Teaduslikule algatusele võib see tunduda kergemeelne mõte: et need kerged ja targad pilved, mis nii suurtel kõrgustel reaktiivlennukite taha kulgevad, võiksid kliimamuutustele kaasa aidata. Kuid nad teevad seda.
Teadlased armastavad asju mõõta ja neid kondenseerumisradade jaoks lühikesi kondenseerumisi mõõtes leidsid nad halbu uudiseid. Ehkki need näevad suvepäeval välja ilusad ja lühikesed, pakivad nad nende soojendava efekti saavutamiseks ülepaisutatud mulguri.
Saksa atmosfäärifüüsika instituudi uues uuringus vaadeldi tsirupilvi, mis tekivad, kui reaktiivmootori heitgaasis olev niiskus külmub jääkristallideks. Nad leidsid, et need pilved, mis võivad mõnikord tunde püsida, põhjustavad kliimasoojenemise rohkem kui heitgaasis sisalduv süsinik. Efekti nimetatakse Contrail Cirruse radiatsiooniks.
Uuringu nimi on „Tsirkuleeriva radiatsiooni sunniviisiline jõud edaspidiseks lennuliikluseks” ning autorid on Lisa Bock ja Ulrike Burkhardt. Uuring avaldati 27. juunil Euroopa Geoteaduste Liidu ajakirjas Atmospheric Chemistry and Physics. See keskendus lennureiside eeldatavale kasvule aastatel 2006–2050. Nad ütlevad, et tsirkuleeriva radiatsiooni kiirgav jõud (edaspidi CCRF) kasvab 2050. aastaks prognooside kohaselt kolm korda.
Reaktiivmootori heitgaasid sisaldavad veeauru koos teiste ainetega, sealhulgas süsinikdioksiidi, vääveloksiidi, lämmastikoksiidi ja põlemata kütust. See sisaldab ka metalliosakesi ja tahmaosakesi ning need toimivad veeauru kondensatsioonituumadena.
Kuna reaktiivmootori heitgaasis väljub veeaur, jahutab see suurel kõrgusel kiiresti. Seejärel kondenseerub see tahmaosakestele jääkristallidena ja moodustab kondensatsioonirajad, millega me kõik oleme tuttavad. Teaduslikus kõnepruugis nimetatakse neid radu konvektiivseteks kiudpilvedeks. Kuigi need moodustavad algselt märguandetriibud, võtavad nad lõpuks rohkem pilvekujulisi kujundeid.
Need pilved võivad püsida tundide kaupa ja need võivad soojenemisele kaasa aidata rohkem kui heitgaasis olev süsihappegaas. Selle uuringu taga olnud sama teadlase 2011. aasta uuring näitas, et neil tsirupilvedel võib olla suurem soojendav mõju kui süsiniku emissioonil. Seda radiatiivse sundimise tõttu.
Kiirgusjõud on Maa poolt neeldunud päikesevalguse ja kosmosesse tagasi kiirgatud koguse erinevus. Sel juhul on see positiivne radiatiivne sundimine, mis tähendab, et need tsirkuleerivad pilvekesed püüavad atmosfääri rohkem soojust.
Seda on keeruline uurida, kuna muutujaid võib olla nii palju. CCRF-i mõju võib erinevatel laiuskraadidel ja piirkonniti erineda. Tulevikku kavandamine on keeruline, kuna õhusõidukid on tõenäoliselt kütusesäästlikumad, võib välja töötada puhtama kütuse, milles on vähem tahma, ja kliima ise muudab järgmistel aastakümnetel CCRF-i mõju.
Kuid see on endiselt oluline uuring.
"... suurenev lennuliiklus on domineeriv mõju, mis põhjustab tulevikus kõrgemat keskmist tsirkuleerivat radiaalset radiatsiooni."
Paberist “Kontsentraalne tsirkuleeriva kiirgusega jõud edaspidiseks lennuliikluseks.
