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為什么飛機飛過天空會留下一道白煙

2022-03-04 科普知識

  飛機是指具有一具或多具發動機的動力裝置產生前進的推力或拉力,由機身的固定機翼產生升力,在大氣層內飛行的重于空氣的航空器。下面是小編為大家整理的為什么飛機飛過天空會留下一道白煙,僅供參考,歡迎閱讀。

  為什么飛機飛過天空會留下一道白煙1

  當我們抬頭仰望藍天,看著飛機隆隆飛過頭頂時,常常能看到飛機的尾部留下一道長長的白色煙跡,這種情況就是人們常說的“飛機拉煙”。其實,飛機尾部冒出的并不是煙霧,而是因飛機尾流水汽發生凝結而形成的特殊云狀物。氣象學家稱它為飛機尾跡,也叫“尾跡云”。

  按其成因,常見的飛機尾跡又分為廢氣尾跡和表演拉煙等多種。

  廢氣尾跡大多是由飛機發動機的廢氣凝結而成的。在飛行中,噴氣式發動機向后噴出含有大量水汽的高溫氣體,而高空環境的溫度恰恰又很低(可達﹣40℃甚至更低),這些高溫、高濕的氣體與周圍環境大氣相混合后,溫度急降、濕度大增,從而凝結出無數細小水滴,從地面上望去,就看到白色的飛機尾煙。

  經驗表明,若在氣溫為﹣60℃~﹣40℃之間的高空飛行,假如濕度又恰恰在40%以上(對流層頂的濕度可超過60%),就可能出現尾跡。同樣有趣的是,當增濕效應占優勢并超過臨界值時,就會形成一道拖在飛機尾巴后面的長長的凝結尾跡;而當增熱效應占優勢時,則不會形成尾跡。經驗告訴我們,會拉煙的飛機多半飛行在7~11千米之間的高度。

  雖然尾跡對平時飛行并不產生任何影響,但在作戰中卻會帶來不利影響,會暴露己方的作戰動機,因此需要盡量避免形成。

  另外,特技飛機在進行航空表演時,為了營造氣氛,會有意識地在機尾拉出一條彩色的煙帶,在空中繞出各種美麗的造型來,這就是人為制造出來的“表演拉煙”。有了表演拉煙,特技飛機就能將優美的運動軌跡更加完美地展現給觀眾,使他們得到更加美好的享受。

  噴射表演拉煙一般使用硫酸酐。液態硫酸酐從飛機的高壓容器中噴出以后,立即與空氣中的水汽結合形成煙霧。如果再配上不同的化學配料,煙霧就可呈現出各種鮮艷奪目的顏色。

  在航空運輸高度發達的空域,尾跡云已對高空云量產生了不良影響,遺留的凝結尾跡還會影響地面溫度。科學家推斷,這是因為,尾跡云就像人造卷云,反射了太陽的熱量,將會產生一種無意中影響天氣的效果。更加可怕的是,飛機的廢氣尾跡是由水、二氧化碳、一氧化氮和二氧化氮組成的,它足以破壞地球上空的臭氧層。

  為什么飛機飛過天空會留下一道白煙2

  你聽說過“飛機拉煙”嗎?當我們抬頭仰望藍天,看著噴氣式飛機轟隆隆飛過頭頂時,常常能看到飛機的尾部留下一道長長的白色煙跡,這種情況就是人們常說的“飛機拉煙”。這個白色煙跡到底是什么?它又是如何形成的呢?

  氣象學家稱它為飛機尾跡,也叫“尾跡云”。其實,這種白色煙跡并不是飛機噴出來的`煙,而是由于高空溫度低,飛機排出來的廢氣與周圍的空氣混合后凝結而成的水汽,凝結成為一種特殊云系,看起來是白色的,就好像飛機的拉煙一樣。其中,飛機在高空飛行,排除廢氣與高空空氣相混合,混合氣體的飽和程度取決于熱量與水汽增量兩者的凈效應,當增濕效應占優勢并超過臨界值時,就會形成一道拖在飛機尾巴后面的長長的凝結尾跡;而當增熱效應占優勢時,則不會形成尾跡。

  那么,飛機尾跡現象什么時候可以看到的嗎?相關工作人員根據經驗總結出,一般飛機飛行在7至11千米之間高度時,可能會發生該現象。

  除了我們平時見到的飛機拉“白煙”,在重大節日慶典中還可以看到一種“彩煙”。這種“彩煙”一般是特技飛機在進行航空表演時為了營造氣氛,有意識地在機尾拉出一條彩色的煙帶,在空中繞出各種美麗的造型來,這就是人為制造出來的“表演拉煙”。這兩種拉煙的原理大致相同,只不過“彩煙”表演中,人們增加了一點配料,因而就形成了“彩煙”。

  拉煙飛行是觀眾們非常喜愛的表演形式,之前的飛機表演大多采用固體拉煙彈。但固體彩煙有個缺點,就是顏色相對較淡,留空時間也短。經過優化,如今拉煙飛行表演中采用液體拉煙劑,將拉煙時間增加到7至8分鐘。它主要依靠飛機機腹下加掛的液體拉煙吊艙,將高沸點的液體拉煙劑注入吊艙,通過氮氣加壓的方式,將煙劑從拉煙噴嘴里“吹”出來,送入發動機噴出的高溫燃氣中,形成的蒸氣遇冷后凝結成霧,就成為了濃濃的彩煙。

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