Twoja wyszukiwarka

ANDRZEJ PIEŃKOWSKI
SZTUCZNE CHMURY
Wiedza i Życie nr 5/1998
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 5/1998

Fot. Internet

Każdy z nas wielokrotnie widział na niebie smugi kondensacyjne - białe wąskie pasy, jakie zostawia za sobą lecący wysoko samolot odrzutowy. Często pozostają one na niebie bardzo długo, tworząc coś w rodzaju sztucznej chmury. Okazuje się, że smugi, podobnie jak chmury naturalnego pochodzenia, mogą znacząco wpływać na temperaturę powierzchni Ziemi.

Powietrze zawsze zawiera parę wodną. Im wyższa jego temperatura, tym więcej może zmieścić w sobie wody. Gdy temperatura nasyconego wilgocią powietrza obniża się, powstaje nadmiar pary wodnej - powietrze nie jest w stanie już jej "pomieścić". W efekcie nadmiar wilgoci kondensuje się w kropelki wody, widoczne dla oka w postaci mgły lub chmury. Zjawisko to jednak może nie zajść od razu: do kondensacji pary potrzebny jest bowiem aerozol, czyli zawieszone w powietrzu stałe lub ciekłe cząstki, wokół których mogłyby się tworzyć zaczątki kropel wody. Na wysokości ponad 10 km temperatura spada poniżej zera. Tam też jest para wodna. Gdy pojawia się aerozol, wilgoć natychmiast skrapla się i zamarza, tworząc strzępiastą chmurę, przez meteorologów nazywaną cirrus.

Właśnie na wysokości 10-12 km lata większość samolotów. Silniki odrzutowców, spalając paliwo, zostawiają za sobą strugę wylotową, która zawiera tlenki siarki i azotu. Te z kolei w podwyższonej temperaturze reagują z parą wodną, tworząc mikroskopijne kropelki kwasów - aerozol, na którym natychmiast wyrastają kryształki lodu. Tak powstała smuga kondensacyjna ma identyczne własności, jak normalny cirrus.

Poszczególne typy chmur występujące w atmosferze różnią się znacznie względem zdolności odbijania i pochłaniania różnych typów promieniowania. Niskie, deszczowe chmury typu stratus ochładzają Ziemię, bo silnie odbijają promienie słoneczne. Natomiast cirrusy działają odwrotnie, ponieważ zatrzymują stosunkowo niewiele światła słonecznego, chroniąc jednocześnie Ziemię od utraty ciepła w postaci promieniowania podczerwonego.

Mechanizmy tworzenia się cirrusów, a także ich rola w bilansie cieplnym powierzchni Ziemi pozostają wciąż niedostatecznie rozpoznane. Wyniki przeprowadzonych ostatnio przez NASA badań wskazują, że chmury tworzone przez samoloty mogą się rozrastać, wywołując krystalizację przechłodzonej pary wodnej w otaczającej masie powietrza. W taki sposób powstają często rozległe cirrusy, których wpływu na klimat nie można pomijać. Raport na ten temat wkrótce opublikują "Geophysical Research Letters".