След состоит из того же самого, что облака на данной высоте — из кристалликов льда или реже из капелек воды. Причины образования следующие:
- Адиабатическое охлаждение воздуха в зонах обтекания, где создается пониженное давление. Обычно этот процесс не приводит к образованию следа, но отчетливо виден при обтекании на околозвуковой или сверхзвуковой скорости позади тела — в виде туманного конуса, прилегающего к нему. Если воздух пересыщен парами воды, образовавшийся туман не рассасывается и вызывает дальнейшую конденсацию.
- Нарушение температурно-влажностного распределения по высоте за счет перемешивания слоев воздуха. Более теплый и влажный воздух нижних слоев попадает на большие высоты, где охлаждается и начинается конденсация.
- Двигатели самолета выделяют пары воды, которые конденсируются при охлаждении. Часто думают, что это основная, а то и единственная причина конденсации, но это не так — по сравнению с запасом воды в окружающем воздухе ее выделение двигателями довольно мало.
Кстати, стоит остановиться на причине явления, когда одни следы самолетов растворяются в воздухе, другие устойчиво держатся, а третьи расширяются и заполняют все небо, так как это явление часто порождает нездоровые спекуляции на тему «химтрейлов». Влажность воздуха на высоте, как и у земли, бывает разная. Если воздух сухой и далек от насыщения, след либо вообще не образуется, либо быстро тает, так как образовавшиеся кристаллики льда в сухом воздухе быстро испаряются. Если же он близок к насыщению, след становится устойчивым, а если воздух пересыщен парами воды — след расширяется. При этом часто можно видеть несколько следов, которые ведут себя по-разному — это связано с тем, что самолеты летят на разной высоте и влажность там разная.
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.
Растёт сын, думаю он это скоро спросит. Меня с самого детства интересовал вопрос — почему одни самолёты оставляют след на всё небо, а другие нет. Хотя белая полоса за самолётом есть у всех?
Зависит от высоты полета, силы ветра на этой высоте и тяги двигателей.
1) Самолет летит на постоянной высоте, ветра нет — инверсионный след длинный и устойчивый.
2) Самолет летит на постоянной высоте, но есть боковой ветер (боковой — по отношению к самолету), который сдувает и рассеивает след.
3) Самолет идет на снижение. В этом случае он «сбавляет газ», поэтому образующийся след — неплотный и неустойчивый, поэтому и не такой длинный.
система выбрала этот ответ лучшим
3 года назад
Одна из причин появления протяженного следа на небе, по своему виду похожему на вытянутое облако, заключается в следующем: при полете самолета он выделяет в атмосферу выхлопные газы. В этих выхлопных газах содержится водяной пар, дальше он кристаллизуется и остается в атмосфере в виде белого следа на небе, его еще называют конденсационный след. Дальше зависит уже от погодных условий, величины температуры, влажности, наличии ветра — останется ли надолго этот след.
Например, если высока влажность воздуха, то водяной пар из выхлопных газов перестанет насыщаться атмосферой и начнет конденсироваться на частицах сажи топлива, которые также выбрасывает самолет при своей работе. Дальше след может исчезнуть быстро — если воздух сухой, или, наоборот, держаться долго, если воздух влажный. Если температура ниже минус 40 градусов, то след будет держаться дольше. Так как в этом случае, след состоит из частиц льда, процесс испарения которых идет медленнее.
3 года назад
Тут вроде всё верно сказали про температуру и влажность, но почему-о забыли упомянуть еще два важных фактора.
Первый — это сброс топлива. Если самолет заходит на посадку, он может сбрасывать лишнее топливо. Это тоже хорошо видно, если вы живете относительно недалеко от аэропорта.
И еще один фактор — это распыление в воздухе алюминия. От него тоже могут оставаться полосы в небе. Это придумка Штатов. Экологи протестуют, но поделать ничего не могут. В Штатах уверяют, что если распылять с самолетов алюминий, то металл в воздухе будет отражать лишнюю солнечную радиацию, и уменьшит потепление климата. Повторюсь, экологи такой способ не приветствуют.
А сторонники теории заговора и вовсе считают, что Штаты распыляют металлы, чтобы загрязнить сельхозугодья конкурентов.
6 лет назад
Будет или нет инверсионный след за самолётом, и какой он будет длины, зависит только от влажности и температуры воздуха, в котором летит самолёт. Чем холоднее и влажнее воздух, тем больше вероятность его возникновения. Если температура очень низкая, то водяной пар, получающийся при сгорании углеводородного топлива, конденсируется сразу в ледяные кристаллы, такой след висит долго. А если температура высокая и воздух сухой, то след может и не возникнуть.
Если двигатели переведены на малый газ для снижения, то след тоже пропадёт.
