•  

Lennuki kondensjälgede huvitav areng ühel õhtul (11.02.2009 18:58)

Isegi pealtnäha tavalise kohaliku kehva suusailmaga võib õues lahtiste silmadega ringi käies näha nii mõndagi huvitavat. Ühte väikest imet nägi ja pildistas Jüri Kamenik. Lisaks oskab ta nähtust lahti seletada:

3. veebruari õhtul oli võimalik jälgida huvitavat kondensjälje arengut. Toon ära toimunu lühikirjelduse ja seejärel lühiülevaade kondensjälgede olemusest, nendega seotud nähtustest ja  mõjust keskkonnale.

Foto 1. Lennuki kondensjälg Tallinna edelataevas kl 15.35.


Ülaloleval fotol on pildistatud lennuki jäetud kondensjälge umbes pool tundi pärast selle teket. Algselt oli jälg peene triibu kujuline, kuid hakkas võrdlemisi kiirelt laiali hajuma, jäädes siiski üsna kompaktseks.

Foto 2. Sama jälg k15:56. Paremale on tekkinud halonähtus.


Teisel fotol on näha jälje edasist laienemist. Samal ajal on tekkinud paremal kiudpilvemassi tõttu üks halonähe, kuid see ei püsinud kuigi kaua.

Foto 3. Kl 16:09


Kolmandal fotol on jälg veelgi laiem, halo aga nõrgeneb ja viimaks kaob. Päikese peatse loojumise tõttu on muutunud enamik värvusi küllastunumateks.

Foto 4. Jälg saavutab oma maksimaalmõõtmed. Kl 16:21


Foto 5. lähivaade ligikaudu samal ajahetkel.

Fotod: Jüri Kamenik

Enne päikeseloojangut saavutas kondensjälg oma maksimaalmõõtmed. Seejuures pilvestruktuur kujunes väga huvitavaks ja pilv ise tundus isegi tugevnevat. Viimase põhjuseks oli aga pigem päikesekiirte väike langemisnurk pilvele, sest päike asus madalal ja kiired läbisid seetõttu justkui paksema pilvekihi. See aga hajutas valgust enam ja muutis nähtuse ilmekamaks. Ka õhtune värvuste küllastumine aitas sellele kaasa. Pärast päikeseloojangut hajus pilv justkui väga kiiresti. Tegelikult jäi ta esialgu küll alles, kuid polnud enam valgust, mis seal otseselt hajunuks ja selle nähtavaks oleks muutnud. Samuti andis selline kiire „kustumine“ aimu pilve suurest hõredusest ja näitas, et pilv oli väga õhuke.
Kes pilve klassifitseerimisest on huvitatud, siis võib öelda, jättes välja nimetusest tekitaja, et tegemist oli kiud*-ja kiudrünkpilvede* seguga [täpsemalt Ci spissatuse, Ci floccuse (näivad) ja Cirrocumuluse segu].
*Kiudpilved
*Kiudrünkpilved

Mida aga üldse endast kujutavad lennuki kondensjäljed ja kuidas nad keskkonda mõjutavad?
Kondensjäljed (inglise k contrails) kuuluvad ülemiste pilvede klassi (kõikidest tähtsamatest ja huvitavamatest pilvedest, nende jaotusest ja klassidest pikemalt edaspidi), täpsemalt kiudrünk- (Cirrocumulus), harvem aga kiudpilvede (Cirrus) hulka. Teaduslik nimetus on Cirrocumulus tractus ehk - aviaticus, harvem tekkiva pilvetüübil aga Cirrus tractus ehk - aviaticus. Nimetuse teine pool viitab tehnogeensele päritolule, täpsemalt lennukitele. Võib öelda ka, et kondensjäljed on võrdlemisi omapärase päritoluga kiudjate pilvede alaliigid.

Niisiis, tegemist on kõrgpilvede alaliigiga, mis tekivad lennuki taha moodustuvast kondensatsioonijäljest, kui see laguneb tõusvate õhuvoolude tagajärjel. Neid pilvi on eriti rohkesti suurte lennuväljade ümbruses nagu Frankfurdis, Pariisis, Amsterdamis, Londonis, Münchenis jm. Eestiski pole need pilved haruldusteks.
Kondensjäljed tekivad kõrgemal kui 5000 m maapinnast ning siis, kui lennuki heitgaasides olev veeaur kiiresti jahtub ja kondenseerub, samuti paisatakse kondensatsioonituumakesi, millele saab veeaur koguneda. Seejuures peab olema keskkonnas piisavalt niiskust, et tekkivad veepiisakesed või jääkristallid kohe ära ei aurustuks. Sageli küll moodustuvad jääkristallid, sest lennukõrgusel on õhk väga külm (-40…-60°) ja kondenseerunud veepiisakesed jäätuvad väga kiiresti.

