基本介紹
形成,產生過程,利用用途,
形成
不是所有的飛機都能製造出這種尾跡雲,只有當噴氣式飛機在--20℃以下的氣層中飛行時,空氣濕度接近或達到飽和,同時大氣比較穩定時才能產生尾跡雲。一般來說在10000米至7000米的高度上飛機容易形成尾跡雲,超過這個範圍,飛機就不會產生“拉煙”現象了。
飛機飛行時消耗大量的燃料,所產生的水汽和部分熱量隨廢氣排出飛機體外,進入大氣層,並與周圍環境空氣迅速混合而形成凝結尾跡。它的形成過程與人們常見的地面上的露水、霜和空中的雲不同。飛機在高空飛行時排出的廢氣與環境空氣相混,此混合氣體的飽和程度取決於熱量與水汽增量兩者的淨效應。當增濕效應占優勢並超過某給定的臨界值時,就會有凝結尾跡形成;當增熱效應占優勢時,則不會發生凝結現象
,也就不會出現凝結尾跡。由於廢氣的增熱與增濕效應是一定的,所以,此混合氣體中究竟會不會出現凝結現象,將取決於環境空氣自身的溫度、濕度和大氣壓力。簡而言之,環境空氣溫度高時是不利於凝結尾跡的形成的,只有當環境溫度相當低(通常在-40℃以下)時,才有可能出現飛機凝結尾跡。據有關資料表明,出現飛機尾跡時,空氣溫度多在-41℃~-60℃,約占出現飛機尾跡的86%,如果空中溫度高於-40℃或低於-60℃,一般很少會出現飛機尾跡現象。
二、
產生過程
飛機尾跡雲存在時間不會太長,通常很快消失,但在條件有利時,可以存在1小時以上,並能擴展成比較廣的雲層。飛機尾跡高度的季節變化不很明顯,總的說來,冬半年出現的次數多於夏半年。尾跡層的厚度平均在1~2千米,下限高度冬季最低,夏季最高。在較厚的飛機凝結尾跡中,不同高度上形成的尾跡長度和濃度也是不一樣的。通常在它的底部出現是長度較短而濃度較淡的尾跡,向上逐漸加長變濃,待達到一定高度後,再往上,又變成了斷斷續續色調淺淡的尾跡。
飛機在進行航空表演時,會有意識地在空中繞出一個個圓圈,於是在尾部拉出一個個圓環形的尾跡雲,有時是彩色的,有時是紅色的,有時是藍色或黃色的非常好看。它把飛機在天上優美的運動軌跡記錄在空中,展現在觀眾面前,使人們清楚地看到飛機各種驚險動作的運動軌跡,領略飛行員的高超駕駛技術,十分引人入勝。 有時十幾架、二十幾架飛機一字排開飛行,會形成一片濃密的尾跡雲,蔚為壯觀。
三、
利用用途
飛機尾跡在軍事上有著重要價值,自近代以來,歷來為各國軍事家所重視。飛機尾跡對飛行沒有影響,但對航空兵戰鬥行動有一定的影響。噴氣式作戰飛機在合適的高度上飛行容易出現飛機尾跡。在航空作戰中,飛機尾跡的出現很容易暴露飛機航跡和位置。通常飛機在執行軍事任務時,為了不過早地暴露自己,就要根據天氣預報,弄清飛機尾跡出現的高度層,避免進入能形成尾跡雲的雲層,才能達到隱蔽自己的目的。 相反,有時也利用飛機尾跡雲來迷惑對方,使自己迅速逃離。
在北美和西歐這些航空事業發達的國家裡,尾跡雲對高云云量已經產生了直接影響。日前,《美國氣象學會公報》訊息,由噴氣式飛機在天空中所遺留的凝結尾跡會影響地面溫度,因為所產生的雲跡能聚集成雲。過去氣象學家就懷疑過人工雲會影響氣候,但無法證實。美國發生“911”事件後,所有商業飛機全部停飛3天,滯留在地面,威斯康星大學專家收集了全美約4000個氣象站記錄的日最高和最低溫度的範圍,並與1977-2000年同期記錄進行比較,發現“911”以後,白天的溫度略高,而夜晚的溫度略低,飛機滯留地面期間的最高最低溫度範圍要高出3度。研究人員推斷,尾跡雲像人造捲雲,反射了太陽的熱量。大量的尾跡雲將會造成一種無意識人工影響天氣的效果。
所以無論飛行表演還是軍事用途,都要善用尾跡雲,絕不能濫用。