LA COSPIRAZIONE DELLE SCIE CHIMICHE – SCIE DI CONDENSAZIONE
Sommario
- Prefazione
- Meteo
- Motoristica
- Le scie di condensazione
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- Conclusioni
Si tratta di nuvole a forma di linee che sono prodotte dalle emissioni vaporose emesse dai motori degli aerei, sia a pistoni, sia a reazione, che operano ad alta quota, o comunque ad una quota nel quale la temperatura e la conformazione dell’aria, dell’umidità, e della temperatura, ne favorisce lo sviluppo spontaneo.
I primi seri studi sulle scie di condensazione avvennero nel 1920 e si intensificarono negli anni a seguire durante la seconda guerra mondiale. Dal punto di vista strategico, infatti, le “contrails” (nome tecnico che identifica le scie di condensazione) erano un aspetto altamente negativo che vanificava totalmente l’effetto sorpresa derivante dalla guerra aerea. I bombardieri ad alta quota venivano avvistati con grande anticipo proprio a causa delle scie di vapore prodotte dai loro motori. Questo problema, fonte di numerosissimi studi, non è mai stato risolto, dal momento che esso scaturisce da un evento fisico naturale dei gas caldi e della combustione a cui non è possibile far fronte in alcun modo. Le scie “contrail” sono composte prevalentemente da acqua sotto forma di minuscoli cristalli di ghiaccio. Il motore (parliamo di quello a reazione, il più usato) emette durante il suo funzionamento un grande quantità di vapore acqueo nell’aria circostante. Questo vapore d’acqua è prodotto durante la combustione del carburante. Vengono anche emesse dal motore particelle minuscole (aerosol), che formano una superficie sulla quale possono formarsi le piccole gocce d’acqua. Si tratta comunque di una dose minima. Le contrails si formano quando queste gocce d’acqua gelano all’istante formando una lunga scia formata da aghi di ghiaccio. Un altro fattore che influisce sulla formazione delle scie è l’umidità atmosferica. Se c’è poca umidità le scie evaporano rapidamente; queste si chiamano scie di corta durata. Se c’è molta umidità, la scia continuerà a crescere: queste si chiamano scie persistenti. Queste ultime possono resistere per parecchie ore e possono crescere notevolmente in larghezza ed altezza. Possono anche espandersi notevolmente per effetto dei venti alla quota di volo, e quando succede queste scie divengono in seguito impossibili da distinguere da un Cirro naturale.
Le contrails, anche nella loro massima espansione e/o diffusione, sono comunque nuvole esigue che non hanno la capacità di trasformarsi (meglio dire “sostituirsi”) a un vera e propria formazione nuvolosa. In sostanza anche se fosse possibile saturare il cielo con migliaia di contrails non si innescherebbero mai fenomeni metereologici tipici dei fronti nuvolosi reali, quali perturbazioni, pioggia, neve, temporali, grandine, fulmini, raffiche di vento.
L’unico “pericolo” tra virgolette rappresentato dalle contrails è riassumibile in due voci:
– lieve schermatura della luce solare a svantaggio del calore respinto.
– difficoltà nella navigazione aerea a vista.
Nel primo caso, le contrails, soprattutto quelle che hanno molta persistenza e subiscono un grande dilatazione a causa dei venti in quota, contribuiscono ad abbassare lievemente il livello luminoso del sole sulla Terra. Ma non solo. Esse riflettono meno luce solare rispetto alla quantità di calore che trattengono, e il bilancio tra la luce solare che giunge sul pianeta e il flusso energetico uscente risulta leggermente alterato, per cui inducono un aumento della copertura nuvolosa a livello globale che contribuirà al cambiamento a lungo termine del clima terrestre. Detto in parole povere svolgono lo stesso identico effetto di qualunque altre nuvola di tipo Cirrostatico (tipica nuvola formata da cristalli di ghiaccio, velata, e lievemente schermante). Tuttavia va considerata l’esiguità delle contrails rispetto all’enorme spazio del cielo. Per quanto esse possano persistere o dilatarsi si comporteranno esattamente come qualunque altra nuvola in cielo, evaporando, dissolvendo, cambiando forma e dimensioni secondo quanto l’aria impone di fare, e non rappresentano in alcun modo un danno ambientale così catastrofico come si è soliti pensare con troppa leggerezza. Un’industria elettrica funzionante a carbone produce per ogni ora di funzionamento migliaia di volte più inquinamento da gas tossici ed effetto serra di un moderno aeroplano civile.
