Особенности инверсионного следа при проведении испытаний
Часто пуски ракетного вооружения проводят в концепции осуществления испытаний. Исключением является бортовая аппаратура, которая служит для целей записывания и хранения информации. Часто самолет-фотограф выпускается вместе с носителем, при этом осуществляется процесс киносъемки, что позволяет зафиксировать все явление на камеру. Часто можно встретить такой инверсионный след от ракеты «Бук».
Часто пуск ракеты осуществляется на относительно небольших скоростях, чтобы лучше зафиксировать весь процесс. При этом нередко образуется помпаж двигателя, так как горячие газы струями попадают в ракетный двигатель, что выводит из строя его воздухозаборник. Сразу отмечается выброс пламени, что характерно при возникновении помпажа. Так выражается инверсионный след FSX.
Из-за этого происшествия двигатель останавливается. Данные особенности после исследования помогли создать целый ряд различных систем, в задачи которых входит своевременная диагностика помпажа, предпринятие мер по его ликвидации, а также перевод двигателя на оптимальный режим работы с постоянным поддержанием его оптимального состояния. Ракетное вооружение в этом случае расширяет сферу применения, при этом на каждом режиме работы двигателя данные летательные аппараты способны показывать наиболее стабильное состояние.
Физическая природа явления
Облакоподобные потоки можно наблюдать в небе за реактивными самолётами на большой высоте. Такие полосы называют инверсионными. Они не являются выхлопами двигателей и по своей сути представляют собой один из типов перистых облаков. Явление известно с тех пор, как самолёты достигли слоёв атмосферы с низкой температурой воздуха. Уже во время Второй мировой войны конденсационные следы были серьёзной угрозой для скрытности бомбардировщиков.
На больших высотах (от 8 тыс. метров), там, где летают реактивные самолёты, воздух очень холодный (-40 °C и ниже), поэтому водяной пар легко конденсируется на частицах сажи в выхлопах двигателей, превращаясь в капельки влаги, а затем мгновенно охлаждается до кристаллизации в частички льда. В результате за двигателем образуется белый след из замороженного тумана. В зависимости от атмосферной влажности он или исчезает довольно быстро, или остаётся на месте несколько часов, перерастая в структуру, напоминающую обычные перистые облака.
Уровень стресса во время вождения автомобиля снизят 9 лайфхаков
В большинстве случаев инициатор явления — водяной пар в выхлопных газах, но конденсация может происходить и самостоятельно в зонах с пониженным давлением вокруг самолёта. Такую природу имеет заметная иногда лёгкая дымка, срывающаяся с кончиков крыльев при полётах на большой высоте. Некоторые факты о конверсионных следах:
- лёд в них образуется из влаги окружающего воздуха;
- если воздух недостаточно влажный, они исчезают через несколько минут;
- самые стойкие из них могут сохраняться более 17 часов, но такое наблюдается крайне редко.
Как образуется след от самолета
Теперь посмотрим, что происходит, когда самолет курсирует на большой высоте. Раньше когда говорили, что самолет оставляет белый след, называли его конденсационным по аналогии с физическим явлением. Температура воздуха в атмосфере понижается с высотой, на каждом километре высоты, она ниже на 6 градусов.
Там, где курсируют самолеты, температура воздуха может быть ниже —40 градусов по Цельсию. Из двигателя работающего аэролайнера вылетают горячие струи газов и пара, который конденсируется вокруг частичек дыма от не полностью сжигаемого топлива. Образуется что-то в виде длинного облака, которое впоследствии «рассосется». Иногда его называют не конденсационный, а инверсионный след от самолета. Но в Википедии стоит пометка, что это устаревшее название. Да и лучше пользоваться термином, который связан с физическим явлением и поэтому становится «говорящим».
Простые физические явления
Маленькие дети вряд ли знают такой термин, как конденсация, хотя в самом раннем возрасте мы им объясняем, почему идет дождь. Конденсацию можно объяснить на примерах, показав зеркало в ванной или трубы, еще можно видеть как запотевают зимой окна в машине.
Происходит это потому, что горячий пар переходит в жидкое состояние и оседает в виде конденсата. Вообще, для того чтобы он образовался нужны три вещи:
- влажный воздух;
- разница температур;
- островки конденсации, например, пылинки в воздухе, они везде есть.
