Zinātniski nemanotai tas varētu šķist vieglprātīga ideja: ka tie nelielie, pārgudrie mākoņi, kas seko augstiem augstumiem aiz reaktīvo lidmašīnu, varētu veicināt klimata pārmaiņas. Bet viņi to dara.
Zinātniekiem patīk izmērīt lietas, un, izmērot šīs kondensācijas, kas ir īss kondensācijas takas, viņi atrada sliktas ziņas. Lai arī vasaras dienā tie izskatās skaisti un īslaicīgi, tie iesaiņo lielu izmēru perforatoru, kad runa ir par to sasilšanas efektu.
Jauns Vācijas Atmosfēras fizikas institūta pētījums aplūkoja cirkšņu mākoņus, kas veidojas, kad mitrums reaktīvā dzinēja izplūdes gāzē sasalst ledus kristālos. Viņi atklāja, ka šie mākoņi, kas dažreiz var saglabāties stundām ilgi, vairāk ietekmē klimatu, nekā izplūdes gāzēs esošais ogleklis. Efektu sauc par Contrail Cirrus radiācijas piespiešanu.
Pētījuma nosaukums ir “Cirkulārā starojuma avots nākotnes gaisa satiksmei”, un tā autori ir Liza Boka un Ulrike Burkhardt. Pētījums tika publicēts 27. jūnijā Atmosfēras ķīmijas un fizikas žurnālā, kas ir Eiropas Ģeozinātņu savienības žurnāls. Tajā galvenā uzmanība tika pievērsta gaidāmajam gaisa pārvadājumu pieaugumam laika posmā no 2006. līdz 2050. gadam. Viņi saka, ka ir paredzēts, ka līdz 2050. gadam cirkulārā staru starojuma iedarbība (turpmāk saukta par CCRF) palielināsies trīs reizes.
Dzinēja izplūdes gāzēs kopā ar citām vielām ir ūdens tvaiki, ieskaitot oglekļa dioksīdu, sēra oksīdu, slāpekļa oksīdu un nesadegušu degvielu. Tas satur arī metāla daļiņas un kvēpu daļiņas, un tās darbojas kā ūdens tvaiku kondensācijas kodoli.
Tā kā reaktīvo dzinēju izplūdes gāzēs izplūst ūdens tvaiki, tie lielā temperatūrā ātri atdziest. Tad tas kondensējas uz kvēpu daļiņām kā ledus kristāli un veido kondensācijas takas, kuras mēs visi pazīstam. Zinātniskajā žargonā šīs takas sauc par cirkulāriem mākoņiem. Lai arī sākotnēji tie veidojas kā signalizējošas svītras, tie tomēr iegūst vairāk mākoņiem līdzīgu formu.
Šie mākoņi var saglabāties stundām ilgi, un tie var izraisīt sasilšanu vairāk nekā izplūdes gāzu oglekļa dioksīds. 2011. gada pētījums, ko veica viens no tiem pašiem zinātniekiem, kas piedalījās šajā pētījumā, parādīja, ka šiem cirkšņu mākoņiem var būt lielāka sasilšanas ietekme nekā oglekļa izmešiem. Tas notiek radiācijas piespiešanas dēļ.
Radiācijas spēks ir atšķirīgs starp saules gaismu, ko absorbē Zeme, un daudzumu, ko izstaro atpakaļ kosmosā. Šajā gadījumā tas rada pozitīvu izstarojumu, tas nozīmē, ka šie cirkšņainie mākoņi aiztur vairāk siltuma atmosfērā.
To ir grūti izpētīt, jo mainīgo var būt tik daudz. CCRF ietekme var atšķirties dažādos platuma grādos un dažādos reģionos. Projektēšana nākotnē ir izaicinoša, jo lidaparāti, iespējams, būs daudz efektīvāki degvielai, var tikt izstrādāta tīrāka degviela ar mazāk kvēpu, un pats klimata stāvoklis nākamajās desmitgadēs mainīs CCRF ietekmi.
Bet tas joprojām ir svarīgs pētījums.
"... pieaugošā gaisa satiksme ir dominējošā ietekme, kas nākotnē izraisa augstāku globālo vidējo konsoles cirkulācijas izstarojumu."
No darba “Parastā cirkulārā starojuma piespiešana turpmākajai gaisa satiksmei.
