For de vitenskapelig uinnvidde kan det virke som en useriøs idé: At de svake, pisete skyene som går bak jetfly i så store høyder, kan bidra til klimaendringer. Men de gjør det.
Forskere elsker å måle ting, og da de målte disse kontrastene, som er forkortelse for kondensstier, fant de dårlige nyheter. Selv om de ser slags vakre og flyktige ut på en sommerdag, pakker de et stort stempel når det gjelder deres oppvarmingseffekt.
En ny studie fra det tyske instituttet for atmosfærisk fysikk så på cirrusskyene som dannes når fuktigheten i jetmotorens eksos fryser til iskrystaller. De fant ut at disse skyene, som noen ganger kan vedvare i timevis, står for mer klimaoppvarming enn karbonet i eksosen. Effekten kalles Contrail Cirrus Radiative Force.
Studien kalles “Contrail cirrus radiative force for fremtidig flytrafikk” og forfatterne er Lisa Bock og Ulrike Burkhardt. Studien ble publisert 27. juni i Atmospheric Chemistry and Physics, et tidsskrift for European Geosciences Union. Den fokuserte på den forventede veksten i flyreiser mellom 2006 og 2050. De sier at kontrastforstyrrende cirrus radiativ kraft (heretter kalt CCRF) er anslått å øke med en faktor tre innen år 2050.
Jet-eksos inneholder vanndamp, sammen med andre stoffer, inkludert karbondioksid, svoveloksyd, nitrogenoksid og uforbrent drivstoff. Den inneholder også metallpartikler og sotpartikler, og de fungerer som kondensasjonskjerner for vanndampen.
Når vanndamp kommer ut i jetmotorens eksos, avkjøles den raskt i stor høyde. Så kondenseres det på sotpartikler som iskrystaller, og danner kondensasjonsløypene vi alle er kjent med. I vitenskapelig sjargong kalles disse stiene for kontrasirkusskyer. Selv om de til å begynne med danner seg som strekkstreker, tar de etter hvert mer skylignende former.
Disse skyene kan vedvare i timevis, og de kan bidra til å varme mer enn karbondioksid i eksosen gjør. En studie fra 2011, av en av de samme forskerne bak denne studien, viste at disse cirrusskyene kan ha en større oppvarmingseffekt enn karbonutslippene. Det er på grunn av strålingsmakt.
Strålingskraft er forskjellen mellom sollyset som absorberes av jorden og mengden som utstråles ut i verdensrommet. I dette tilfellet er det den positive strålingskraften, noe som betyr at disse skrubbede cirrusskyene fanger mer varme i atmosfæren.
Dette er en vanskelig ting å studere, fordi det kan være så mange variabler. Effekten av CCRF kan variere på forskjellige breddegrader og i forskjellige regioner. Å projisere inn i fremtiden er utfordrende fordi fly trolig vil være mer drivstoffeffektivt, renere drivstoff med mindre sot kan utvikles, og tilstanden i selve klimaet de kommende tiårene vil endre effekten av CCRF.
Men dette er fortsatt en viktig studie.
"... økende flytrafikk er den dominerende effekten som forårsaker høyere global gjennomsnittlig kontrastforstyrrelse av kreftsirkulasjon fremover."
Fra papiret “Contrail cirrus radiative force for fremtidig flytrafikk.
En av grunnene til at de to forskerne fokuserer på dette problemet er at det er muligheter for å dempe effekten av CCRF. I følge dem kan det å oppnå en reduksjon på 50% i sotet av eksos redusere effekten av CCRF med 15%.
Når større drivstoffeffektivitet er dårlig
Drivstoffeffektivitet kan også utgjøre en forskjell, selv om det ikke er slik vi forventer. I følge den internasjonale sivile luftfartsorganisasjonen (ICAO) skal drivstoffeffektiviteten bli forbedret med 2% per år frem til 2050. Men ifølge en studie fra 2000 vil mer drivstoffeffektive jetmotorer faktisk øke dannelsen av kondenscirrusskyer. Det er fordi formen og størrelsen på ispartiklene i seg selv påvirker CCRF, og mer effektivt drivstoff endrer begge parameterne. Yikes.
Dette er en veldig detaljert studie. Forfatterne har lagt stor vekt på å produsere en nyttig modell, mens de tar hensyn til alle variablene som vil forme CCRFs effekt i fremtiden. Typen og formen til ispartikler, og skyenes høyde, form og optiske dybde forandrer alle oppvarmingseffekten av kondensskyene. Det er en vanskelig ting å modellere.
Effekten av CCRF er forskjellig i forskjellige regioner i verden, og lufttrafikken i seg selv vil ikke vokse i samme grad i hver region i verden. Det er en komplisert sak. Men uansett er CCRF noe som må forstås hvis vi skal takle klimaendringer.
Denne studien bygger på et stort antall tidligere studier fra andre forskere over hele verden. Selv om modelleringen varierer fra studie til studie, peker det hele på samme ting: mer flytrafikk betyr mer oppvarming. Som de to forskerne sier i sin artikkel: "Imidlertid er alle studier enige om at økende lufttrafikk er den dominerende effekten som forårsaker høyere global gjennomsnittskontroll av cirrus radiativ tvang fremover."
En studie fra 2016 antydet at klimaendringene i seg selv vil bety mindre CCRF i fremtiden. Men hvis det får deg til å føle håp, parker du håpefulle. I følge denne studien “endrer endringene i strålingsstyrken på contrail cirrus på grunn av den anslåtte økningen i lufttrafikk langt den dempende effekten som en endring i klimaet kan ha.”
Hvis du har en bucketliste som inneholder turer til fjerntliggende steder, kan det være lurt å vurdere på nytt. Å reise er flott og får oss til å føle oss i live. Spesielt for unge mennesker i de rike delene av verden er det en passasjerit. Men hvis denne studien er nøyaktig, og den absolutt er detaljert og godt undersøkt, er vi på vei mot en verden der flyreiser bare ikke er verdt det.
Og ikke enda mer drivstoffeffektive jetmotorer kan fikse det.
Kilder:
- Forskningsdokument: Contrail cirrus radiative force for fremtidig flytrafikk
- Forskningsoppgave: Simulert 2050 luftstråling fra stråling og aerosoler
- Forskningsdokument: Over the Transition of Contrails into Cirrus Clouds
- Forskningsartikkel: Fremtidig utvikling av kontradekk, optisk dybde og strålingsmakt: Effekter av økende flytrafikk og klimaendringer
- Scientific American: Hvorfor etterlater jetfly en hvit sti på himmelen?
- Forskningsoppgave: Global strålekraft fra cirrus