Kui niiskust ei ole piisavalt, siis ei moodustu üldse kondensjälgi. Vahel on niiskust vajalikust on natuke vähem, sel juhul tekivad kondensjäljed, mis väga kiiresti lagunevad. Vahel, kui niiskust on väga palju ja õhk samal ajal pisut tõuseb, siis jätab iga lennuk jälje, mis üha laieneb ja võib  nii katta suure osa taevast sarnaselt loo alguses esitatud piltideseeriaga.  Sellel pildil võib näha kondensjälgede laialivalgumist kuni peaaegu ühtlaseks pilvkatteks: Albuquerque August 1999.

Normaalselt on aga kondensjälgede kõrgusel õhus väga vähe niiskust. Seega annab nende olemasolu ja kestus võimalusele ennustada ilma: kui jäljed püsivad kaua ja laienevad, näitab see õhuniiskuse suurenemist ja õhumasside tõusu ülemistes õhukihtides ja seega frondi või madalrõhkkonna lähenemist. Kui jälgi ei teki või need hajuvad kiiresti, siis võib loota ka ilusa ilma püsimist. Rõhutada tuleb siiski seda, et üksainus tunnus ei näita üldjoontes usaldusväärselt oodatavat ilma, vaid kui neid (erinevaid tunnuseid) on kooskõlas 10-12, siis võib juba üsna kindlalt ka öelda, millist ilma on tulemas. 

Vahel tekivad ka nn tiivakondensjäljed. Nende tekkepõhjuseks on õhurõhkude erinevus tiiva üla-ja alaosas. Lennuki kiirel liikumise tekivad tiibade ümbruses lokaalsed õhurõhuhäiritused, mis omakorda põhjustavad kohalikke temperatuurimuutuseid (õhurõhu muutumisel muutub ka temperatuur, kui muud parameetrid jäävad samaks), mis sunnivad sobivatel tingimustel õhus oleva veeauru kondenseeruma.
Harva, kui päikese ja kondensjälgede asend jääb vaatleja suhtes õigesse kohta, tekib kondensjälgedes irisatsioon, mis tähendab, et pilvede servad muutuvad vikerkaarevärvilisteks, ja halonähted (ebapäike, halotükid).

Kondensjälgedega võivad kaasneda ka mõned spetsiifilised nähtused, näiteks üks teatav ebastabiilsuse liik Crow ebastabiilsus  ja mõneti sarnane nähtus on nn hajumisjäljed (inglise k distrails). See tekib siis, kui mõni õhusõiduk, näiteks lennuk, lendab läbi pilve ning jätab enda järele selge taeva triibu (antikondensjälg). Need jäljed tekivad enamasti madalamal, kui päris kondensjäljed. Sageli tähendab hajumisjälg lihtsalt pilveosakeste aurustunist kuumade lennuki heitgaaside tõttu, kuid vahel on põhjuseks ka allajahtunud pilvepiiskade (faasiline ebastabiilsus!) jäätumine ja allasadamine, kui õhusõiduk sellist pilve läbib.

Nüüd aga pisut kondensjälgede võimalikust mõjust kliimale.
Meteoroloogias ja klimatoloogias on kaua vaidlusaluseks teemaks olnud pilvede mõju temperatuurile ja eriti kliimale. Palju on selgitatud, aga kõik küsimused pole siiski veel lahendust leidnud. Üldiselt sõltub pilvisuse mõju kliimale nende pilvede iseloomust ehk kuhu, millal ja milline pilvetüüp tekib.
Kuna kondensjäljed kuuluvad ülemiste ehk kõrgpilvede hulka, on  mõistlik teha kindlaks kõigepealt ülemiste pilvede seotud seaduspärasused ja mõjud. Nähtavasti tuleb arvestada nende väikest optilist paksust: seega päevasel ajal lasevad need päikesekiirgust läbi ja temperatuur tõuseb rohkem kui siis, kui taevas oles paksude otseselr päikesekiirgusele läbipaistmatu pilvekihiga kaetud, kuid öisel ajal need mõjuvad kasvuhooneklaasina, st hoiavad soojust kinni. Seega on oluline ka ajaline aspekt. Uurimused näitavad, et öine kondensjälgede mõju on siiski suurem kui päevane ehk need mõjuvad kokkuvõttes soojendavalt. Sama kehtib ka ilmselt talvise ja suvise mõjude kohta, st et talvine soojendav mõju on ülekaalus. Lennukite kondensjälgede mõju kliimale väidetakse ka Euroopa Liidu peadirektoraadi teatises „Kliimamuutuste väljakutse struktuuri-ja ühtekuuluvuspoliitikas“ , kus „Ennustatakse, et kasvuhoonegaaside heitkogused lennunduses rohkem kui kahekordistuvad 2020. aastaks võrreldes praeguse tasemega, ilma et oleks arvestatud kaudse mõjuga soojenemisele, mida põhjustavad näiteks NOx heitmed, kondensjäljed ja kiudpilvede moodustumine“ ja lisatakse, et lennunduse kogumõju on ligi kaks korda suurem, kui üksnes selle CO2 mõju.

