理系エンジニアのりっきーです。
飛行機や空にかかわる「ちょっと気なること」をエンジニアの視点から解説してみます。飛行機や空を見たときに思い出し、SFC修行での機内や空港での楽しみが増えれば幸いです。
飛行機雲ができる理由とは
晴れた青い空に、白線を描くように伸びていく雲。飛行機雲ですよね。
あの飛行機はどこまで行くのかな？と飛行機雲を見て思いを馳せるとともに、なぜ晴れているのになぜ雲が出来るのかな？と疑問に思うものです。
飛行機雲も普通の雲と同じものなのでしょうか？
結論から言うと、
ズバリ！ 飛行機雲は、空に浮かぶ普通の雲と同じく、氷の粒が集まってできた雲です。
飛行機雲のつくられ方は２通りあります。
①飛行機の排気ガス中に含まれる水蒸気によって、雲が作られるケース
これは、冬の寒い日に吐く息が白くなるのと同じ原理です。
飛行機の燃料が燃焼されると、水と二酸化炭素になり、水は300～600℃といった高温の水蒸気として排出されます。
一方、飛行機が高度1万mを飛んでいるとき、地上と比べて、気温が約60度も低くなります。つまり、マイナス40度くらいの凍りつくような寒さの中を飛行機は飛んでおり、その中で300℃～600℃にもなる排ガスを出すと、排ガスの中にある水分が急激に冷却されて凍るため、雲ができるというわけです。
飛行機雲は、エンジンの数によりできる本数も変わるわけで、ボーイング747型機なら4本、767型機であれば2本になります。
②空気の渦によって雲が作られるケース
高速で飛ぶ飛行機の翼の後ろやプロペラの先端などでは特に気圧が低くなります。気圧が下がると空気が膨張して冷却されるため、水蒸気が氷の粒へと変わるケースもあります。
飛行機雲が長く残ると天気は…
飛行機雲から天気予報ができるって知っていましたか？
飛行機雲を見ていて、長く尾を引く雲の時もあれば、短い雲の時もあるのが気になりませんか？その雲の長さが天気予報と関係しているのです。
天気予報の仕組みは次の通りです。
①すぐに消える短い飛行機雲だと、晴れがつづくことが多い！
氷の粒でできた飛行機雲は、空気が乾いているときは、すぐに周囲の空気と混ざって消えてしまうからです。これは、高気圧に覆われて水蒸気も少なく、大気が安定していることを意味しています。つまり、晴天は続くだろうと予想できるのです。
②長く伸びる飛行機雲だと、天気が崩れやすい！
飛行機雲が現れていつまでも消えないときは、上空の空気が湿っているということになります。
低気圧が接近するときは、地上よりも上空高いところから、湿った空気に覆われ始めることが多く、飛行機雲が長く残ると雨が近づいているサインととらえることができます。
ブルーインパルスの白い煙は…
アクロバット飛行のブルーインパルス。真っ青な大空に白線を描きながら飛んでいる姿を見て、子供のころはパイロットになりたい！と思ったものです。
あの白い煙も飛行機雲なのでしょうか？
あれは、スピンドルオイルという潤滑油を熱した白い煙（スモーク）を発生させているのです。
パイロットの操作により、ジェットエンジンの排気口のそばのノズルから「スピンドルオイル」が吹き出し、ジェットエンジンの排気の熱で気化して、白い煙を発生させているのです。
この白い煙は、飛行機雲と違い気温等に左右されず、必ず発生させることが出来るものです。展示飛行を計画するにあたり、必ず発生できる！は大切ですね。
まとめ
・飛行機雲は普通の雲と同じ氷の粒が集まってできています。
・高度が高いところは寒く、ジェットエンジンの排ガスに含まれる水分が急激に冷やされて氷となったのが雲。
・飛行機雲の長さから上空の空気の状態がわかり、天気の予測ができる。
今日の空の飛行機雲は長いですか？
今回は以上になります。素敵な旅を！
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