Tại sao có 'khói trắng' phía sau máy bay chở khách khi nó đang bay?

Trên nền trời xanh không một gợn mây, hoặc có vài đám mây mỏng, người ta thường thấy vài chiếc máy bay đang nhả ra những dòng khói trắng tuyệt đẹp.

13:24 16/09/2024

Nhiều khi chúng ta nhìn thấy những chiếc máy bay chiến đấu của Không quân bay rất cao, khi thì thẳng, khi thì cong, bay vút lên tự do, có khói trắng theo sau, đẹp như tranh vẽ.

Họ đang biểu diễn à? Khói trắng đó có phun ra không?

KHÔNG. Trên thực tế, đây chỉ là một máy bay chiến đấu huấn luyện ở độ cao lớn. Khói trắng phía sau không phải được cố ý phóng ra mà là vệt khói do động cơ thải ra trong không khí một cách thụ động. Nó còn được gọi là đám mây đánh thức hoặc đám mây đuôi máy bay. Nó thường được gọi là khói máy bay.

Có một số lý do tại sao máy bay hình thành các vệt tương phản và chúng không thể khái quát hóa được.

Ngoài khói nhân tạo do hoạt động bay gây ra, loại khói thụ động này còn được tạo ra bởi dòng khí thải, dòng khí động học và dòng đối lưu.

Vệt khói thải là hiện tượng khói trắng phổ biến nhất do máy bay gây ra.

Có hai nguyên nhân dẫn đến loại vệt này, một là vệt ngưng tụ khí thải, hai là vệt bay hơi khí thải.

Nguyên nhân gây ra vệt khí thải là do nhiệt dư và hơi nước sau khi tiêu hao nhiên liệu được thải ra bên ngoài máy bay cùng với khí thải trong quá trình bay. Khi gặp không khí lạnh ở độ cao sẽ ngưng tụ thành giọt nước hoặc tinh thể băng. kéo theo một làn khói trắng dài đằng sau chiếc đuôi máy bay.

Điều kiện hình thành các vệt khí thải là độ cao và nhiệt độ thấp. Thông thường, máy bay sẽ chỉ xuất hiện khi nhiệt độ nằm trong khoảng từ -41°C đến -60°C ở độ cao hơn 8.000 mét. nếu nhiệt độ cao hơn -40°C hoặc thấp hơn -60°C thì trạng thái thức sẽ biến mất.

Vì vậy, khi máy bay ở độ cao lớn, có khi có khói trắng, có khi không có khói trắng; có khi máy bay ở độ cao thấp, càng bay cao khói trắng càng hiện rõ. Khi nó bay cao hơn, nó trở nên ngắt quãng, và cuối cùng nó biến mất. Đó là sự thật.

Có một số khác biệt về vệt khí thải ở các mùa khác nhau. Nói chung nhiều hơn vào mùa đông và ít hơn vào mùa hè. Điều này là do nhiệt độ thấp hơn vào mùa đông và độ cao hình thành khí thải này sẽ thấp hơn, trong khi vào mùa hè, độ cao hình thành khí thải này sẽ cao hơn.

Các vệt khí thải tồn tại trong một thời gian dài, độ dày của chúng có thể đạt tới 2 km và thời gian tồn tại của chúng thường là hơn 1 giờ hoặc thậm chí lâu hơn. Những cái chết có vệt lớn thậm chí có thể mở rộng thành một đám mây.

Các vệt bay hơi khí thải thường xảy ra ở độ cao thấp hơn, nơi nhiệt độ không đạt đến điều kiện ngưng tụ các vệt khí thải. Hiệu ứng làm nóng của khí thải máy bay làm cho độ ẩm của không khí gần đó giảm xuống và hơi nước bay hơi, để lại chất trong suốt. khoảng trống trong những đám mây trắng. Loại vệt tương phản này thường xuất hiện ở những đám mây mỏng.

