Warum hinterlässt ein Flugzeug eine weiße Rauchfahne?

Tatsächlich gibt es drei Arten von Spuren, die ein Flugzeug am Himmel hinterlassen kann:

1. Kondensation von Wasserdampf im Abgas und/oder Nachlauf

Dazu braucht es die sehr kalte, sehr trockene Luft in höheren Lagen zwischen 6000m und 12000m. Wasserdampf im Abgasstrom kondensiert und drückt die örtliche Luft über ihren Sättigungswassergehalt hinaus und bildet einen weißen, gefrorenen Nebel. Außerdem bilden Partikel aus teilweise verbranntem Kraftstoff Kondensationskerne, die den Kondensstreifen stabilisieren und ihn mit der Zeit durch bereits vorhandene Feuchtigkeit in der Luft wachsen lassen. Je nach Luftfeuchtigkeit verschwinden diese Kondensstreifen recht schnell durch Sublimation oder können stundenlang an Ort und Stelle bleiben und sogar zu Cirruswolken anwachsen. Sie werden Kondensstreifen oder kurz „Kondensstreifen“ genannt .

Zirruswolken ausgelöst durch Flugzeugkondensstreifen ( Bildquelle )

Während der zugesetzte Wasserdampf im Abgas zur Kondensstreifenbildung beiträgt, kann die im Druckfeld um ein Flugzeug entstehende Kondensation bereits alleine einen Kondensstreifen erzeugen. Wenn die relative Luftfeuchtigkeit nahe der Sättigung ist und die kondensierten Tröpfchen schnell gefrieren, verschwindet der aerodynamische Kondensstreifen ziemlich langsam. Die gleiche Kondensation tritt auch in geringerer Höhe auf, hinterlässt aber bei Temperaturen über 0 °C keinen Kondensstreifen. Nebel (Flüssigkeitströpfchen) verdampft schnell, aber wenn es gefroren ist, hält die Kondensation länger an, bis das Wasser durch Sublimation wieder von der Luft absorbiert wird , ein viel langsamerer Prozess als Verdunstung .

Motor und aerodynamischer Kondensstreifen bilden sich hinter einem A340 ( Bildquelle )

2. Rauch von unverbranntem oder teilweise verbranntem Kraftstoff

Dies war bei frühen Jets weit verbreitet und ermöglichte es, sie aus der Ferne zu erkennen - folgen Sie einfach der schwarzen Linie, an deren Spitze sich ein Flugzeug befindet. Rauchfreie Brennkammern , die eine stärkere Kraftstoff-Luft-Vermischung ermöglichen, setzen dem ein Ende. Für weitere Informationen empfehle ich die hervorragende Webseite Contrailscience

Diese B-47 verwendet Raketen, um schnell zu beschleunigen, die die größte Rauchfahne hinterlassen, aber auch die alte J-47 hinterließ viel Rauch ( Bildquelle ).

3. Ölnebel oder Rauchfackeln

Die dritte Quelle ist in Ihrem Bild zu sehen: Öl wird in den heißen Abgasstrom eingespritzt, der einen dichten Nebel bildet. Dies kann mit Jets und Kolbenmotoren erfolgen, und Segelflugzeuge oder Fallschirmspringer verwenden Rauchfackeln. Einmal gezündet (meist elektrisch) brennen sie ab und können nicht mehr abgeschaltet werden.

Rauchfackeln an den Flügelspitzen und am Rumpf eines Segelflugzeugs ( Bildquelle )

Es gibt noch viel mehr Dinge, die aus einem Flugzeug versprüht werden können (Treibstoff natürlich, wenn er im Notfall entsorgt werden muss, Düngemittel oder Insektizide, Silberjodid bis hin zu Saatwolken), aber das sind Sonderfälle. Ich ermutige Sie, contrailscience.com zu besuchen, um eine vollständige Liste dieser anderen Fälle zu erhalten.

Segelflugzeug LS-10 beim Ablassen von Ballastwasser ( Bildquelle )

Die meisten Flugzeuge, die Spuren hinterlassen, hinterlassen keinen Rauch. Es ist kondensierter Wasserdampf; im Wesentlichen Wolken. Diese werden Kondensstreifen genannt . Dies kann durch das Kondensieren des Wassers in den Triebwerksabgasen verursacht werden oder durch die Unterbrechung der Luft durch den Vorbeiflug des Flugzeugs, wodurch bereits vorhandenes Wasser kondensiert.

Einige Kunstflugzeuge haben Rauchgeneratoren, die viel dickere und sichtbarere Spuren hinterlassen, die ein- und ausgeschaltet werden können und nicht von bestimmten atmosphärischen Bedingungen abhängen. Weiß ist am häufigsten, aber andere Farben sind möglich.

Die Blauen Engel auf Ihrem Foto sind ein Beispiel für Kunstflugzeuge mit Rauchgeneratoren.

Die Blue Angels und andere Display-Teams haben Rauchgeneratoren in ihren Jets, die den speziellen Zweck haben, eine Rauchfahne zu erzeugen, weil es cool aussieht. Rauchfahnen bei Flugshows dienen im Allgemeinen diesem Zweck. Die Generatoren injizieren eine kleine Menge Diesel in die Düsenabgase, um weißen Rauch zu erzeugen, und gefärbten Diesel, um farbigen Rauch zu erzeugen.

Sie können auch „Rauch“ sehen, der von den Flügelspitzen oder anderen Teilen von Kampfflugzeugen unter hohen G-Lasten kommt. Dies ist eigentlich Wasserdampfkondensation aus dem extrem niedrigen Luftdruck, der kurzzeitig von einem hart drehenden Jäger erzeugt wird und schnell verschwindet.