Se hai mai alzato gli occhi al cielo in una giornata limpida, probabilmente hai notato delle lunghe strisce bianche che si estendono dietro gli aerei. Questi tratti, noti come "scie di condensazione" o più semplicemente "scie", sono un fenomeno comune nei cieli e suscitano spesso curiosità.
Ma cosa sono davvero e come si formano?
Cos'è una scia di condensazione
Le scie di condensazione sono nubi sottili formate principalmente da vapore acqueo che si congela in minute particelle di ghiaccio. Queste scie si formano generalmente ad alta quota, dove la temperatura è estremamente bassa. Quando il motore di un aereo brucia il carburante, produce una miscela di gas di scarico caldi che contengono vapore acqueo e altri sottoprodotti della combustione, come l'anidride carbonica e il biossido di azoto. Questo vapore acqueo, quando incontra l'aria fredda dell'alta atmosfera, condensa e si cristallizza rapidamente, formando così una scia di ghiaccio.
Come si formano le scie degli aerei?
La formazione delle scie è un processo strettamente legato alla fisica atmosferica e dipende dalle condizioni ambientali. Ecco una spiegazione dettagliata di come si verificano:
- Combustione del carburante: Durante il volo, i motori degli aerei bruciano carburante per generare spinta. Questa combustione produce gas di scarico che includono vapore acqueo, insieme ad altri composti chimici.
- Espulsione dei gas caldi: I gas di scarico caldi vengono espulsi dai motori e si mescolano con l'aria fredda circostante ad alta quota, dove le temperature possono scendere fino a -40°C o più fredde.
- Condensazione e cristallizzazione: A contatto con l'aria fredda, il vapore acqueo nei gas di scarico condensa rapidamente, trasformandosi in minuscole goccioline d'acqua. A causa delle temperature estremamente basse, queste goccioline si congelano quasi immediatamente, formando cristalli di ghiaccio. È proprio questo processo che dà origine alle scie visibili.
Tipi di scie di condensazione
Non tutte le scie sono uguali. Esistono diversi tipi di scie che si formano a seconda delle condizioni atmosferiche:
- Scie temporanee: Si dissolvono rapidamente dopo la loro formazione. Questo accade quando l'aria in quota è relativamente secca, e i cristalli di ghiaccio evaporano prima di poter formare una scia lunga e persistente.
- Scie persistenti: Si formano quando l'aria in quota è umida e fredda, permettendo ai cristalli di ghiaccio di rimanere stabili per un lungo periodo. Queste scie possono persistere per ore e allargarsi, formando strisce di nubi che si disperdono nel cielo.
- Scie espanse: In alcune condizioni, le scie persistenti possono allargarsi e trasformarsi in vere e proprie nubi artificiali, simili ai cirri naturali. Questo accade quando i cristalli di ghiaccio delle scie attirano ulteriore vapore acqueo dall'ambiente circostante.
Fattori che influenzano la formazione delle scie
La formazione delle scie non dipende solo dalla combustione dei motori dell'aereo, ma è influenzata da vari fattori ambientali, tra cui:
- Temperatura: Le scie di condensazione si formano principalmente a quote superiori agli 8.000 metri, dove le temperature sono generalmente inferiori ai -30°C.
- Umidità atmosferica: Un'aria umida favorisce la formazione e la persistenza delle scie, poiché i cristalli di ghiaccio possono attrarre e assorbire ulteriormente vapore acqueo dall'aria circostante.
- Tipo di aereo e carburante utilizzato: Anche il tipo di aereo, la sua altitudine di volo e la composizione del carburante possono influenzare la formazione delle scie.