Quá trình tạo ra các luồng khí động học.

Loại nhiễu động này được tạo ra do máy bay đang bay trong không khí gần như bão hòa. Dòng xoáy không khí xoắn ốc được hình thành do sự chênh lệch áp suất giữa cánh trên và cánh dưới hoặc sự khuấy động của đầu cánh quạt, xoáy giảm dần và ngưng tụ thành những giọt nước nhỏ tạo thành dây cáp máy bay.

Loại đường kéo này khác với khí thải của động cơ. Nó thường hình thành ở độ cao thấp hơn. Nó không xuất hiện ở vòi phun của động cơ máy bay mà ở hai đầu cánh, kéo ra hai đường trắng sắc nét, giống như hai luồng khí kiếm rất ngoạn mục.

Loại thức tỉnh này tồn tại rất ngắn và biến mất nhanh chóng.

Nguyên nhân của sự thức giấc đối lưu.

Những vệt khói như vậy cũng có liên quan đến khói thải từ máy bay. Sự khác biệt giữa vệt ngưng tụ khí thải và vệt bay hơi được đề cập trước đó là chúng thường xảy ra ở độ cao thấp hơn. Sau khi khí thải do máy bay thải ra hòa với không khí, không khí bị nóng lên, khiến không khí bốc lên tạo thành khói trắng giống như ống xả. Loại vệt này sẽ ở phía sau máy bay một nghìn mét, rộng hơn nhiều so với vệt và tồn tại lâu hơn.

Trên đây là những hiện tượng tự nhiên sinh ra trong quá trình bay của máy bay, ngoài ra còn có hai loại vệt sáng do hiện tượng phi tự nhiên sinh ra.

Một là giải phóng dầu vào không khí, và hai là tạo khói nhân tạo trong các chuyến bay.

Nguyên nhân xả nhiên liệu trong không khí là do tải chứa quá nhiều nhiên liệu và vượt quá trọng lượng hạ cánh cho phép của máy bay nên nhiên liệu thừa phải được xả hết trong không khí.

Khi một chiếc máy bay được thiết kế, nó có trọng lượng cất cánh và trọng lượng hạ cánh tối đa. Trọng lượng cất cánh thường lớn hơn trọng lượng hạ cánh.

Ví dụ, trọng lượng cất cánh tối đa của A380 là 560 tấn, nhưng trọng lượng hạ cánh tối đa của nó chỉ là 386 tấn.

Trọng lượng hạ cánh tối đa của máy bay không chỉ đảm bảo kết cấu máy bay có thể hạ cánh an toàn mà còn đảm bảo máy bay có thể lấy độ cao thuận lợi khi máy bay hủy hạ cánh và quay vòng, hoặc gặp sự cố động cơ.

Vì vậy, khi máy bay cất cánh, nó sẽ được tiếp nhiên liệu theo điểm đến cần đến. Tuy nhiên, nếu không sử dụng một lượng dầu nhất định, tải trọng sẽ quá lớn khi hạ cánh, gây hư hỏng bộ phận hạ cánh và các bộ phận khác, cấu trúc của máy bay, và thậm chí xảy ra tai nạn lớn.

Tuy nhiên, tai nạn đôi khi xảy ra trong chuyến bay khiến máy bay không thể đến đích hoặc quay trở lại, dẫn đến nhiên liệu dư thừa và một phần phải thoát ra ngoài không khí.

Máy bay có lỗ xả đặc biệt để xả nhiên liệu, tạo áp suất và nghiền nhiên liệu thành những giọt rất nhỏ để thoát ra, giảm thiểu ô nhiễm cho môi trường và mặt đất.

Bằng cách này, máy bay sẽ tạo ra khói khi cạn kiệt nhiên liệu.

Một số máy bay chiến đấu sẽ kiệt sức khi cạn kiệt nhiên liệu.