Viens no iemesliem, kāpēc abi zinātnieki pievēršas šim jautājumam, ir tas, ka ir iespējas mazināt CCRF iedarbību. Pēc viņu teiktā, panākot izplūdes kvēpu samazināšanu par 50%, CCRF iedarbība varētu samazināties par 15%.
Kad sliktāka ir lielāka degvielas patēriņa efektivitāte
Arī degvielas patēriņa efektivitāte var mainīt, kaut arī ne tādā veidā, kā mēs gaidījām. Saskaņā ar Starptautiskās civilās aviācijas organizācijas (ICAO) datiem, degvielas patēriņa efektivitātei līdz 2050. gadam būtu jāuzlabojas par 2% gadā. Bet saskaņā ar 2000. gada pētījumu degvielas ekonomijas ziņā efektīvāki reaktīvie dzinēji faktiski palielinās kondensācijas cirkšņa mākoņu veidošanos. Tas ir tāpēc, ka pašas ledus daļiņu forma un izmērs ietekmē CCRF, un efektīvāka degviela maina abus šos parametrus. Yikes.
Šis ir ļoti detalizēts pētījums. Autori ir pielikuši lielas pūles, lai izveidotu noderīgu modeli, vienlaikus ņemot vērā visus mainīgos, kas nākotnē veidos CCRF efektu. Ledus daļiņu tips un forma, kā arī mākoņu augstums, forma un optiskais dziļums maina kondensācijas mākoņu sasilšanas efektu. To ir sarežģīti modelēt.
CCRF ietekme dažādos pasaules reģionos ir atšķirīga, un pati gaisa satiksme katrā pasaules reģionā nepieaugs vienādā mērā. Tas ir sarežģīts jautājums. Bet neatkarīgi no tā, CCRF ir kaut kas jāsaprot, ja mēs risināsim klimata pārmaiņas.
Šis pētījums ir balstīts uz lielu skaitu iepriekšējo pētījumu, ko veikuši citi zinātnieki visā pasaulē. Lai arī modelēšana dažādos pētījumos ir atšķirīga, tas viss norāda uz vienu un to pašu: lielāka gaisa satiksme nozīmē lielāku sasilšanu. Kā saka abi zinātnieki savā dokumentā: "Tomēr visi pētījumi ir vienisprātis, ka pieaugošā gaisa satiksme ir dominējošā ietekme, kas nākotnē izraisa augstāku globālo vidējo konsoles cirkulācijas starojuma piespiešanu."
2016. gada pētījumā tika ierosināts, ka pašas klimata pārmaiņas nākotnē nozīmēs mazāk CCRF. Bet, ja tas liek justies cerīgiem, novietojiet savu cerību. Saskaņā ar šo pētījumu “… izmaiņas cirkulārā starojuma starojuma spiešanā, ko rada paredzamā gaisa satiksmes palielināšanās, daudzkārt atsver jebkādu slāpējošu efektu, ko var izraisīt klimata izmaiņas”.
Ja jums ir spainīšu saraksts, kurā ietverti ceļojumi uz tālajām vietnēm, jūs varētu vēlēties apsvērt. Ceļošana ir lieliska un liek mums justies dzīvi. Īpaši jauniešiem bagātajās pasaules daļās tas ir pārejas rituāls. Bet, ja šis pētījums ir precīzs, un tas noteikti ir detalizēts un labi izpētīts, tad mēs dodamies uz pasauli, kur gaisa ceļojumi vienkārši nav tā vērti.
Un to nevar salabot vēl degvielas patēriņa ziņā efektīvāki reaktīvie dzinēji.
Avoti:
- Pētniecības dokuments: Parastā cirkulārā starojuma piespiešana turpmākajai gaisa satiksmei
- Pētniecības darbs: Imitēta 2050. gada aviācijas radiācijas spiešana no kondensātiem un aerosoliem
- Pētniecības dokuments: Par koniliju pāreju uz Cirrus mākoņiem
- Pētnieciskais darbs: Slāpu pārklājuma, optiskā dziļuma un radiācijas spēka turpmākā attīstība: gaisa satiksmes pieauguma un klimata pārmaiņu ietekme
- Zinātniskais amerikānis: Kāpēc sprauslas atstāj baltu taku debesīs?
- Pētniecības raksts: Globālā radiācijas spiešana no cirkšņa konsoles
