Vědci varovali, že pokud nebudou přijata žádná opatření, účinek kondenzačních mraků se může do roku 2050 ztrojnásobit

Tyto jemné mraky vytvořené člověkem fascinují lidi už celé století, ale co to vlastně je?

Letadla začala dosahovat výšek vedoucích k tvorbě kondenzačních stop, napsal server BBC. Jiní si také začali všímat mraků táhnoucích za letadly. Poeticky naladěný kapitán US Armádního zdravotnického sboru je v roce 1918 popsal jako „několik podivných a překvapivých mraků. Dlouhých, půvabných, smyčkových bílých stuh“. „Nikdy předtím jsem neviděl letadlo píšící bílou barvou na modrou břidlici oblohy,“ dodal.

V roce 1915, asi 12 let po prvním letu s řízeným motorem na světě, pozoroval rakouský fyzik Robert Ettenreich v Jižním Tyrolsku letadlo, které křižovalo oblohu, když si něčeho všiml – dlouhého jemného mraku táhnoucího se za ním. Ettenreich popsal to, co viděl, v novinách roku 1919, jako „kondenzaci kupovitého pruhu z výfukových plynů letadla“, přičemž poznamenal, že byla viditelná „dlouho“.

Během druhé světové války se armády snažily vyhýbat kondenzačním stopám, protože se chtěly vyhnout viditelnosti svých letadel – Ulrich Schumann

Jak tento mladý letecký průmysl dozrával a explodoval po našem nebi, kondenzační čáry se stávají stále běžnějším pohledem. Jejich přítomnost upoutala pozornost mnoha lidí, včetně překvapivě běžné víry v teorii chemtrails. Vědci se však ve skutečnosti zajímají o jejich klimatický dopad. Co tedy vlastně jsou? A měli bychom jim věnovat více pozornosti?

Po prvních pozorováních na počátku 20. století zůstala přesná příčina těchto mraků vlečených za letadly předmětem debat po několik desetiletí, říká Ulrich Schumann, profesor atmosférické fyziky v Německém leteckém středisku (DLR). Rané teorie předpokládaly, že jde o vibrace z motoru letadla nebo účinky elektrických nábojů. Někteří zvažovali, zda k nim došlo kvůli přesycené vodní páře, ale to bylo zamítnuto, protože se mělo za to, že se uvolňuje příliš málo vodní páry.

Zjištění příčin kondenzačních pruhů se stalo velkým problémem až do druhé světové války, kdy byly kondenzační pruhy poprvé vnímány jako problém. „Takže během druhé světové války se armády snažily kondenzačním stopám vyhnout, protože se chtěly vyhnout viditelnosti svých letadel.“

První správná vysvětlení toho, jak vznikly, byla odvozena na počátku 40. a 50. let 20. století s tím, co je nyní známé jako Schmidt-Applemanovo kritérium, které ukazuje prahové podmínky závislé na okolním tlaku, vlhkosti a poměru vody a tepla uvolněného letadlem.

Stručně řečeno, kondenzační čáry – koncentrace „kondenzačních stop“ – jsou mračna ledových částic ve tvaru čáry, která se tvoří v brázdě letadel. Mohou být dlouhé od 100 m (330 stop) do několika kilometrů.

K jejich vzniku jsou potřeba tři věci: vodní pára, chladný vzduch a částice, na kterých může vodní pára kondenzovat. Vodní pára je produkována letadly, když vodík v palivu reaguje s kyslíkem ve vzduchu. V chladných podmínkách (typicky pod -40°C) může kondenzovat, typicky na částicích sazí také emitovaných z leteckých motorů, na mlhu kapiček, které pak zmrznou a vytvoří ledové částice. Tento proces v podstatě připomíná zmrzlý dech za chladného zimního dne, říká Schumann.

Ne všechna letadla produkují kondenzační stopy – odhaduje se, že se vyskytují asi u 18% letů. Vzduch musí být dostatečně chladný, aby voda zamrzla, a proto se obvykle objevují pouze v určitých nadmořských výškách – typicky v 6 kilometrech.

Ještě méně letů vytváří nejtrvalejší kondenzační stopy. V čistém, bezoblačném vzduchu kondenzační stopy rychle mizí, protože suchý okolní vzduch způsobuje sublimaci ledových částic (přechod z pevné látky na plyn). Pokud je však atmosféra vlhká, částice ledu nemohou sublimovat a kondenzační čáry mohou přetrvávat mnohem déle.

Průzkum z roku 2016 zjistil, že 10% Američanů považuje spiknutí o chemtrails za „zcela pravdivé“, přičemž dalších 20–30% jej považuje za „poněkud“ pravdivé.

„Contrails mohou trvat jen několik minut, pokud je okolní vzduch suchý, ale když je vlhký, mohou přetrvávat a šířit se, aby zvýšily oblačnost cirrů,“ říká Tim Johnson, ředitel neziskové Federace pro životní prostředí letectví (AEF) se sídlem ve Spojeném království.

