Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Kontrailler nasıl oluşur?

Su buharı ve toz kadar basit olmalarına rağmen, kontrailler her zaman bir uçağın ardından oluşmaz veya kalıcı olmazlar. Jet buharının kristalleşebilmesi için atmosferik koşulların tam olarak doğru olması gerekir: suyun buharlaşmayacağı kadar nemli ve donacağı kadar soğuk. Barrett, “Yeterince soğuk veya nemli olan havaya aşırı doymuş buz denir” diyor. 

Diğer atmosferik yüksekliklerle karşılaştırıldığında, standart ticari jet seyir irtifasında (yaklaşık 35.000 feet yükseklikte) buzun aşırı doyması nispeten yaygındır. Yine de, zamanın yalnızca yüzde beş ila 10'unda gerçekleştiğini ekliyor. 

Bir contrail'in ne kadar süreceği ya da “kalıcılığı” da koşullara bağlıdır. Barret, daha sıcak ve kuru havanın genellikle birkaç saniye veya dakika içinde dağılacağı anlamına geldiğini, ancak doğru soğuk ve ıslak tarifin kontrail bulutlarının gökyüzünde geniş bir alana yayılarak altı saate kadar kalmasına neden olabileceğini açıklıyor. 

Imperial College London'da ulaşım ve çevre profesörü olan Marc Stettler, kontraillerin sıcaklık ve havadaki nem oranıyla çok yakından bağlantılı olduğu için mevsime ve bölgeye göre değişiklik gösterdiğini söylüyor. Stettler, birçok yerde ilkbahar ve sonbaharda daha sık görüldüklerini belirtiyor. 

Kontrailler tehlikeli midir?

Sayılır ama insan sağlığına doğrudan bir etkisi yok ve muhtemelen beklediğiniz gibi de değil. Hem Barrett hem de Stettler tarafından yürütülen çalışmalar da dahil olmak üzere giderek artan bilimsel araştırmalar, kontraillerin kümülatif olarak bir ısınma etkisine sahip olduğunu ve insan kaynaklı iklim değişikliğine katkıda bulunduğunu göstermektedir. 

Elbette hava yolculuğu iklim değişikliğine katkıda bulunuyor çünkü uçaklar uçmak için fosil yakıtları yakıyor ve havaya karbondioksit ekliyor. Ancak kontraillerin termal etkisi, havacılığın sera gazı emisyonlarından farklı, ayrı bir olgudur. Ve şaşırtıcı derecede güçlü bir etkidir. 

Barrett, “Havacılıktan kaynaklanan kontrailler, havacılıktan kaynaklanan tüm CO2 kadar ısınmaya neden oluyor,” diyor - önemli bir farkla. Uçuşlardan kaynaklanan karbon emisyonları kümülatiftir ve on yıllar boyunca birikir, oysa kontrailler geçicidir ve sadece birkaç saat sonra dağılır. “Yani bu, son altı saatlik kontraillerin, son 60 yıllık [havacılık] CO2'si kadar ısınmaya neden olduğu anlamına geliyor. Bu oldukça güçlü bir kaldıraç” diyor. 

Başka bir deyişle Stettler, kontraillerin herhangi bir yılda insan kaynaklı tüm ısınmanın tahminen yüzde ikisini oluşturduğunu açıklıyor - buna araba emisyonlarından tarıma ve evlerimizi ısıtmaya kadar her şey dahil. Yüzde iki çok fazla görünmeyebilir, ancak bazı kaynaklar ticari hava trafiğinin önümüzdeki 30 yıl içinde 2,5 kat artacağını tahmin ediyor ve söz konusu Dünya olduğunda her şey önem kazanıyor.  

Kontrailler iklimi nasıl ısıtıyor?

Kontrailler, diğer bulutlar gibi parlak beyaz ve yalıtkan olduklarından, ışığı ve ısıyı yansıtırlar ve aynı zamanda hapsederler. Güneşli bir günde, bir contrail aynı anda iki şey yapar. Barrett, “bir battaniye gibi davranarak” Dünya yüzeyinden yayılan ısının uzaya kaçmasını önlediğini söylüyor - bu ısınma etkisidir. Aynı zamanda uzaydan gelen güneş ışığını Dünya yüzeyinden uzağa yansıtır, bu da soğutma etkisidir. Barrett, ne yazık ki güneş parlarken bile genellikle örtü etkisinin yansıtıcı etkisinden daha ağır bastığını söylüyor.

Ve güneş battığında, bu bir yarışma değildir. Gece boyunca, kontraillerin yansıtabileceği uzay ışınları yoktur, sadece hapsedecekleri ısı vardır. Kontrailler geçici olsa da, gezegenimizin yüzeyine geri yansıttıkları ısı, ilk engel ortadan kalktığında mucizevi bir şekilde kaçış yapmaz. Ayrıca, herhangi bir anda gökyüzünde o kadar çok uçak var ki, eğer koşullar uygunsa, muhtemelen dağılanın yerini alacak başka bir contrail zaten orada. 

Bunu nasıl çözebiliriz?

Barrett, buzla aşırı doymuş bölgelerin atmosferde çok yaygın bantlar oluşturabileceğini, ancak genellikle çok ince olduklarını söylüyor; bu da pilotların kontrail için uygun koşulların biraz üstünde veya altında uçarak bunlardan kaçınabilecekleri anlamına geliyor. Çoğu durumda, bunun için sadece 1.000 feet kadar bir ayarlama gerekebilir, bu da “seyir irtifalarına göre oldukça küçüktür” diye ekliyor. Başka bir deyişle, uçuş rotalarını çok az değiştirmek büyük bir fark yaratabilir. 

Stettler, şu anda 35.000 feet'teki atmosferik koşulları tahmin etme konusunda çok iyi olmadığımızı söylüyor. “Bunun için çok fazla veri yok ve meteorologlar için büyük bir öncelik olmadı” diye açıklıyor. Ancak araştırmacılar atmosferik koşulları tahmin etme ve uçuşları buna göre planlama becerimizi geliştirmek için çalışıyorlar. Barrett, bu arada, türbülansı en aza indirmek için pilotların şu anda yaptığı gibi koşullara gerçek zamanlı olarak yanıt vermenin ve bir kontrail görünür görünmez irtifayı ayarlamanın küresel etkiyi önemli ölçüde azaltabileceğini söylüyor.   

Şimdiden, Google, Breakthrough Energy ve çok sayıda havayolunun dahil olduğu küçük ölçekli tahmin denemeleri yapıldı. Ancak Barrett, kontraillerin en iyi şekilde nasıl azaltılacağını daha iyi anlamak için daha büyük testlere ihtiyaç olduğunu belirtiyor. “Bu gerçekten bir sonraki zorluk - diyelim ki tüm İskoçya hava sahası ya da Atlantik pistlerinin büyük bir kısmı - bir sonraki gitmemiz gereken yer.” 

Stettler, kontrailleri kontrol altına alsak bile havacılık endüstrisinin daha fazlasını yapması gerektiğini belirtiyor. “Kontraillerin etkilerini azaltmak, havacılığın CO2 emisyonlarını azaltmaya yönelik eylemlerin yerini almamalı veya onların yerine geçmemelidir” diyor. Sonuçta, tüm kontrailler son bir nefesle yok olsa bile, endişelenmemiz gereken onlarca yıllık kalıcı emisyonlar olacaktır.

Kaynak : popsci.com