В ванной, после горячего душа, влажный горячий воздух соприкасается с холодным зеркалом, пар переходит в жидкость (воду) и оседает на нем, получается конденсат.
Утренняя роса на тюльпанах
Как следы самолета влияют на климат планеты
Воздух в атмосфере бывает слишком влажным, но влага не может конденсироваться из-за того, что нет ядер конденсации, например, частичек пыли. Самолет же, пролетая высоко, оставляет за собой такие ядра конденсации, частички неполного сгорания топлива. Чем ярче виден след от самолета, тем влажность воздуха больше и следует ждать дождей. Если же след слабый и быстро исчезает, то погода, скорее всего, будет ясной.
Конденсационные следы самолетов на небе, видимые со спутника
Ученые считают, что следы от самолетов могут влиять на климат планеты. Над теми территориями, где часто курсируют самолеты, все небо покрывается белыми следами. Так вот, мнения ученых о влиянии их на климат расходятся. Одни считают, что образующиеся облака препятствуют охлаждению атмосферы и этим вызывают потепление климата. Другие считают это явление положительным, так как следы от самолетов увеличивают отражательную способность атмосферы, защищая все живое на земле от слишком сильного воздействия ультрафиолетовых лучей.
Почему след виден не всегда?
Конденсация воды Чем ниже температура за бортом, тем быстрее, полнее происходит процесс кристаллизации воды, выбрасываемой двигателями. Если самолет летит низко, о пониженных температурах речи не идет, следа не видно, или он едва заметен. Стоит помнить, что чем выше поднимается крылатая машина, тем ниже опускаются температуры. В высоких слоях показатель может фигурировать в районе -40 градусов, и вполне естественно, что влага здесь замерзает мгновенно и полностью, формируя густой след. В таких температурах замерзает даже дыхание человека – стоит вспомнить, что еще буквально 50-60 лет назад пилотам выдавали полушубки и теплую одежду для полетов в любое время года, чтобы они не замерзли в кабинах.
Если помимо пониженной температуры в том воздушном слое, где находится самолет, царит безветрие или слабый ветер, след остается плотным и не раздувается, его можно видеть с поверхности земли на протяжении нескольких часов. Но если ветер все же есть, след исчезнет довольно быстро. Иногда он пропадает не равномерно, участками. Это указывает на воздушные потоки, циркулирующие в атмосфере.
Интересно: Почему на юге быстро темнеет? Причины, фото и видео
Интересный факт: на разных высотах сила ветра может иметь разные показатели, и даже разные направления. Направление ветра близ поверхности Земли, фиксируемое людьми, может не соответствовать направлению, силе ветра в более высоких слоях атмосферы. Многие люди замечали, что ветер дует в одну сторону, а тучи движутся в другую. Это связано как раз с направлениями ветров и их изменчивостью в разных слоях.
След от самолета может исчезать и появляться снова. Обычно его нет при посадке или взлете, при наборе высоты или снижении как раз из-за близости к теплым слоям атмосферы, прогреваемым от поверхности планеты. Но как только самолет поднимается выше, на высоту нескольких километров, «хвост» незамедлительно появляется, повторяя путь крылатого транспортного средства.
Почему след виден не всегда?
Скорость кристаллизации воды, что входит в состав выхлопов двигателей, зависит от температуры за бортом. Низкая температура способствует росту скорости данного процесса. Как правило, инверсионный след практически незаметен, если самолет летит на большой высоте. Этот факт объясняется небольшой разницей температур. Самолет, поднимающийся на высоту в несколько километров, преодолевает несколько атмосферных слоев, где температура опускается ниже нуля. В случае с дальними рейсами этот показатель может достигать минус сорока градусов, что приводит к мгновенному замерзанию влаги. Этот фактор способствует образованию густого и насыщенного следа. Довольно интересен тот факт, что на первых этапах развития авиации, пилоты носили теплую одежду в любое время года. В противном случае, они бы просто замерзли в кабине транспортного средства.