To je důležité, protože kondenzační čáry a zvýšená oblačnost zachycují teplo vyzařované Zemí, což vede k čistému oteplování naší planety, dodává. Toto oteplování je doplňkem k dalšímu významnému dopadu letectví na klima – CO2 vytékající ve velkém množství z jeho výfuku a přispívá přibližně 2,5% celosvětových emisí CO2.

Dopad kondenzačních pruhů na klima je však mnohem komplikovanější než dopad těchto emisí CO2. Výzkum ukazuje, že relativně malé úpravy nadmořské výšky letadel by mohly výrazně snížit efekt oteplování kondenzačních čar.

V 60. letech 20. století se poprvé začaly objevovat články uvádějící, že kondenzační čáry mohou mít na Zemi ochlazující účinek, říká Schumann. K tomu dochází, protože bělost vyvolané oblačnosti od kondenzačních čar odráží sluneční světlo zpět od zemského povrchu během dne, podobně jako přírodní cirrové mraky, které jsou také vyrobeny z ledových krystalů.

Vědci však brzy zjistili, že kondenzační čáry mohou mít na Zemi také oteplovací účinek, a to prostřednictvím „skleníkového“ efektu zachycujícího infračervené světlo. „Zachycují teplo, které je vyzařováno ze zemského povrchu, a vydávají jeho část zpět na povrch,“ říká Schumann. Je to podobné, jako když zatažená obloha vytváří teplejší noci, mraky nahoře zachycují část odcházejícího tepla, ačkoli kondenzační čáry nejsou dostatečně velké, aby způsobily změny počasí na zemi.

V závislosti na přesných podmínkách může jeden nebo druhý z těchto protichůdných efektů zvítězit. Například kondenzační stopy, které se tvoří nad zasněženou krajinou, nevedou k dodatečnému ochlazování odrazem slunečního světla, protože povrch je již bílý a reflexní. Contrails se také více zahřívají v noci, protože nepřichází žádné sluneční světlo, které by se od nich odrazilo, takže ve hře je pouze zahřívací efekt.

Spolu s obtížným pochopením přesných atmosférických podmínek, kde se kondenzační čáry tvoří, a složitostí jejich odlišení od přirozených cirrusových mraků, jakmile se rozšíří po obloze, to vše komplikuje stanovení jasných čísel o dopadu kondenzačních čar na klima.

Vědci varovali, že pokud nebudou přijata žádná opatření, účinek kondenzačních mraků se může do roku 2050 ztrojnásobit.

Současné chápání je však takové, že „v průměru ve všech zemích na celém světě se kondenzační stopy zahřejí za více než rok“, říká Schumann. Poslední velký dokument o dopadech kondenzačních pruhů na klima, zveřejněný v roce 2020, odhaduje, že dopady letectví, které nejsou CO2 – dominují kondenzační pruhy – vedou ke ztrojnásobení „radiačního působení“ samotných emisí CO2.

V některých ohledech je to ošemetné srovnání, protože oteplovací účinky kondenzačních čar a CO2 se vyskytují ve velmi odlišných časových liniích. „Contrails mají velmi silný nutkavý účinek, mnohem silnější než CO2. Ale kondenzační čáry mají krátkou životnost, po hodině jsou pryč. Zatímco CO2 má velmi dlouhou životnost, může přetrvávat 100 let,“ říká Schumann.

Přesto vědci varovali, že pokud nebudou přijata žádná opatření, účinek kondenzačních mraků se může do roku 2050 ztrojnásobit.

Vyhýbání se letu velmi vlhkým vzduchem, kde se mohou tvořit trvalé kondenzační stopy, je zde nejdůležitějším opatřením, říká Schumann, létáním nad, pod nebo kolem těchto oblastí. K tomu je však potřeba lepších předpovědi počasí, říká. „Předpovědi počasí, které máme dnes, nejsou pro tento účel dostatečně přesné.“

V jednom dopise časopisu Nature v loňském roce dva výzkumníci tvrdili, že úprava letových výšek za účelem minimalizace tvorby kondenzačních stop by mohla být jedním z nejúčinnějších klimatických opatření. Spočítali, že zabránění nejškodlivějším kondenzačním stopám by stálo 1 miliardu dolarů (850 000 liber) ročně, s přínosem v hodnotě více než 1000násobku této částky. „Neznáme žádnou srovnatelnou investici do klimatu s podobně vysokou pravděpodobností úspěchu,“ napsali.

Není těžké pochopit, proč již více než století lidé přemítají o efektu těchto štíhlých, člověkem vytvořených čar na obloze. Skutečnou potřebou je však nyní zaměřit se na lepší pochopení – a přijetí opatření – jejich dopadů na klima.

Zdroj: BBC