Un vulcano in eruzione addirittura inquina ogni ora miliardi di volte più di un’intera flotta aerea. Per fare un esempio concreto e ampiamente documentato, l’esplosione del vulcano Pinatubo del 1991 ha rilasciato nell’atmosfera una tale quantità di cenere, polveri, e gas tossico-velenosi, da modificare l’intero clima mondiale per i successivi 3 anni, tanto che i più autorevoli scienziati climatologi del mondo hanno attribuito proprio all’eruzione del Pinatubo l’incremento dell’oscillazione artica responsabile del riscaldamento di alcune zone dell’emisfero settentrionale; un catastrofico danno ambientale tutt’ora presente anche se in minor quantità, ma che rende bene l’idea della micidiale “potenza inquinante” che alle volte (più di quanto si creda) madre natura è in grado di scatenare in pochissime ore ai danni del nostro pianeta. Al confronto, i nostri aeroplani sembrano dei giocattoli.
Il secondo punto, quello riguardante la navigazione aerea è del tutto ininfluente ai giorni nostri. Gli aerei di linea non operano in VFR (tranne in casi particolari) bensì in IFR e le contrails sono talmente irrisorie da non essere neppure viste dai “radar meteo” a bordo degli aerei.
A questo punto è doverosa una precisazione di fondamentale importanza. Il lettore ha già capito da solo il significato di “contrails”, ma per chiarezza è bene risottolinearlo di nuovo.
Le contrails, ossia le scie bianche che vediamo in cielo, non sono fumo!
Sono semplicemente nuvole bianche di vapore!La piccola percentuale di fumo di scarico presente in esse non si vede minimamente. Tutto ciò che il nostro occhio vede, è solo, e ribadiamo – solo – una nuvola di vapore bianco. In una parola, acqua!
Acqua cristallizzata che dà luogo a una nuvola a forma di striscia, e che a secondo del punto in cui si forma potrà apparire, a tratti, frastagliata, a pallini, filamentosa, spumeggiante, a cometa, etc etc, esattamente come fa qualunque nuvola fatta di vapore condensato. Non si commetta pertanto l’errore di osservare un aereo ad alta quota e credere che quella scia sia fumo. Il fumo, o gas di scarico dei motori a reazione, lo si può osservare solo recandosi in un aeroporto ed assistere ai decolli e agli atterraggi dei liners. Noterete che tale fumo (di colore marrone-nero) è molto diradato, tanto che su alcuni aerei propulsi con moderni turbofan ad alto rapporto di diluizione, neppure lo si vede. Quello è il gas di scarico del motore. Le contrails No. E’ vapore condensato, solo vapore.
VORTICI, STRATO LIMITE, ONDE D’URTO.
Durante il volo, un aeroplano è in grado di generare anche fenomeni di condensazione che non hanno attinenze con la combustione. Per far sì che questi fenomeni si verifichino è necessaria la presenza di umidità nell’aria e come l’aria stessa “reagisce” al passaggio dell’aeromobile. Il più noto tra questi fenomeni è il vortice (nella foto reso visibile tramite fumi colorati).
Qui sotto, altro esempio di vortici di estremità e di alone vaporoso su un Boeing 757 della compagnia civile Thomas Cook.
I vortici si formano soprattutto durante decolli e atterraggi, e sono quasi sempre causati dai bordi dei flap che durante queste manovre sono abbassati. Ricordiamo al lettore che un aeroplano produce SEMPRE dei vortici durante il volo, e la loro visibilità o meno dipende dallo stato dell’aria. Diventano visibili solo in particolari condizioni atmosferiche, e in linea di massima possiamo affermare che più l’aria è umida più i vortici saranno meglio visibili.
