يمكن للطائرات الحديثة ذات الكفاءة في استهلاك الوقود أن تسبب ارتفاعًا في درجات الحرارة أكثر من الطائرات القديمة

يمكن للطائرات التي تحلق على ارتفاعات أعلى أن تخلق مسارات بخار طويلة الأمد من المحتمل أن تسبب المزيد من ظاهرة الاحتباس الحراري. ونظرًا لأن الطائرات الخاصة والطائرات الحديثة ذات الكفاءة في استهلاك الوقود تحلق على ارتفاع أعلى من طائرات الركاب الأخرى، فقد تسبب هذه الطائرات ارتفاعًا في درجات الحرارة أكثر مما كان يُعتقد سابقًا.

يقول إدوارد جريسبيردت من جامعة إمبريال كوليدج في لندن، إن النتائج يمكن أن تساعد شركات الطيران في تحديد المسارات التي يجب أن تطير بها لتقليل نفاثات الهواء إلى الحد الأدنى. “إذا تمكنا من التنبؤ بالمناطق التي تشكل نفاثات الغلاف الجوي بشكل جيد بما فيه الكفاية، فيمكننا توجيه الطائرات حولها، الأمر الذي من شأنه أن يقلل من هذا التأثير.”

في بعض الظروف، يمكن لجزيئات السخام المنبعثة من المحركات النفاثة أن تشكل بذورًا لتكوين جزيئات الجليد في أعقاب الطائرات، وتشكل سحبًا تُعرف باسم النفاثة التي لها تأثير تسخين عام. وتشير التقديرات إلى أن ما يصل إلى نصف تأثير ارتفاع درجة حرارة الطيران يرجع إلى نفاثات الهواء، وليس انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

إن المدة التي تستمر فيها نفاثات الهواء تحدد إلى حد كبير مقدار الاحترار الذي تسببه، ولكن من الصعب دراسة استمرارها. قام فريق جريسبيردت بدمج بيانات الرحلة وعمليات رصد الأقمار الصناعية لمطابقة طائرات معينة مع النفاثات، ومعرفة مدى ارتباط نوع الطائرة بالثبات.

لم يتم تنفيذ ذلك إلا على نطاق صغير من قبل لأنه تم إجراؤه يدويًا. ولكن باستخدام الذكاء الاصطناعي، تمكن الفريق من تحليل 64 ألف رحلة جوية. وكشف هذا أن الطائرات الخاصة والطائرات النفاثة الأكثر كفاءة في استهلاك الوقود، والتي تطير عادةً على ارتفاع حوالي 12 كيلومترًا (38000 قدم)، أي أعلى بمقدار كيلومتر واحد من الطائرات الأخرى، من المرجح أن تولد نفاثات أطول أمدًا. يقول جريسبيردت: “لم يكن الأمر كما توقعنا”.

ويقول إن جزيئات السخام المنبعثة من الطائرة لا تتحول جميعها إلى جزيئات جليد. ما يعتقده الفريق أنه يحدث هو أنه عندما تطير الطائرة على ارتفاع أعلى، فإن نسبة أعلى من جزيئات السخام تزرع جزيئات الجليد، ولكن الحجم الإجمالي لجزيئات الجليد أصغر.

تتساقط جزيئات الجليد الأصغر حجمًا بشكل أبطأ، لذلك تستغرق وقتًا أطول في السقوط إلى المناطق التي يكون فيها الهواء أكثر دفئًا نسبيًا وحيث تتسامى مرة أخرى إلى بخار الماء. وهذا يعني أن النفاثات تستمر لفترة أطول وتسبب المزيد من الاحترار.

ومع ذلك، نظرًا لاختلاف خصائص هذه النفاثات الموجودة على ارتفاعات أعلى قليلًا، لا يستطيع الفريق تحديد مقدار الاحترار الذي تسببه بالضبط. لذلك ليس من الواضح ما إذا كان الاحترار الإضافي الناجم عن نفث الهواء طويل الأمد يفوق الاحترار الذي تم تجنبه بسبب انخفاض استخدام الوقود في الطائرات الحديثة.

والأمر الواضح هو أن تأثير الطائرات الخاصة يتم الاستهانة به. يقول جريسبيردت: “إن تأثيرها على المناخ لكل راكب أكبر بكثير مما كنا نعتقد”.

نظرًا لأن نفاثات الهواء تكون أكثر وضوحًا فوق المحيطات، ولأن الفريق لم يكن لديه سوى بيانات من قمر صناعي واحد ثابت بالنسبة للأرض، فقد نظروا أيضًا فقط في الرحلات الجوية فوق غرب المحيط الأطلسي، حول برمودا.

يقول جريسبيردت إن النتائج قد لا تنطبق على الرحلات الجوية إلى الشمال، على سبيل المثال فوق جرينلاند وأيسلندا، لأن الهواء على الارتفاعات العالية يكون أكثر جفافًا، ومن غير المرجح أن تتشكل نفاثات الهواء.

تقول كريستينا هينشز من منظمة النقل والبيئة، وهي منظمة مناصرة للبيئة في أوروبا: “تسلط الدراسة الضوء على التأثير المناخي الكبير غير ثاني أكسيد الكربون للطائرات التي تعمل على ارتفاعات عالية، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى النفاثات المستمرة التي تنتجها”.

يقول هينشز إن الارتفاعات العالية تستخدم بشكل أساسي في الرحلات الجوية الطويلة، لكن الرحلات الطويلة تم استبعادها من خطة الاتحاد الأوروبي التي تهدف إلى تقليل الاحتباس الحراري غير ثاني أكسيد الكربون. وتقول إن ذلك يُظهر أيضًا أهمية التحول إلى أنواع الوقود التي تولد عددًا أقل من جزيئات السخام.