Конденсационные следы от самолетов причислены к отдельной группе облаков — техногенным, или искусственным
Отсутствие ветра приводит к образованию плотного следа, который остается виден на протяжении нескольких часов. Наличие сильного ветра в слое атмосферы, где находится самолет, приводит к быстрому исчезновению следа. В некоторых случаях, «белый хвост» имеет несколько разрывов. Наличие пустых участков свидетельствует о сильных воздушных потоках, циркулирующих в конкретном атмосферном слое.
Самолет оставляет белый след только по достижению определенной высоты. Как правило, этот след отсутствует во время взлета и посадки. Данное обстоятельно объясняется тем, что во время процесса набора высоты или снижения, воздушное судно находится в теплых слоях атмосферы. След появляется после того, как самолет поднимается на несколько тысяч метров над уровнем земной поверхности
Важно обратить внимание на тот факт, что в разных слоях атмосферы ветер может иметь разное направление. Сила ветра на земной поверхности значительно отличается от этого показателя в более высоких воздушных слоях. Это факт объясняется то, что ветер может дуть в одну сторону, а облака или тучи передвигаться в другом направлении
Это факт объясняется то, что ветер может дуть в одну сторону, а облака или тучи передвигаться в другом направлении.
Причины появления белых полос за лайнером
Обычно , которые пролетают на высоте до восьми километров, не оставляют подобных отметин. Это объясняет разница температур в нижних и высоких слоях атмосферы. Ведь с увеличением высоты на уровень, где курсирует большинство воздушных судов, термометр показывает около минус сорока градусов
. След от самолета зовут конденсационным благодаря непосредственно этому физическому процессу. Рассмотрим детали его появления.
Из мотора самолета при сгорании основного топлива – керосина — выплескиваются горячие струи пара и газа
. Углеводород – это сцепление жидкости и углекислого газа. Вода, которая имеется в выхлопе самолета очень горячая. На большой высоте воздух довольно холодный, поэтому выходящая из винтов жидкость мгновенно превращается в туман.
Кроме того, вместе с выхлопом из двигателей вырываются частички сажи
– ведь авиационное горючее сжигается не до конца. Эти частицы берут на себя роль объектов, которые концентрируют вокруг остатков тумана смешение теплого и холодного потока.
В том случае, когда в воздухе очень маленькая сырость, полоса от авиалайнера быстро исчезает и нам она совсем незаметна. Но когда влажность высокая – след видно довольно четко, а отметина остается в небе продолжительное время.
Помимо этого, когда в воздухе высокое количество влаги, полоса не только насыщена, но становится больше и в итоге соединяется с облаками. Это самое простое и доступное пояснение малышу, почему от самолета остается белый след.
Дугообразные линии-облака
Сегодня утором я ехал в автобусе
Как обычно смотрел в окно и думал о своем, как вдруг внимание мое привлекла необычная картина. В небе, прижимаясь к горизонту ясно вырисовывалась серия дугообразных линий из облаков
Это были именно линии, контур четко выделялся, линии были идеально изогнуты и их было несколько, находились они одна под одной Линии которые были выше были более четкими, что говорило о том, что они появились позже чем те которые находились под ними. Такое зрелище заставило меня достать мобильник и заснять все это на видео. Видео получилось не качественное, солнце светило прям в объектив ну и качество телефонной камеры тоже дает о себе знать. Но все равно, даже при таком качестве явно заметны контуры правильных дуг на небе. Это было первое видео, на этом история не заканчивается.
Концевой вихрь крыла
Следует помнить, что самолет в полете оставляет за собой ограниченную и достаточно широкую область атмосферы, которая становится возмущенной, ее состав на долгое время переменяется. Данное явление часто именуют спутанным следом. Обычно он появляется под действием реактивных двигателей, так как при работе они постоянно осуществляют взаимодействие с окружающей средой. Также в этом процессе принимают участие концевые вихри крыльев самолета.
Если сравнивать значительно негативное воздействие на окружающую среду, то первенство всегда отдается именно концевым вихрям крыльев. Есть множество условных обозначений спутанных следов, однако чаще всего они рисуются на специальных схемах в подобии листа с необычными краями, концы которых полностью скручены, то есть можно сравнить их с вихрями.
