Исследование внушает надежду на разработку новых экологически чистых решений для авиационной отрасли и уменьшение воздействия конденсационных следов на климат.
Авиационная индустрия активно стремится к снижению углеродного следа, создавая инновационные легкие материалы и альтернативные виды топлива. Тем не менее, существует аспект полетов, который, как показали исследования, наносит значительный вред экологии — это конденсационные следы, длинные и узкие облака, возникающие за самолетами на больших высотах.
Конденсационные следы образуются при взаимодействии горячих выхлопных газов с холодным воздухом. При определенных условиях, таких как специфическая температура и влажность атмосферы, эти следы могут расширяться, формируя облака типа циррусов, которые задерживают тепло у поверхности Земли. Эти облака оказывают заметное тепловое воздействие, которое, по оценкам, составляет более половины всего влияния авиации на климат планеты.
В исследовании Центра атмосферных исследований Университета Олбани анализируются процессы формирования конденсационных следов и роль различных частиц, содержащихся в выхлопных газах самолетов. Результаты этого анализа могут привести к новым подходам для снижения воздействия конденсационных следов на климат и повышения экологичности авиации.
«Частицы сажи, создаваемые при сгорании топлива в двигателе самолета, являются ключевым фактором формирования ледяных кристаллов в конденсационных следах», — разъясняет автор исследования Фанкун Ю. «С переходом авиационной отрасли на более экологически чистые виды топлива и высокотехнологичные двигатели количество сажи в выхлопах уменьшается. Важно также учитывать влияние летучих частиц, присутствующих в выхлопных струях».
Чтобы выявить эти закономерности, команда ученых, в которую вошли также эксперты из NASA и Немецкого аэрокосмического центра, провела симуляции полетов. Они продемонстрировали, что летучие частицы могут оказывать влияние на количество ледяных кристаллов даже при среднем уровне выделяемой сажи и средней температуре воздуха. Это расширяет диапазон условий, при которых летучие частицы становятся значительным фактором, влияя на климатический эффект конденсационных следов в современных и будущих полетах.
Исследование Фанкуна Ю сосредоточено на изучении микрофизики частиц и взаимодействии аэрозолей с облаками, что непосредственно влияет на климат. На протяжении более двадцати лет специалист оценивает воздействие конденсационных следов на окружающую среду и разработал модели для прогнозирования формирования ледяных кристаллов.
Фото: hi-tech.mail.ru