Väga huvitava ja ainukordse võimaluse oma uurimuste, hüpoteeside ja teooriate kinnitamiseks kondensjälgede mõjust kliima/ilmale said meteoroloogid seoses 11. septembri väidetava terrorirünnakuga 2001. aastal. Nimelt peatati pärast rünnakut USAs kolmeks päevaks kommertslennuliiklus. Selgus, et ööpäevane temperatuurikõikumine oli keskmiselt vähemalt 1 kraadi võrra suurem, kui vahetult enne seda. Mõistagi esitati muidki seletusi, näiteks seda, et siis juhtus olema väga selge ilmaga periood jne.
Huvilised võivad leida hulgaliselt ingliskeelset infot.

Eelmised artiklid:

Teisipäeval oli Tartus tihe udu (11.02.2009)

Salapärane talvine äike – mida on sellest teada? (08.02.2009) Äikest või sellesarnast nähtust võib Eestis märgata ka talvel.2007/2008. aasta talvel oli väga palju äikest. Äikest oli Eestis hilissügisest kuni märtsi lõpuni umbes 10 päeval, kusjuures laiaulatuslikumalt täheldati nähtust 2. veebruaril Lääne-Eestis. Esimene kindel märge taliäikese kohta oli aga 19. jaanuari õhtul, kui Soome lahel märgati välke. “Äikest” oli veel näiteks ka talve lõpetava lumesaju ajal Otepääl märtsi lõpus.Ka 2008. aasta novembris oli äikest: nii enne suurt lumetormi kui lumetormi ajal .

Millest tekivad suured temperatuurierinevused? (03.02.2009) Vahel on ilm Eesti piires väga eripalgeline ning sama võib kehtida ka temperatuuri kohta. Näiteid ei pea otsima kaugest minevikust, vaid näiteks 1. veebruari hommikul mõõdeti mitmel pool külma üle 20 kraadi, samal ajal kui saartel oli enamasti külma vähem kui 10 kraadi:

Tuulevaikuse ja udude aeg ehk veeaurust ja selle kondenseerumisest atmosfääris (01.02.2009) 31. jaanuarilFoto: Liisu Tooljaanuaripiltide galeriist Jaanuarikuus on olnud nii tormituult kui ka vaikusehetki, kuid viimaste ülekaalu tõttu samuti väga palju ududega päevi.Pilved ja udu - on´s sel vahet?Õige vastus on pigem jah, aga natuke ka ei. Uurime lähemalt miks siis nii; kuidas udu tekib, millised on udu liigid jpm.

Võimas märg lumi 26. jaanuaril (31.01.2009) 26. jaanuaril valitses seoses nõrga tsükloniga Eestis enamasti sula ja udune ilm. Paljudes kohtades sadas lund ja lörtsi ning erandiks polnud ka hommikune Tartu. Sajutsoon jagunes üle Eesti kaheks: nõrgem sadu Lääne-ja Loode-Eestis, tugevam Ida-Eestis. Sajuala hääbus õhtu poole ja asendus mitmel pool tiheda uduga. Umbes kl 10 hommikul üllatas ilm Tartus väga võimsa jämeda märja lumesajuga (sadu oli lume ja lörtsi vahepealne): sadavate räitsakate keskmine läbimõõt oli 2 cm, kuid suurimad, mis ma mõõtsin, olid 4 cm-se läbimõõduga. Oleks paar cm veel suuremad, oleksid juba nagu labakindad. Huvitaval kombel ei pööranud tänaval keegi sajule mingit tähelepanu ja sadu kestis umbes 15 min, siis muutus tasapisi nõrgemaks ja helbed väiksemaks.

Jaanuari ilmast/valgussambad 18. jaanuari õhtul (21.01.2009) Foto: Leili Valdmetsjaanuaripiltide galeriist Blogist "Ilm ja inimesed" 19. jaanuaril 2009: Vastavalt Atlandi kaugmõjule on ilm senini olnud väga muutlik ja sagedaste sulailmadega. See tendents jätkub, kuid vähemalt sisemaal jätkub ka lund, sest tuul on valdavalt kagust, mis suuremal osal ajast ei lase sulapiiril saartest või Kesk-Eestist laieneda ida poole (kahjuks nädala teisel poolel võib jõuda sula ajuti kuni Venemaanin välja).


Arhiiv

Telefon: 6 565 655

E-post: ilm@ilm.ee

Rohkem: Kontakt | Reklaam