Физические термины простыми словам
Взрослые люди осознают причину возникновения этого процесса, но ребенок дошкольного возраста задает вопросы, почему появляется белый след от самолета, что это и как получается такая необычная картина. Припомнив школьный опыт уроков физики, удастся легко растолковать малышу суть появления полос в небе. Неплохой аналогией для такого пояснения становится природа появления осадков – дождя или снега.
Часто за пролетающим в небе самолетом остается белый след
Поскольку подобное явление относится к круговороту воды, здесь следует начать объяснение с нескольких агрегатных состояний жидкости. Ведь все мы знаем, что из твердого состояния (лед) вода переходит в жидкое под действием тепла.
Далее, при разнице температур нескольких объектов воздействия жидкость трансформируется в газообразное состояние – пар. Из этого вида вода способна вновь принять жидкую форму. Последнее превращение физики называют конденсацией, а доказать это явление получится на простом опыте в домашних условиях. Например, запотевание зеркал в ванной после принятия горячего душа.
Именно мелкие твердые частицы концентрируют вокруг себя получившийся пар, придавая ему видимую нами форму.
Правда, это соединение не считается стойким, поэтому через непродолжительное время туман рассеивается, смешиваясь с атмосферой. Это происходит вследствие выравнивания температуры соединения с окружающей средой.
Но для малыша не стоит столь подробно и правильно описывать происходящее. Когда вы принимаете ванну, температура жидкости намного превышает такой же показатель воздуха. Вследствие этого туман при контакте с прохладным стеклом опускается в форме капель – это и есть конденсат. Таким же простым языком можно объяснить ребенку, почему самолет оставляет в небе след.
Выполним небольшое исследование
Такой эффект оседания пара вполне возможно организовать самому и проанализировать все действия и результат. Наберите жидкость – лучше всего простую воду – в пластиковую и поставьте ее в морозильную камеру на 15–25 минут.
После истечения этого времени достаньте контейнер и посмотрите, как вместилище постепенно покрывается влагой – это и есть конденсат. Подобное появление капель происходит из-за соприкосновения теплого воздуха с ледяной поверхностью бутылки. В результате взаимодействия разницы температур выделяется влага.
Простейшее исследование появления капель
По такой же причине на растениях ранним утром появляется роса. Теперь получится понятными для ребенка словами растолковать, откуда она берется. Ведь в ночное время на улице становится холоднее, чем днем. Поэтому при соприкосновении прохладного воздуха с теплой поверхностью растений происходит превращение пара в капли росы. Еще одним наглядным примером становится появление пара изо рта на морозе.
Физические термины простыми словам
Взрослые люди осознают причину возникновения этого процесса, но ребенок дошкольного возраста задает вопросы, почему появляется белый след от самолета, что это и как получается такая необычная картина. Припомнив школьный опыт уроков физики, удастся легко растолковать малышу суть появления полос в небе. Неплохой аналогией для такого пояснения становится природа появления осадков – дождя или снега.
Часто за пролетающим в небе самолетом остается белый след
Поскольку подобное явление относится к круговороту воды, здесь следует начать объяснение с нескольких агрегатных состояний жидкости. Ведь все мы знаем, что из твердого состояния (лед) вода переходит в жидкое под действием тепла.
Далее, при разнице температур нескольких объектов воздействия жидкость трансформируется в газообразное состояние – пар. Из этого вида вода способна вновь принять жидкую форму. Последнее превращение физики называют конденсацией, а доказать это явление получится на простом опыте в домашних условиях. Например, запотевание зеркал в ванной после принятия горячего душа.
Правда, это соединение не считается стойким, поэтому через непродолжительное время туман рассеивается, смешиваясь с атмосферой. Это происходит вследствие выравнивания температуры соединения с окружающей средой.
Но для малыша не стоит столь подробно и правильно описывать происходящее. Когда вы принимаете ванну, температура жидкости намного превышает такой же показатель воздуха. Вследствие этого туман при контакте с прохладным стеклом опускается в форме капель – это и есть конденсат. Таким же простым языком можно объяснить ребенку, почему самолет оставляет в небе след.
Выполним небольшое исследование
Такой эффект оседания пара вполне возможно организовать самому и проанализировать все действия и результат. Наберите жидкость – лучше всего простую воду – в пластиковую емкость и поставьте ее в морозильную камеру на 15–25 минут.
