небе до 24 часов и иметь длину до 150 км. Ученые из Университета Рединга (Великобритания) решили выяснить, как заставить самолеты летать бесследно, сохранив при этом рентабельность перевозок.

«Может показаться, что самолету нужно делать немалый крюк, чтобы избежать инверсионного следа. Но из-за кривизны Земли вам требуется лишь немного увеличить расстояние, чтобы избежать действительно длинных следов», — говорит Эмма Ирвин, автор исследования, опубликованного в журнале Environmental Research Letters.

Их расчеты показали, что для небольших ближнемагистральных самолетов отклонение от насыщенных влагой областей, даже в 10 раз превышающее длину самого инверсионного следа, способно уменьшить негативное влияние на климат.

«Для больших самолетов, которые выбрасывают больше углекислого газа на километр, имеет смысл отклонение в три раза большее», — говорит Ирвин. В своем исследовании ученые оценили воздействие на климат, оказываемое лайнерами, летящими на одной и той же высоте.

К примеру, самолету, летящему из Лондона в Нью-Йорк, чтобы избежать образования длинного следа, достаточно отклониться на два градуса, что добавит к его пути 22 км, или 0,4% всего расстояния.

В настоящее время ученые вовлечены в работу над проектом, целью которого является оценка возможности перекройки существующих трансатлантических маршрутов с учетом воздействия авиации на климат. Реализовать предложения климатологов значит в будущем столкнуться с проблемами в области экономики и безопасности авиационных перевозок, признают эксперты. «Диспетчерские службы должны оценить, являются ли подобные перекройки маршрутов рейс от рейса осуществимыми и безопасными, а синоптики – понять, способны ли они надежно прогнозировать, где и когда могут образоваться инверсионные облака», — считает Ирвин.

Еще немного интересных вопросов и ответов: вот например Почему хоронят на двухметровой глубине? и почему в самолетах ночью при взлете и посадке выключают свет?. Замечали ли вы, что частенько просыпаетесь за пять минут до срабатывания будильника? и оказывается, что Огурцы и помидоры — не овощи

Tags: Вопросы

Telegram channel

Почему некоторые самолеты оставляют следы в небе?

Когда некоторые самолеты летят по небу, они оставляют следы, похожие на дым. Хотя не беспокойтесь, следы в основном состоят из конденсата — отсюда и название «следы конденсата». Когда двигатель горит, он выбрасывает в воздух большое количество воды и некоторое количество аэрозолей. Инверсионные следы образуются, когда водяной пар конденсируется и замерзает вокруг мелких частиц, образующихся в выхлопных газах двигателя. И частицы, и вода приводят к образованию инверсионных следов.

Хотя некоторые элементы в газе не способствуют образованию инверсионных следов, они по-прежнему считаются загрязняющими веществами. Как правило, выбросы самолета включают углекислый газ, водяной пар, оксиды азота (NOx), окись углерода, углеводороды, такие как метан, сульфаты (SOx), а также частицы сажи и металлов.

Такие самолеты, как Boeing 747, выбрасывают огромное количество воды, около 2,75 кг воды   за секунды .

Типы инверсионных следов

Инверсионные следы очень похожи по составу, но сильно различаются по продолжительности жизни. Погода напрямую влияет на то, как долго существует инверсионный след. Инверсионные следы обычно классифицируются по трем признакам: недолговечные, стойкие (не распространяющиеся), и постоянно распространяющиеся.

Короткоживущие инверсионные следы напоминают короткие белые линии, которые следуют за самолетом. Как следует из их названия, следы длятся всего несколько минут, после чего исчезают почти так же быстро, как и появляются. Воздух, через который проходит самолет, несколько влажный, и в нем содержится лишь небольшое количество водяного пара. Любые образовавшиеся частицы льда быстро возвращаются обратно в парообразное состояние.

Источник: НАСА

Стойкие (нераспространяющиеся) инверсионные следы  это гораздо более длинные белые линии, которые остаются видимыми в течение длительного времени даже после исчезновения самолета. Воздух, по которому летит самолет, довольно влажный, с большим количеством водяного пара, который создает след.

