抗戰(zhàn)勝利紀念日閱兵式上最上鏡的,莫過于戰(zhàn)機拉著彩煙飛過北京的天空了。這種難得一見的大場面是怎么制造出來的?
這種彩煙是飛機發(fā)煙劑造出來的效果。而彩色發(fā)煙劑的配方可是機密,制造鮮艷、持久、無毒又相對環(huán)保的發(fā)煙劑還真需要費一番功夫。
把油脂加熱,就會發(fā)出大量的煙霧。炸帶魚的時候如果火候大了就會有發(fā)煙的效果。如果不那么在乎地面觀眾的感受,直接把燃油箱里的航空煤油噴到噴氣發(fā)動機熾熱的尾流里,就可以產生壯觀的效果。
這不是沒啥機密嗎?不過,油煙是白色的,再活潑些就得想辦法往發(fā)煙劑里加顏料了。這才是麻煩。
如果你就是喜歡這素淡的純白風格,完全可以不用去看飛行表演。如果天氣晴好,抬頭望天,就會有很大的概率看見空中白色的細長的云。絕大多數情況下,這些細長的白云都是飛機制造的,俗稱飛機拉線(煙),學名叫凝結尾。大多數飛機是燒油的,油料中的氫元素燃燒之后會產生水。當氣溫低到零下四十攝氏度,也就是飛行高度在7000米以上的時候,飛機發(fā)動機產生的水蒸氣會立即冷凝成小冰晶,變成云。
在氣象學家眼里,這云可不只是“文藝”而已。現(xiàn)在天上的飛機實在是太多了,產生的凝結尾讓天空中的云量增加了不少。據上世紀90年代的研究,1992年全球飛機拉線覆蓋了全球天空的0.1%,美國和西歐等熱門區(qū)域的覆蓋率超過3%。23年過去了,現(xiàn)在的全球民航規(guī)模已經是當年的2.5倍,造成的云量增加也更不能忽視了。
然而,研究飛機拉煙對天氣的影響,有對照才有說服力。可誰又能說服航空公司停飛提供對照組呢?2001年秋天,氣象學家意外獲得了一個機會。這其實是一場悲劇的副產物——“9·11”之后,全美國的民航停飛三天。威斯康星大學的氣象學家戴維·特拉維斯收集了全美4000多個氣象站的數據,發(fā)現(xiàn)這三天美國的晝夜溫差比平時增大了1攝氏度。
這不難理解,白天云可以反射陽光降低氣溫,而夜間則會反射地面的熱輻射提高氣溫。因此,云量增多會降低晝夜溫差。但是,這些飛機拉煙總的來說是讓地球更熱還是更冷了呢?2006年發(fā)表在英國《自然》雜志的一篇文章更詳細地研究了這種影響。研究發(fā)現(xiàn),從晚6時到早6時的夜間航班,雖然只占全部航班總數的四分之一,卻要為飛機拉煙造成的溫室效應負六到八成的責任。
不過也有人對此不以為然,2005年,NASA的科學家詹姆斯·漢森預測,即便全球航空活動的數量再翻5番,飛機拉煙造成的全球平均溫度的升高也只有0.03攝氏度。別小看這0.03攝氏度,再過幾個月,巴黎氣候變化大會就會召開,為了這0.03攝氏度,還不知道會發(fā)生多少激烈的交鋒呢。