После истечения этого времени достаньте контейнер и посмотрите, как вместилище постепенно покрывается влагой – это и есть конденсат. Подобное появление капель происходит из-за соприкосновения теплого воздуха с ледяной поверхностью бутылки. В результате взаимодействия разницы температур выделяется влага.
Простейшее исследование появления капель
По такой же причине на растениях ранним утром появляется роса. Теперь получится понятными для ребенка словами растолковать, откуда она берется. Ведь в ночное время на улице становится холоднее, чем днем. Поэтому при соприкосновении прохладного воздуха с теплой поверхностью растений происходит превращение пара в капли росы. Еще одним наглядным примером становится появление пара изо рта на морозе.
Простые физические явления
Маленькие дети вряд ли знают такой термин, как конденсация, хотя в самом раннем возрасте мы им объясняем, почему идет дождь. Конденсацию можно объяснить на примерах, показав зеркало в ванной или трубы, еще можно видеть как запотевают зимой окна в машине.
Происходит это потому, что горячий пар переходит в жидкое состояние и оседает в виде конденсата. Вообще, для того чтобы он образовался нужны три вещи:
- влажный воздух;
- разница температур;
- островки конденсации, например, пылинки в воздухе, они везде есть.
В ванной, после горячего душа, влажный горячий воздух соприкасается с холодным зеркалом, пар переходит в жидкость (воду) и оседает на нем, получается конденсат.
Утренняя роса на тюльпанах
История
В 1996 году ВВС США опубликовали статью «Weather as a Force Multiplier: Owning the Weather in 2025» («Погода в качестве умножителя силы: владение погодой в 2025 году»), предлагавшую идею погодного оружия и ставшую основанием разработки теории химиотрасс.
Слово «химиотрассы» — русский вариант английского «chemtrails» — было введено в обиход директором Русской уфологической исследовательской станции RUFORS Николаем Субботиным, написавший в 2001 году первую в России статью о проблеме химиотрасс.
В 2007 году местное телевидение штата Луизиана сообщило о клетчатом небе и завышенной концентрации бария — 6,8 миллионных частей (втрое выше ПДК). Впоследствии пришлось взять слова обратно (концентрация оказалась в тысячу раз меньше, 6,8 миллиардных частей) — тем не менее, «джинн был выпущен из бутылки».
За период с 1996 года и по настоящее время было предложено множество гипотез об источниках химиотрасс.
him_10.jpg
Истребитель Су-21 в облачном ореоле, образовавшемся на верхней поверхности планера при полете на большом угле атаки.(слева). Появление вихревого жгута и области отрыва на поверхности крыла у бомбардировщика В-1А.(справа)
Яркий след форсажа
Двигатели современных самолетов-истребителей оснащены сверхзвуковыми регулируемыми соплами. Как правило, на форсажном режиме работы двигателя давление на срезе сопла превышает давление окружающего воздуха. На значительном удалении от среза сопла давление в струе и в атмосфере должны уравняться. По мере удаления от среза сопла давление в струе уменьшается, а скорость газа возрастает. Поперечное сечение струи увеличивается, что схематически показано на рисунке ниже.
Влияют ли следы самолета на климат
Оказывает ли вредное влияние след от самолета на климат, сказать точно нельзя. Ученые спорят об этом несколько десятилетий. Одни уверены, что остающиеся авиационные линии исключают доступ вредного солнечного излучения к поверхности Земли, что снижает вероятность возникновения глобального потепления. Другие уверены, что эти полосы приводят к усилению парникового эффекта и дестабилизируют атмосферу, не давая воздуху охлаждаться естественным путем.
Отдельные группы исследователей призывают пилотов отказаться от прямых маршрутов и строить свой полет с учетом влажности. По их замыслу, самолеты должны двигаться, избегая отдельных участков в воздушном пространстве. Но такое решение неизбежно приведет к повышению расхода топлива и усиленному выбросу вредных веществ от его переработки в воздух.
По траектории движения самолетов остаются конденсационные следы. Происходит это при условии, что влажность воздуха высокая, а температура низкая. Увидеть их чаще можно после авиации, пролетающей на высоте не менее 8000 м. В других случаях подобные белые полосы считаются редкостью.