Источник: НАСА

Постоянно распространяющиеся инверсионные следы   аналогичны нераспространяющимся следам. Однако они распространяются на большее расстояние из-за турбулентности или других погодных условий. Их большая площадь и продолжительность жизни делают их наиболее вероятными для воздействия на климат.

Источник: НАСА

Родственники инверсионных следов напоминают инверсионные следы, хотя и немного отличаются физическим процессом, который их создает. Одним из наиболее распространенных типов противодействующих кузенов являются следы пара, которые тянутся от законцовок крыльев реактивного самолета, как правило, во время взлета или посадки. В хорошую погоду, если давление вихря на конце законцовки крыла достаточно упадет, образуется след. При правильных условиях жидкая вода образует капли внутри вихря, делая их видимыми. Однако после создания они быстро испаряются.

Самые популярные

Опасны ли они?

Типичные контратаки позади авиалайнеров не опасны. Их основной состав – чистая вода. Реактивное топливо также проходит глубокую очистку, чтобы удалить как можно больше загрязняющих веществ. Внутри двигателя большое количество газа должно быстро пройти в камеру сгорания, чтобы турбина продолжала вращаться. Топливо проходит через маленькие трубки внутри двигателя со скоростью литров в секунду. Малейшие дефекты могут привести к накоплению , которое может оказаться смертельным.

Капитальный ремонт двигателя стоит очень дорого, исчисляясь миллионами долларов. Авиалайнеры принимают все меры предосторожности, чтобы топливо, используемое в самолетах, было только самого высокого качества. При каждой заправке время, место и количество топлива записываются для связи с источником в случае маловероятной аварии.

Химтрейлы

Химтрейлы стали популярной фигурой в глазах общественности после того, как 52-страничный отчет был представлен ВВС. В документе рассматривается возможность изменения погодных условий и использования их в качестве множителя силы. Оперативные возможности разделились на два направления: деградация сил противника и усиление дружественных. Погоду можно было изменить, чтобы ослабить врагов или усилить дружественные силы. План включает усиление штормов и наводнений, чтобы повредить линии связи, а также вызвать массовые засухи. Дружественные силы должны были быть скрыты за туманом, улучшая погоду в верхних слоях атмосферы, чтобы получить лучшую спутниковую связь.

Сработало?

Короче говоря, не очень. Хотя некоторые страны выступили с инициативой взять погоду в свои руки. Хотя управление всей погодной системой все еще остается совершенно неуловимым, ученые смогли изменить один аспект: осадки. В 1940-х годах Ирвинг Ленгмюр и его помощник Винсент Джозеф Шефер впервые в истории человечества вызвали искусственный дождь.

Во время исследования обледенения крыльев 13 ноября 1946 года Шефер высыпал из самолета мешок с сухим льдом весом в несколько килограммов в переохлажденное облако. Затем он направил свой самолет под облако и был потрясен, увидев, как с неба падает снег. К тому времени, когда снег достиг Ленгмюра на земле, он превратился в дождь.

Наука

Явление было названо  посев облаков . Это процесс искусственного изменения погоды, вызывающий осадки. Когда сухой лед падает сквозь облако, водяной пар, который следует за ним, конденсируется в дождь. Дождь продолжает расти до тех пор, пока облако, на котором они подвешены, не может их сдержать, заставляя их падать.

Другие стратегии включают распыление частиц в воздух для улавливания влаги и ее накопления. Пыль, дым или частицы морской соли впрыскиваются в зону, чтобы повлиять на осадки. Иодид серебра также можно использовать для того, чтобы заставить пар выпадать из газообразной формы.

Обе стратегии до сих пор используются для воздействия на некоторые погодные условия. Однако этот процесс выполняется только в районах с сильной засухой и загрязнением.

Химтрейлы — это плохо?

Большинство «химических следов» в небе — это инверсионные следы. Большая часть следа представляет собой просто водяной пар и не представляет никакого вреда. Однако некоторые инверсионные следы поглощают много тепловой энергии солнца, что может способствовать глобальному потеплению.