Oltre ai vortici, l’aeroplano può produrre in determinate circostanze anche “scie nebbiose” o “aloni vaporosi”. Anche in questo caso per far sì che il fenomeno si veda è necessario che l’aria sia molto umida. Le “scie nebbiose” o “aloni nebbiosi” si verificano anch’essi prevalentemente durante il decollo e l’atterraggio, e a differenza delle scie da vortice non si generano necessariamente alla fine dell’ala e/o alla fine della spaccatura dei flaps, bensì su tutto l’estradosso alare, fusoliera compresa. Non solo, capita spesso che un aeroplano in volo ad alta quota lasci dietro di sé una scia nebbiosa lunga e persistente molto simile a una contrails (tanto che si fondono insieme). Per far capire al lettore il perché si genera questa scia da non combustione, basta pensare a un motoscafo che corre sull’acqua ad alta velocità. L’acqua, proprio come l’aria, è un fluido, e quando un corpo si muove all’interno di questo fluido “perturba” il fluido stesso. La punta del motoscafo pertanto spezza in due il fluido, lo costringe ad accelerare lungo i bordi, e questo processo dà origine a schiuma, ossia alla tipica scia bianca che un motoscafo si porta dietro. Quella scia è dovuta in parte all’elica del motore e in parte anche al movimento del mezzo attraverso il fluido (l’acqua). Infatti esistono dei motoscafi “da palude” che non usano eliche o motori in acqua, bensì sono propulsi da motori ed eliche d’aereo posti SOPRA lo scafo. Tuttavia non appena questi mezzi accelerano sull’acqua emettono una scia vistosissima. Questa scia è provocata solo ed esclusivamente dal passaggio del motoscafo nel fluido, non certo dal motore o dall’elica. Un aeroplano fa esattamente la stessa cosa. Se si ritrova a volare ad alta velocità in un’aria molto umida, lascia dietro di sé una traccia vistosissima del suo passaggio. Non una contrails, notate bene, ma un’altra scia che non ha nulla a che vedere con la contrail. L’aria che colpisce il bordo d’attacco dell’ala si spezza in due parti ed accelera sulle superfici aerodinamiche dell’aereo. L’umidità contenuta nell’aria condensa all’istante diventando visibile, e ciò causa un bellissimo effetto di “scia vaporosa da pressione” ben visibile in questa foto:
Notare come le due scie (contrails e alone vaporoso alare) si fondono insieme dando origine a un’unica scia bianca di vapore condensato.
Notevole è anche la somiglianza di questo fenomeno con il suo relativo “marittimo”. Togliendo dalla foto l’aereo e mettendoci al suo posto una barca, l’analogia tra i due fenomeni è stupefacente (dopotutto entrambi sono fenomeni che si originano in un fluido). 
Questi aloni alari di condensazione avvengono anche con determinati “angoli di attacco” dell’ala rispetto al fluido, e sono particolarmente frequenti soprattutto negli aeroplani ad altissime capacità di manovra quali i caccia.
Un F14 Tomcat genera vortici di estremità e un alone di condensazione.
Un F18 Hornet delle forze svizzere genera vortici di estremità e un alone nebbioso provocato dal distacco dello strato limite durante una virata ad alto angolo di attacco. Notare il bellissimo effetto della luce solare che filtrando attraverso l’alone gli conferisce un aspetto “infuocato”.
Oltre a questi fenomeni c’è n’è uno più raro ma non meno spettacolare. Riuscire a vederlo coi propri occhi è un’impresa difficile se non impossibile. Stiamo parlando dell’onda d’urto che si produce quando si infrange la barriera sonica la quale provoca un alone perfettamente circolare intorno all’aereo, e che successivamente si contrae all’indietro a forma di cono man mano che l’aereo “vince” la barriera sonica.
Siamo arrivati alla conclusione di questo paragrafo. Tutti questi “fenomeni vaporosi” hanno un comune denominatore. L’acqua!
E’ l’acqua, o meglio, l’umidità a renderli visibili. Non c’è proprio nulla di chimico.
Le contrails sono vapore acqueo condensato prodotto dai motori.
I vortici, gli aloni alari, i coni sonici, sono anch’essi provocati dall’umidità condensata, ma contrariamente alle contrails, si formano a causa di pressioni ed eventi fluidodinamici. Si tratta di fenomeni naturali, tutti di colore bianco come le nuvole, a testimonianza della loro innocua provenienza acqueo-vaporosa.
E credeteci, non siamo noi a dirlo. E’ la scienza!
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