Полосу образуют только реактивные самолеты. Винтовые и турбовинтовые такого следа не оставляют (к примеру «Кукурузник»). Из за чего образуется след? След — это выхлопные газы, результат сгоревшего топлива.
Конечно зачастую в небе вы видите этот след не настолько «мощный», но есть некоторые моменты о нем, которые вы могли не знать.
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.
- Химтрейлы (Chemtrails) и мифы
- Процесс скручивания: научная аргументация
- Видео: Мегалодон
- Возникновение белого следа в небе
- Химтрейлы (Chemtrails) и мифы
- Длительное наблюдение за концевым вихрем
- Домашний эксперимент с бутылкой
- him_1.jpg
- Простые физические явления
- Опасен ли конденсационный след для атмосферы планеты
- Какой вред Земле причиняет
- Контекст: откуда взялась эта теория заговора
- Что за самолёт изображён на обложке видео?
- Почему появляется инверсионный след за самолетом
- Сейчас на главной
- Новости
- Публикации
Химтрейлы (Chemtrails) и мифы
Ели вы услышите, что над вами летит самолет, посмотрите на небо, и вы, возможно, заметите, как пролетающий самолет оставляет в небе длинный белый след.
От небольших одномоторных самолетов до больших четырехмоторных самолетов — все самолеты с реактивными двигателями производят белый след.
Он не остается в небе навсегда. Скорее, белый дым постепенно рассеется в течение нескольких часов. Итак, почему самолеты оставляют за собой белый след?
В прозрачной высоте внезапно появляется точка — самолет, какая-то сила тут же превращает ее в черточку, стремительно вытягивает в линию и начинает прочерчивать ею небо.
Через некоторое время, белая полоса перестает удлиняться и так же внезапно, как и появилась, обрывается. Но она еще долго может оставаться в небе.
Процесс скручивания: научная аргументация
Процесс скручивания можно легко объяснить научным образом. Проявляется яркая разница давления между обеими сторонами крыльев самолета, то есть на их верхней и нижней поверхности. Воздух постепенно перераспределяется с нижней поверхности, так как на ней наблюдается наиболее повышенное давление, на верхнюю, чтобы оставаться в области с наименьшим давлением.
Данное перераспределение происходит через конец каждого крыла, из-за чего образуются мощные и очень заметные вихри. Имеет значение сила перепада давления, так как от него зависит подъемная сила. Именно это значение оказывает сильное влияние на крыло. Чем данное воздействие сильнее, тем более мощными и рельефными образуются вихри.
Видео: Мегалодон
Возникновение белого следа в небе
Известно, что в атмосфере всегда содержится влага. Ее количество зависит температуры воздуха: чем она выше, тем больше влаги. Однако существует определенный предел насыщения воздуха влагой.
Так, при нормальном давлении и температуре двадцать пять градусов тепла по Цельсию для насыщения одного кубического метра воздуха требуется 22,80 г влаги, а при тридцати градусах — 30,04 г.
Эта влага как бы растворена в воздухе в виде водяного пара, и если ее меньше предельно возможного при данной температуре, то она остается в воздухе невидимой.
Если же температура воздуха будет понижаться, тогда «лишняя» влага «выпадает» в виде мельчайших капелек, тумана, кристалликов.
Открывая форточку в морозный день, мы видим, как снаружи за ней образуется облачко; это мельчайшие капельки сконденсировавшейся «лишней» влаги.
Процесс такой конденсации существенно зависит от загрязненности воздуха: пылинки, дым и другие механические включения форсируют конденсацию влаги. Эти частицы служат как бы центрами, или, как говорят, ядрами конденсации, вокруг которых образуются капельки воды.
Такие частицы содержатся, например, в выхлопных газах авиационных двигателей, и именно поэтому позади самолета происходит конденсация атмосферной влаги, появляется белый след.
Такое явление, конечно, происходит лишь тогда, когда воздух на пути самолета насыщен влагой. Если же влажность воздуха недостаточна, след не возникает или же прерывается, когда насыщенность воздуха влагой падает.
Выхлопные газы современных самолетов вносят дополнительную влагу в воздух: при сгорании килограмма керосина образуется около 1,2 килограмма водяного пара.
По следу-облаку можно обнаружить самолет большом расстоянии, увидеть трассу полета, иногда сразу на значительном ее отрезке, определить направление, примерную высоту и скорость полета самолета.
Динамичный след-облако говорит и о состоянии атмосферы: о скорости и направлении воздушных течений, о влажности воздуха. Явление конденсации насыщенного влагой воздуха (газов) при появлении в нем ядер конденсации широко используется в научных исследованиях, например, в камере Вильсона — «самом оригинальном и изумительном инструменте в истории науки».
Ядрами конденсации в ней служат электрически заряженные частицы, например, ионы. Они оставляют по трассе своего движения «туманный след» из водяных капелек. Его можно фотографировать и изучать.
Химтрейлы (Chemtrails) и мифы
Некоторые люди ошибочно полагают, что белый след, исходящий от самолетов, — это химические следы. Не следует путать с инверсионными следами, термин «химические следы» относится к теории, согласно которой самолеты намеренно оставляют в небе химические или биологические реагенты.
Это старая теория, которая привела к множеству теорий заговора. Однако нет никаких доказательств того, что самолеты действительно производят химические следы. Скорее, белый дым, создаваемый за ними, — это инверсионные следы от конденсата.
Напомним, самолеты оставляют за собой след белого цвета, из-за смешивания горячего и влажного воздуха с прохладным и сухим. По сути, это то же самое явление, которое происходит, когда вы выдыхаете холодным зимним днем. При выдохе горячий и влажный воздух во рту смешивается с холодным и сухим воздухом на улице, в результате чего образуется конденсат, который выглядит, как белый дым.
К. в. наук Г. Каракозов и др.
Длительное наблюдение за концевым вихрем
Когда вихри подвергаются взаимодействию между собой, они медленно опускаются и расходятся, то есть ощутимое изменение в атмосфере исчезает. Инверсионный след самолета представляет собой отличный объект для того, чтобы наблюдать за его превращениями. Примерно через 30 — 40 секунд он начинает изменять очертания, так как на него усиленно влияет вихрь, который постепенно развивается. Когда пересекаются и инверсионный, и вихревой слои, создаются причудливые формы, которые можно заранее просчитать, так как на процесс их образования действуют различные закономерности.
Количество полос и высота инверсионного следа регулируется количеством и расположением двигателей в системе. При этом инверсионный след не только парит в воздухе, но и постоянно видоизменяется, создавая интересные контуры. Чаще всего наблюдается скручивание данного слоя под воздействием концевого вихря. Все трансформации слоя отражают разнообразные аэродинамические процессы, которые всегда образуются при осуществлении полета.
Домашний эксперимент с бутылкой
Разобраться в явлении подробнее можно с помощью простого домашнего эксперимента. Для его проведения потребуется доступ к чистой воде, пустая пластмассовая бутылка любого объема и свободная морозильная камера. На это нужно не более получаса.
Проводится эксперимент следующим образом:
На поверхности замороженной бутылки начнут медленно появляться капельки воды, из-за чего вскоре она станет сырой. Образованный конденсат возникает вследствие контакта теплого воздуха с ледяным пластиком, что стимулирует выделение влаги.
Аналогичным явлением считается роса на растениях. Взаимодействие холодного утреннего воздуха с теплой поверхностью приводит к появлению конденсата, группирующегося в маленькие капли. Также к популярным примерам можно отнести образование пара, когда человек выдыхает на улице зимой.
him_1.jpg
«Химиотрассы» в небе
- Химиотрассы, создаваемые воздушными судами, наблюдаются на высотах от 8000 до 33000 футов (от 2438,4 до 10058,4 м). Обычно они образуются на высотах ниже 30000 футов (9144 м). Обычный выхлоп не может сформироваться на этой высоте. Поэтому наблюдение выхлопов ниже 30000 футов с большой вероятностью является химиотрассой.
- После пролёта самолётов на земле обнаруживают соли бария и алюминия, полимерные волокна, торий, карбид кремния или различные вещества органического происхождения, а у попавших под химиотрассу якобы ухудшается самочувствие.
Химиотрассы часто называют необычным конденсационным следом самолета. Попробуем разобраться, какой след от самолета является обычным.
Простые физические явления
Маленькие дети вряд ли знают такой термин, как конденсация, хотя в самом раннем возрасте мы им объясняем, почему идет дождь. Конденсацию можно объяснить на примерах, показав зеркало в ванной или трубы, еще можно видеть как запотевают зимой окна в машине.
Происходит это потому, что горячий пар переходит в жидкое состояние и оседает в виде конденсата. Вообще, для того чтобы он образовался нужны три вещи:
- влажный воздух;
- разница температур;
- островки конденсации, например, пылинки в воздухе, они везде есть.
В ванной, после горячего душа, влажный горячий воздух соприкасается с холодным зеркалом, пар переходит в жидкость (воду) и оседает на нем, получается конденсат.
Опасен ли конденсационный след для атмосферы планеты
Экологи давно обеспокоены тем, какой огромный объем топливных отходов попадает в атмосферу. Многие из них предложили правительству развитых стран уменьшить количество вредных веществ, выбрасываемых самолетами, в воздух. Сделать это крайне тяжело, но возможно. Достаточно начать устанавливать на авиалайнеры и грузовые воздушные судна экономичные двигатели и корректировать их маршруты, чтобы они достигали точки назначения по наиболее короткому пути.
Какой вред Земле причиняет
Частички топлива, которые собирают влагу и превращаются в красивые пушистые полосы, после испарения воды никуда не пропадают. Вещества постепенно оседают и смешиваются с настоящими облаками. Постом они вместе с дождем падают на землю, отравляют водоемы, пропитывают почву, попадают в организм живых существ.
Некоторые вещества, образующиеся в процессе переработки топлива, настолько легкие, что не оседают, а поднимаются. Они накапливаются в верхних слоях атмосферы, разрушают озоновый слой и образуют пленку, которая отражает солнечный свет. Из-за этого в некоторых участках планеты резко падает температура воздуха, а другая часть Земли подвергается атаке инфракрасных лучей. Из-за этих перемен ускоряется наступление глобального потепления, быстро тают льды в Антарктиде и гибнет множество живых существ.
Контекст: откуда взялась эта теория заговора
Конспирологическая теория возникла в 1990-х, когда активно стала обсуждаться возможность влияния на погодные условия с помощью распыления определённых веществ в стратосфере/ионосфере. Согласно конспирологам, с середины 1990-х годов правительство (обычно называется правительство США, но иногда заявляется и сговор с другими правительствами) использует самолеты гражданской авиации для тайного опрыскивания земного шара химическими агентами с целым рядом предполагаемых целей, включая изменение погоды, контроль сознания, испытания химического/биологического оружия, манипулирование ценами акций путем нанесения ущерба урожаю, и (это как раз то, что мы сейчас наблюдаем) распространения болезней.
Еще в 2011 году опрос, проведенный в США, Канаде и Великобритании, показал, что 16,6% респондентов верили в теорию химических трасс.
Сторонники теории заговора предлагают различные объяснения. По мнению одних, это попытка контролировать глобальное потепление, в то время как другие ссылаются на гораздо более зловещие цели, такие как контроль населения, психологические манипуляции и испытания биооружия.
Что за самолёт изображён на обложке видео?
Это самолёт участвовавший в тушении пожаров. На территории Чили были лесные пожары в конце 2016 и в начале 2022 года. Тогдашний президент страны, Мишель Бачелет, заявила, что «это были худшие пожары за всю историю Чили». Впервые самолет был использован в Израиле, где помогал справиться с лесными пожарами в ноябре 2016 года, и активно помог Чили: меньше чем за неделю количество активных пожаров удалось сократить с 70 до 32.
747 Global SuperTanker, третий из когда-либо построенных и единственный активный на сегодняшний день, использует фюзеляж 747-400 для хранения порядка 20 000 галлонов (примерно 75 800 литров) воды или антипирена. Такой объем жидкости, сброшенной с высоты в 180 метров, может помочь погасить даже самый мощный лесной пожар.
Почему появляется инверсионный след за самолетом
Для того чтобы лучше понимать взаимосвязь вышеописанного физического процесса и образование инверсионного следа, необходимо уделить внимание физике полетов. Как правило, самолеты, перемещающиеся на высоте менее восьми километров над землей, не оставляют подобные следы. Данный факт объясняется разницей температуры в разных атмосферных слоях. Температура на стандартной высоте для полетов на дальние расстояния достигает минус сорока градусов по Цельсию. Инверсионный след от самолета появляется из-за выделения конденсата, процесс образования которого был рассмотрен выше. Сам процесс образования конденсата можно разделить на несколько основных этапов:
Процесс сгорания авиационного топлива в моторе летного средства приводит к выделению горячих струй, содержащих газ и пар. Для образования углеводорода необходимо, чтобы углекислый газ смешался с жидкостью. Выхлопы двигателей летного средства сопровождаются выделением горячей жидкости. Так как температура за бортом лайнера ниже нуля, образовавшаяся жидкость трансформируется в туман.
Авиационное топливо сжигается двигателем частично. Выхлопы двигателя содержат в себе небольшие твердые частицы в виде сажи. Данные частицы выполняют роль концентрирующего вещества, смешивающего холодный и теплый воздушный поток с остатками тумана.
Площадь, по которой распространяется горячая вода, выделяющаяся из двигателя, равномерно усыпана небольшими частичками пара. Через определенный отрезок времени эти частицы преобразуются в осадки, похожие на туман. В результате данного процесса за авиалайнером образуется белый хвост.
Довольно интересен тот факт, что продолжительность отрезка времени, на протяжении которого виден инверсионный след, зависит от нескольких разных факторов. Среди них необходимо выделить уровень влажности воздуха:
- Наличие влажность в воздухе приводит к образованию практически незаметной полосы, которая исчезает в течение короткого отрезка времени.
- Высокая влажность воздуха способствует образованию четкого следа, что остается виден на протяжении длительного отрезка времени.
Довольно интересен тот факт, что высокая влажность воздуха приводит к образованию объемного следа, который со временем становится частью облаков.