Üks põhjus, miks kaks teadlast sellele küsimusele keskenduvad, on see, et CCRF-i mõju on võimalik leevendada. Nende sõnul võib heitgaasi tahma 50% -lise vähendamise saavutamine vähendada CCRF-i mõju 15%.
Kui suurem kütusesäästlikkus on halb
Kütusesäästlikkus võib ka muuta, ehkki mitte viisil, nagu me eeldaksime. Rahvusvahelise tsiviillennunduse organisatsiooni (ICAO) andmetel peaks kütusesäästlikkus paranema kuni 2050. aastani 2% aastas. Kuid 2000. aasta uuringu kohaselt suurendavad kütusesäästlikumad reaktiivmootorid tegelikult kondenseeruvate tsirupilvede moodustumist. Seda seetõttu, et jääosakeste kuju ja suurus mõjutavad CCRF-i ja tõhusam kütus muudab mõlemat parameetrit. Yikes.
See on väga üksikasjalik uuring. Autorid on kasuliku mudeli koostamiseks palju vaeva näinud, võttes samal ajal arvesse kõiki muutujaid, mis kujundavad CCRF-i mõju tulevikus. Jääosakeste tüüp ja kuju ning pilvede kõrgus, kuju ja optiline sügavus muudavad kõik kondensatsioonipilvede soojendava efekti. Seda on keeruline modelleerida.
CCRF-i mõju on erinevates maailma piirkondades erinev ja lennuliiklus ise ei kasva kõigis maailma piirkondades samal määral. See on keeruline teema. Kuid sõltumata sellest, et CCRF on asi, mida tuleb mõista, kui me tegeleme kliimamuutustega.
See uuring tugineb suurele hulgale varasematele uurimustele, mille on esitanud teised teadlased kogu maailmas. Ehkki modelleerimine erineb uuringutest uuringutesse, osutab see kõik samale asjale: suurem lennuliiklus tähendab rohkem soojenemist. Nagu kaks teadlast oma töös väidavad: "Kuid kõik uuringud on ühel meelel, et lennuliikluse suurenemine on domineeriv mõju, mis põhjustab tulevikus kõrgemat globaalset keskmist tsirkuleerivat radiatsiooni."
2016. aasta uuring näitas, et kliimamuutused ise tähendavad tulevikus vähem CCRF-i. Kuid kui see paneb teid lootust tundma, parkige lootus. Selle uuringu kohaselt „kaaluvad tsirkuleeriva radiatsiooni kiirguse muutused lennuliikluse prognoositud suurenemise tõttu kaugelt üles kõik kliimamuutustega kaasnevad summutavad mõjud”.
Kui teil on ämbriloend, mis sisaldab reise kaugeleulatuvatesse piirkondadesse, võiksite seda kaaluda. Reisimine on suurepärane ja paneb meid end elusana tundma. Eriti rikaste maailmaosade noorte jaoks on see läbimisriitus. Kuid kui see uuring on täpne ja see on kindlasti üksikasjalik ja põhjalikult uuritud, siis suundume maailma, kus lennureisid pole lihtsalt seda väärt.
Ja mitte veelgi kütusesäästlikumad reaktiivmootorid ei suuda seda parandada.
Allikad:
- Uurimistöö: Tulevikus lennuliikluseks kasutatav tsirkuleeriv radiatsioonikiirgus
- Uurimistöö: simuleeritud 2050 lennunduse radiatsiooni sundimine kondensaatidest ja aerosoolidest
- Uurimistöö: Kontsiilide üleminekust tsirruspilvedesse
- Uurimistöö: Pinnakatte, optilise sügavuse ja kiirgusjõu edasiarendamine: lennuliikluse suurenemise ja kliimamuutuste mõjud
- Teaduslik ameeriklane: miks jätavad reaktiivlennukid taevasse valge jälje?
- Uurimistöö: Globaalne radiatiivne sundimine tsirkusest