Các hoạt động hút thuốc lá khác nhau tại triển lãm hàng không chỉ là hiệu ứng giả tạo.

Tại một số triển lãm hàng không, chúng ta thường thấy một hoặc nhiều chiếc máy bay thực hiện nhiều chuyển động duyên dáng khác nhau trên bầu trời, khi thì tạo thành một thanh kiếm và lao thẳng lên trời, khi thì bay tách ra và nở hoa. Những chiếc máy bay này kéo theo những dải ruy băng khói đầy màu sắc, giống như những dải ruy băng cổ tích, đẹp mắt và ngoạn mục.

Đây là làn khói đầy màu sắc do buổi biểu diễn gây ra. Loại khói màu này chứa một số thuốc thử hóa học nhất định trong các thùng chứa áp suất cao. Khi phi công mở van của các thùng chứa này, các thuốc thử hóa học này sẽ phun ra ngoài và kết hợp với hơi nước trong không khí tạo thành khói.

Các công thức khác nhau sẽ hiển thị màu sắc khác nhau. Giống như những quả pháo hoa đầy màu sắc mà chúng ta nhìn thấy trên bầu trời đêm, chúng được tạo ra theo những công thức hóa học khác nhau.

Phun dầu diesel vào vòi phun của máy bay và sử dụng khí thải từ máy bay để đốt khói trắng là công nghệ hút khói phổ biến nhất được sử dụng ở nhiều quốc gia.

Mỗi quốc gia đều có công nghệ và công thức nhuộm màu đặc biệt riêng nên chúng thường được giữ bí mật. Nhưng để tạo ra làn khói đẹp không khó, điều khó là vừa tạo ra làn khói đẹp, đồng thời phát triển công thức thân thiện với môi trường, không độc hại, vô hại và an toàn cho máy bay.

Một số người đã đăng nhiều công thức nấu ăn khác nhau lên Internet nhưng tôi không biết chúng đúng hay sai. Việc phổ biến khoa học của chúng tôi không phải là nghiên cứu khoa học, vì vậy chúng tôi sẽ không đi sâu vào chi tiết về vấn đề này.

Tóm lại, có rất nhiều nguyên nhân khiến máy bay có khói trên bầu trời, trong đó quan trọng nhất là những nguyên nhân trên.

Khói máy bay có tác động lớn đến nghiên cứu quân sự và môi trường.

Ví dụ, trong quân sự, khói từ máy bay không chỉ có ích trong việc phát hiện dấu vết máy bay địa phương mà còn dễ dàng để lộ bản thân nên nó là con dao hai lưỡi.

Bằng cách này, trong một cuộc chiến, tất cả các bên sẽ nghiên cứu các phương pháp giảm khói thải, từ làm chủ điều kiện thời tiết và điều kiện nhiệt độ ở độ cao của nhiệm vụ để tránh hiện tượng khói, từ động cơ máy bay, thiết kế ngoại hình và các khía cạnh khác để giảm thiểu tác động của khí thải và ẩn mình.

Một số nghiên cứu khoa học tin rằng các tinh thể băng hình thành do khói máy bay sẽ tán xạ ánh sáng mặt trời và làm giảm sự tiếp xúc của ánh sáng mặt trời với bề mặt.

Hiệu ứng khói do số lượng máy bay trong khí quyển ngày càng tăng có tác động nhất định đến khí hậu và nhiệt độ.

Một số nhà khoa học từng phân tích nhiệt độ trong những ngày máy bay cất cánh trong thời kỳ “911” ở Hoa Kỳ và phát hiện ra rằng trong thời kỳ máy bay ở trên mặt đất, nhiệt độ tăng 3°C vào ban ngày và ban đêm.

Một số nghiên cứu hiện nay thường tin rằng các đám mây thải của máy bay đã ảnh hưởng đến thời tiết một cách vô thức và kêu gọi không nên lạm dụng hiệu ứng này, kể cả trong các chuyến bay.