Тем не менее, авиалайнеры спроектированы таким образом, чтобы они были максимально экономичными. Теперь некоторые самолеты даже более эффективны, чем новые модели автомобилей. Хотя существуют некоторые области, требующие засева облаков, большая часть мира остается незатронутой содержимым, выбрасываемым двигателями. Оглядываясь назад, авиалайнеры не распространяют химические вещества в воздухе. Самолеты для модификации погоды — это отдельное подразделение, предназначенное для изменения очень специфических областей по всему миру. Несмотря на очень небольшое количество самолетов, которые используются для выращивания сельскохозяйственных культур, большинство самолетов практически не влияют на погоду, поэтому вы можете быть уверены, что не только самолеты загрязняют небо.

For You

More Stories

инновацииМожем ли мы дышать на Марсе? Европа обитаема? Что работа НАСА говорит о будущем человечества

Дина Тереза ​​| 17.08.2022

инновацииЭта компания превращает массивные самосвалы в самоходные большегрузные автомобили

Дина Тереза| 12. 01.2023

наукаЭти модифицированные бактерии нового поколения могут обнаруживать загрязнители воды в режиме реального времени

Sade Agard| 29.11.2022

Почему самолеты оставляют в воздухе белые следы

Фумияма Акира

В солнечный день, когда небо голубое и чистое, обычно можно заметить белые следы, оставленные в воздухе пролетающими самолетами. Но почему одни самолеты оставляют белые следы, а другие нет?

Белые следы от самолетов часто называют следами конденсации или инверсионными следами, но их также можно назвать облаками. Основная причина их появления — разница температур между горячим влажным воздухом вокруг двигателя самолета и низкими температурами снаружи самолета. Будут ли образовываться следы конденсата, в основном зависит от высоты и состава окружающей атмосферы. Атмосфера на большой высоте имеет гораздо более низкое давление паров и температуру, чем выхлопные газы работающего двигателя самолета. Помимо водяного пара, выхлоп также содержит углекислый газ, оксиды серы и азота, несгоревшее топливо, металлические частицы и сажу, что обеспечивает места конденсации водяного пара.

Так как при полете на большой высоте температура около минус 40 градусов, пар конденсируется, превращаясь в туман или мелкие кристаллы льда.

Кристаллы испаряются медленнее, чем обычная вода. По этой причине следы белых самолетов остаются в небе очень долго. При этом, чем выше влажность климата и холоднее на улице, тем длиннее, толще и ярче белые полосы.

Механизм образования инверсионных следов в основном тот же, что и при оставлении холодной бутылки в жарком помещении. Если разница температур достаточно велика, пластик запотевает и на бутылке образуются капли воды. То же самое произойдет, если пройтись по морозу в очках, а потом войти в теплое помещение.

Изображение Liz West

Будут ли появляться белые следы в воздухе, зависит от влажности. Если самолет пролетает над регионом с сухим воздухом, в воздухе нет мелких частиц воды и снаружи нечему замерзать. Следов конденсата от самолета в таких местах либо не будет вовсе, либо они будут очень бледными и быстро исчезнут. Кроме того, после самолетов и вертолетов, летающих на малых высотах, не образуются белые следы. Температура воздуха недостаточно низкая и частицы воды просто не успевают превратиться в кристаллы.

С другой стороны, в некоторых северных регионах, где температура воздуха достигает минус 50 градусов и ниже, конденсационный (или инверсионный) след от самолета может образовываться даже при взлете или посадке.

  • Инверсионные следы
  • объяснение

Подпишитесь на наши информационные бюллетени
Получать уведомления о самых горячих новостях

Установив этот флажок, вы подтверждаете, что прочитали и согласны с нашей Политикой конфиденциальности и Условиями использования

Related Posts

Читать дальше

В авиационной отрасли, как никогда конкурентоспособной, своевременная производительность (OTP) никогда не была так важна. Оборот…

byAlec Wignall

Подробнее

В авиации, где безопасность является наиболее важным фактором, наличие хорошо подготовленного экипажа имеет решающее значение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *