Почему за высоколетящими самолётами появляются белые следы и почему не все их оставляют

Многие из нас замечали белые следы в небе, которые оставляют за собой пролетающие самолеты. Эти полосы иногда вызывают любопытство и даже беспокойство. Но что это за следы, почему они появляются только за некоторыми самолетами, и вредны ли они?

Кто первый задался этим вопросом?

В начале XX века, вскоре после того как человечество освоило небо благодаря первым управляемым полётам на моторных самолётах, учёные столкнулись с новым явлением — белыми полосами, которые самолёты оставляли за собой. Первым учёным, кто описал и попытался объяснить это явление, стал австрийский физик Роберт Эттенрайх. В 1915 году, спустя всего 12 лет после дебютного полёта самолёта с электроприводом, Эттенрайх опубликовал статью, в которой рассмотрел эти белые следы. Он объяснил их как результат конденсации, вызванной выхлопными газами самолёта. По его мнению, конденсация происходила в результате резкого снижения температуры и увеличения влажности в атмосфере на большой высоте, где двигатели вырабатывали большое количество водяного пара вместе с другими выхлопными газами.

Исследование Эттенрайха проложило путь для дальнейших научных дискуссий и изучения этого феномена. Несмотря на начальное объяснение, дебаты по поводу природы белых следов продолжались на протяжении многих десятилетий. Разные учёные предлагали различные теории: от вибраций двигателя, которые якобы могли формировать следы, до эффектов, связанных с электрическими зарядами. Также существовали и более экзотические теории, такие как предположение о химических следах, согласно которым гражданские самолёты тайно распыляли химикаты для изменения погоды.

Так что же происходит на самом деле?

Белые полосы в небе за самолётами — это на самом деле конденсат. Представьте, что вы достали бутылку с водой из холодильника и поставили в тёплую комнату. Вы увидите, как с неё идёт пар. Примерно так же образуются и эти следы в небе. Они могут тянуться на многие километры и возникают из-за того, что горячий пар от двигателя самолёта встречается с холодным воздухом на большой высоте.

Такие следы появляются не всегда, а только в 18% случаев полётов. Всё зависит от влажности и температуры воздуха там, где летит самолёт. Если воздух сухой и тёплый, пар быстро рассеивается и следа почти не видно. Но если воздух холодный и влажный, след может оставаться в небе довольно долго, особенно если на улице облачно.

Почему не все самолеты оставляют следы

Не все самолеты оставляют за собой белые следы в небе, и вот почему. Всё зависит от условий воздуха через который летит самолет. Если в воздухе много мелких водяных частиц и температура ниже нуля, то горячие газы, выходящие из двигателя самолета, заставляют эти частицы замерзать, и появляется белый след.

Но если самолет летит через сухой воздух с малым количеством водяных частиц, след за самолетом либо не образуется вовсе, либо он очень быстро исчезает. Ещё важна высота полета. На меньшей высоте, где температура выше, водяные частицы не успевают превратиться в лед, поэтому следов не видно.

Интересный факт: в очень холодных местах, например, в северных регионах, где температура может быть ниже -50 градусов Цельсия, белые следы могут появляться даже когда самолет только взлетает или садится. Это из-за того, что температура воздуха настолько низка, что даже небольшого количества влаги хватает, чтобы сразу же замерзнуть.

Воздействие конденсационных следов на экосистему

Конденсационные следы за самолётами в небе — это не просто красивое зрелище, они ещё и влияют на нашу планету, но учёные до сих пор спорят, в лучшую ли сторону. С одной стороны, эти белые полосы могут защищать нас от слишком много ультрафиолетового излучения, отражая часть солнечного света обратно в космос. Это хорошо, потому что помогает предотвратить дальнейшее глобальное потепление.

Но с другой стороны, они могут удерживать тепло, которое Земля излучает ночью, и это не даёт нашей планете нормально остывать после заката. Из-за этого может повышаться общая температура на Земле, что влияет на погоду и климат в целом.

Поэтому, хотя конденсационные следы иногда помогают охлаждать Землю, они также могут делать и наоборот — подогревать её. Учёные продолжают изучать, как именно эти следы влияют на нашу планету, чтобы понять, больше ли от них пользы или вреда.