Что распыляют самолеты
Конспирологи ожесточенно спорят, для каких целей власти
разных стран распыляют над населенными пунктами химтрейлы. Одна из самых
популярных теорий гласит, что правительства испытывают разные виды климатического
оружия.
В качестве доказательства приводится статистика, по которой
количество экстремальных погодных явлений в последние годы непрерывно растет.
Химтрейлы над Россией якобы вызывают град, сильные ливни, ураганы.
По другой теории, химтрейлы распыляют с самолетов, чтобы
влиять на здоровье людей. Химические вещества якобы снижают агрессивность
граждан, повышают управляемость и доверчивость. В некоторых случаях власти контролируют
таким способом рождаемость, утверждают конспирологи.
Распространение коронавируса породило еще одну версию —
химтрейлы представляют собой вирусные частицы, которые распыляются для
заражения людей. Повышение интереса к этой теме подтверждает «Яндекс» —
количество соответствующих запросов росло, когда в страну приходила новая волна инфекции.
Пики запросов по слову «химтрейлы» совпадают с повышением заболеваемости коронавирусом
Фото: wordstat.yandex.ru
На сегодня в соцсетях функционируют сотни сообществ,
посвященных химтрейлам. Они регулярно публикуют пугающие фото и видео, на
которых видны белые следы от самолетов. Социологический опрос, проведенный в
2016 году, показал, что почти каждый третий американец верит в реальность химтрейлов.
При этом адепты теории заговора отмечают, что химтрейлы
отличаются от обычных следов самолета — они возникают при подлете к населенному
пункту, сохраняются намного дольше и медленно расширяются, зачастую образуя в
небе сетку.
Вовсе не дым от сгорающего топлива
Кто-то может заявить, что этот след – не более чем дым, который остается при сгорании топлива, по аналогии с автомобильными выхлопами. Турбины самолета значительно мощнее автомобильного мотора, оттого они и порождают столько дыма. Но этот ответ будет в корне неверным, совершенно не грамотным.
Двигатели самолета действительно выбрасывают газы, оставшиеся от сгорания авиационного керосина, однако выхлоп самолета прозрачен. Ведь ни один самолет в исправном состоянии не дымит на взлетной полосе, при взлете или посадке. Если бы дело было в выхлопе, это стало бы очевидным сразу, и в аэропорту нечем бы было продохнуть. Но кое-что двигатели действительно выбрасывают.
Наряду с прочими элементами газовоздушной смеси выхлопа выбрасывается и вода – в парообразном состоянии. Если самолет находится на небольшой высоте, этого обычно не видно. В ситуации же, когда самолет поднялся высоко, вода немедленно кристаллизуется, образуя белые облачка, которые тянутся за каждой турбиной. В этом заключается разгадка того следа, который тянется за самолетами.
Предварительные итоги
Это не более, чем конспирологическая теория, основанная на незнании многими людьми законов физики и оптики. Конденсационный (или инверсионный) след в атмосфере может вести себя по-разному в зависимости от высоты и погоды, а сами следы от разных самолётов располагаются в широком коридоре до 10 км над землёй, что игнорируют сторонники теории химтрейлов.
Что касается распыления реактивов с вертолётов — то это зомби-фейк, уже как минимум несколько месяцев обходящий по кругу весь мир.
Состав дезинфицирующего средства, использующегося в Казахстане отнюдь не секрет — это раствор гипохлорита натрия, входящего в состав любого хлорного отбеливателя.
Вывод
Таким образом, можно сделать вывод, что длительное время существования инверсионного следа зависит от ряда естественных причин и это не делает его «особенным». Он не зависит напрямую от высоты полета, а определяется только параметрами окружающей среды (температурой, влажностью и скоростью ветра).
«Сетка» из инверсионных следов может образоваться при длительном существовании инверсионного следа в силу специфики расположения воздушных трасс (наглядно это можно посмотреть в перечне и схемах воздушных трасс для своего региона или страны).
Исходя из вышесказанного, обнаруженные на земле соли бария, различные вещества органического происхождения и т.п., от контакта с которыми якобы ухудшается самочувствие, не связаны с явлением конденсационного следа и имеют другие причины, поиск которых выходит за рамки данной статьи.
Благодарность за консультацию кандидату технических наук, преподавателю Военной Академии Виктору В.
