Скрытая угроза климату: инверсионные следы самолетов усиливают парниковый эффект

Международная группа исследователей под руководством Андреаса Петцольда (Andreas Petzold) из Юлихского исследовательского центра (Германия) пересмотрела роль авиационных инверсионных следов в глобальном потеплении. Анализ данных за семь лет показал, что подавляющее большинство конденсационных шлейфов формируется не в чистом небе, как считалось ранее, а внутри уже существующих перистых облаков. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Инверсионные следы (contrails) — это искусственные облака из ледяных кристаллов, возникающие за двигателями самолетов. Несмотря на популярность конспирологических теорий о «химтрейлах», реальная опасность этого явления заключается в другом: такие следы могут удерживать тепло в атмосфере, создавая парниковый эффект. По некоторым оценкам, их вклад в потепление климата превышает эффект от всех выбросов CO₂ авиацией.

Долгое время климатические модели исходили из предположения, что самолеты оставляют следы преимущественно в ясном небе. Однако новое исследование опровергло эту гипотезу. Ученые объединили спутниковые наблюдения с данными датчиков температуры и влажности, установленных на пассажирских лайнерах. Массив данных охватил 17 миллионов километров полетов над Северной Атлантикой, Европой и Северной Америкой.

Выяснилось, что около 90% долгоживущих инверсионных следов образуются внутри уже существующих перистых облаков (cirrus clouds). «Масштаб этого явления стал для нас полной неожиданностью, мы не ожидали таких цифр», — признался Андреас Петцольд.

Это открытие меняет понимание физики процесса. Если след возникает внутри толстого облака, его согревающий эффект может быть нейтрализован. Однако если самолет пролетает сквозь тонкую, невидимую глазу облачность, добавление искусственных кристаллов льда резко усиливает способность облака удерживать тепло, особенно в ночное время.

В параллельном исследовании ученые из Лейпцигского университета изучили более 40 000 таких «встроенных» следов. Они подсчитали, что в среднем они добавляют 5 милливатт тепла на квадратный метр поверхности планеты. Для сравнения, накопленный эффект от всех парниковых газов индустриальной эпохи оценивается в 3320 мВт/м².

Полученные данные имеют критическое значение для авиационной отрасли. Они позволят точнее прогнозировать погоду и корректировать маршруты полетов так, чтобы самолеты избегали зон, где риск образования устойчивых следов максимален. Это может стать эффективным и относительно дешевым способом снизить климатический след авиации уже в ближайшем будущем.

Источник: Eos (American Geophysical Union)