Koktejl.sk
Všimli ste si, že mnohé lietadlá na oblohe zanechávajú zvláštne biele čiary? Aj keď na internete kolujú konšpiračné teórie, že ide o nebezpečné chemikálie, v skutočnosti za týmto úkazom nie je nič iné ako obyčajná fyzika. Ide totiž o prirodzené oblaky tvorené ľadovými kryštálikmi.
- Biele čiary za lietadlami sú oblaky z ľadových kryštálikov.
- Kondenzačné stopy vznikajú z ochladenia výfukových plynov vo výškach 8 až 12 kilometrov nad morom.
- Ich trvanie závisí od teploty, vlhkosti a vertikálnej štruktúry atmosféry.
- Princíp vzniku stopy popisuje Schmidtovo-Applemanovo kritérium nasýtenia vzduchu.
- Svetová meteorologická organizácia označuje tento jav ako Cirrus homogenitus.
Ako vlastne vznikajú?
Tieto kondenzačné stopy, známe aj ako contrails, sa najčastejšie tvoria v letových hladinách dopravných lietadiel vo výške osem až dvanásť kilometrov nad povrchom. V prostredí, kde teplota klesá pod -40 °C a tlak vzduchu dosahuje len zlomok hodnoty pri zemi, sa horúce a vlhké výfukové plyny z motorov okamžite ochladzujú.
Takáto stopa môže zmiznúť po niekoľkých minútach, ale môže pretrvať aj hodiny a postupne sa rozšíriť do väčšej vrstvy oblakov. Či sa vôbec objaví a ako dlho vydrží, závisí predovšetkým od teploty, vlhkosti a prúdenia vzduchu vo výške, v ktorej lietadlo letí.
Vznik stopy riadi fyzikálny princíp známy ako Schmidtovo-Applemanovo kritérium. Tento model opisuje presný prah, pri ktorom zmiešaním horúceho výfuku so studeným okolitým vzduchom dôjde k chvíľkovému nasýteniu kvapalnou vodou. Vzniknuté kvapôčky v zlomku sekundy zamrznú a premenia sa na viditeľný ľadový pás. Ak je však okolitý vzduch príliš suchý alebo nedostatočne chladný, ku kondenzácii vôbec nedôjde.
Okrem motorových stôp sa navyše môžu na oblohe objavovať aj aerodynamické stopy. Tie vznikajú najmä pri koncoch krídel či vrtúľ v dôsledku prudkého poklesu tlaku a ochladenia vzduchu pri prúdení okolo trupu lietadla. Oveľa častejšie sa objavujú v nižších výškach a za špecifických podmienok teploty a vlhkosti v atmosfére.
Prečo niektoré čiary zostanú na oblohe dlhšie?
Trvanlivosť bielej čiary na oblohe závisí predovšetkým od relatívnej vlhkosti vzduchu vzhľadom na ľad (RHi). Ak je okolitá vrstva podnasýtená, ľadové kryštály rýchlo sublimujú (premenia sa z pevnej látky priamo na plyn) a stopa sa v priebehu niekoľkých minút rozplynie. Naopak, pri presýtenej atmosfére kryštály naďalej rastú, vetrom sa rozptyľujú a menia sa na umelo vytvorenú oblačnosť typu contrail-cirrus, ktorá dokáže pretrvať aj celé hodiny a pokryť rozsiahlu časť oblohy.
Na životnosť týchto stôp vplýva aj vertikálna štruktúra atmosféry. Tenká vlhká vrstva medzi suchými vrstvami môže napríklad predĺžiť trvanie čiary. Preto jedno lietadlo na určitej trase môže zanechať veľmi krátku stopu, zatiaľ ďalší stroj, ktoré prejde cez to isté miesto o hodinu neskôr, vytvorí širokú a dlhotrvajúcu vrstvu.
Obzvlášť zaujímavý je jav, pri ktorom dochádza k vytváraniu "prerušovaných" čiar. Tento úkaz nevzniká zapínaním a vypínaním motorov, ale preletom cez oscilujúce atmosférické vlny.
Keď lietadlo v rovnakej výške prechádza stúpavou časťou vertikálnej vlny, vzduch sa ochladzuje, prekročí sa prah nasýtenia a stopa sa okamžite objaví. O niekoľko sto metrov ďalej, v klesajúcej časti vlny, sa vzduch naopak zohreje, vlhkosť klesne, ľadové kryštály sublimujú a biela čiara zmizne. Tento proces sa môže zopakovať aj niekoľkokrát na krátkej vzdialenosti, čo vedie k prerušovanému efektu.
Tieto ľudskou činnosťou vytvorené oblaky roky poznajú aj odborníci. Svetová meteorologická organizácia (WMO) ich oficiálne zaraďuje do svojho atlasu pod názvom Cirrus homogenitus. Znamená to teda, že biele stopy na oblohe sú čistou ukážkou fyziky a rôznych atmosférických procesov.
Tento článok pochádza z partnerského webu vydavateľstva Ringier. Obsah a údaje v ňom uvedené boli prevzaté bez redakčných zásahov.
Koktejl.sk
