抬头看飞机经常看到的飞机尾迹！它们也是“破坏”地球的一份子

经常坐飞机的人，你们知道吗？当飞机在云层高速划过，形成长长的轨迹时，其实它们正在变相地“破坏”地球气候！或许对于不懂科学的人来说，这似乎是一个无关紧要的想法，或许人们从没想到在如此高的海拔上，那些尾随在喷气式飞机后面的细小、纤细的云层轨道可能会导致气候变化。

大部分人对这些笔直而美丽的飞机轨迹并不陌生，因为我们常常在晴朗的天空中看到飞机在高空飞行时，机身后边会出现一条或数条长长的“白烟”，其实它们是飞机的“尾迹云”，俗称“飞机拉烟”。它并不是飞机喷出来的烟，而是飞机排出来的废气与周围环境空气混合后，水汽凝结而成的特殊云系，航空飞行界和航空气象学上称之为飞机尾迹。飞机尾迹云存在时间不会太长，通常很快消失，但在条件有利时，可以存在1小时以上，并能扩展成比较广的云层。

那么问题来了，为什么这些美丽的尾迹云也是“破坏”地球的一份子？

原来科学家无意中测量这些凝结痕迹时，他们发现了坏结果，虽然它们在夏天看起来美丽而短暂，但当谈到它们的暖化效应时，它们却有着巨大的冲击力。是的，没错，飞机尾迹正在加剧全球变暖！

德国大气物理研究所(German Institute for Atmospheric Physics)的一项新研究观察了当喷气发动机排气中的水分冻结成冰晶时形成的卷云。他们发现，这些有时能持续数小时的云层对气候变暖的影响要大于废气中的碳。这种效应被称为尾迹卷云强迫辐射。研究还显示并预测了2006年至2050年间航空旅行的预期增长。他们说，到2050年，跟踪卷云的辐射强度(以下称为CCRF)预计将增加三倍。

那么这些尾迹云是怎么破坏气候的呢？

原来喷气发动机的废气中含有水蒸气和其他物质，包括二氧化碳、氧化硫、氮氧化物和未燃烧的燃料。它还含有金属颗粒和煤烟颗粒，它们作为水蒸气的凝结核。所以当水蒸气从喷气发动机的排气口排出时，它在高空迅速冷却。然后它凝结成烟灰颗粒的冰晶，形成我们都熟悉的凝结痕迹。在科学术语中，这些轨迹被称为尾状卷云。虽然它们最初形成的时候是能说明问题的条纹，但最终它们会形成更像云的形状。

所以喷气发动机的废气产生了它自己的高空卷云，这些云在大气中吸收热量，并且可以持续数小时，它们对变暖的影响度比废气中的二氧化碳更大。早前的一项研究表明，这些卷云的暖化效应比碳排放更严重是因为辐射力的存在。

所谓辐射力是指地球吸收的阳光与反射回太空的阳光量之间的差别。在这种情况下，它是正辐射强迫，这意味着这些轨迹卷云在大气中吸收了更多的热量。因此未来空中交通的增加是未来全球平均尾迹卷云辐射强度升高的主要原因！

但不可否认的是在未来，飞机可能会更高效地使用燃料，并且开发出更清洁、烟尘更少的燃料，而未来几十年的气候状况本身将改变CCRF的影响。科学家认为，减少50%的废气烟灰可以将CCRF的效果降低15%。但是燃油效率越高并不代表越好，根据2000年的一项研究，燃油效率更高的喷气发动机实际上会增加凝结卷云的形成，这是因为冰粒的形状和大小会影响CCRF，而更有效的燃料会改变这两个参数。但是显然，未来正在朝着这一趋势发展。