¿Por qué un avión deja una estela de humo blanco?

En realidad, hay tres tipos de estelas que un avión puede dejar en el cielo:

1. Condensación de vapor de agua en los gases de escape y/o la estela

Esto necesita el aire muy frío y muy seco en altitudes más altas entre 6000 my 12000 m. El vapor de agua en la corriente de escape se condensa y, empujando el aire local por encima de su contenido de agua de saturación, forma una neblina congelada blanca. Además, las partículas del combustible parcialmente quemado forman núcleos de condensación que estabilizan la estela y la dejan crecer con el tiempo a partir de la humedad ya presente en el aire. Dependiendo de la humedad atmosférica, estas estelas desaparecen con bastante rapidez por sublimación o pueden permanecer en su lugar durante horas e incluso convertirse en cirros. Se denominan estelas de condensación o " estelas de condensación" cortas.

Cirros provocados por las estelas de los aviones ( fuente de la imagen )

Si bien el vapor de agua agregado en los gases de escape ayuda en la producción de estelas, la condensación que ocurre en el campo de presión alrededor de un avión ya puede producir una estela por sí misma. Si la humedad relativa está cerca de la saturación y las gotitas condensadas se congelan rápidamente, la estela aerodinámica desaparecerá con bastante lentitud. La misma condensación ocurre también a menor altitud, pero no dejará una estela a temperaturas superiores a 0°C. La niebla (gotas de líquido) se vaporizará rápidamente, pero cuando se congele la condensación durará más, hasta que el agua sea reabsorbida por el aire por sublimación , un proceso mucho más lento que la evaporación .

Motor y estela aerodinámica formándose detrás de un A340 ( fuente de la imagen )

2. Humo del combustible sin quemar o parcialmente quemado

Esto prevalecía en los primeros jets y permitía detectarlos desde la distancia: simplemente siga la línea negra, en su punta hay un avión. Las latas de combustión sin humo que permiten una mayor mezcla de combustible y aire ponen fin a esto. Para más información recomiendo la excelente página web contrailscience

Este B-47 usa cohetes para acelerar rápidamente que dejan el mayor rastro de humo, pero también el viejo J-47 dejó mucho humo ( fuente de la imagen ).

3. Niebla de aceite o bengalas de humo

La tercera fuente se muestra en su imagen: el aceite se inyecta en la corriente de escape caliente que forma una niebla densa. Esto se puede hacer con motores a reacción y de pistón, y los planeadores o paracaidistas usan bengalas de humo. Una vez que se encienden (en la mayoría de los casos eléctricamente) se queman y no se pueden apagar.

Bengalas de humo en las puntas de las alas y el fuselaje de un planeador ( fuente de la imagen )

Hay muchas más cosas que se pueden fumigar desde un avión (combustible, obviamente, cuando hay que tirarlo en caso de emergencia, fertilizante o insecticidas, yoduro de plata para sembrar nubes), pero estos son casos especiales. Lo animo a visitar contrailscience.com para obtener una lista exhaustiva de esos otros casos.

Planeador LS-10 arrojando agua de lastre ( fuente de la imagen )

La mayoría de los aviones que dejan estelas no dejan humo. Es vapor de agua condensado; esencialmente, nubes. Estos se llaman estelas . Esto puede ser causado por la condensación del agua en el escape del motor, o por la interrupción del aire por el paso de la aeronave provocando la condensación del agua que ya estaba presente.

Algunas aeronaves acrobáticas tienen generadores de humo que dejan estelas mucho más gruesas y visibles que pueden encenderse y apagarse y no dependen de condiciones atmosféricas particulares. El blanco es el más común, pero otros colores son posibles.

Los Blue Angels de tu foto son un ejemplo de avión acrobático con generadores de humo.

Los Blue Angels y otros equipos de exhibición tienen generadores de humo en sus jets, que tienen el propósito específico de generar un rastro de humo porque se ve genial. Las estelas de humo en las exhibiciones aéreas son generalmente para ese propósito. Los generadores inyectan una pequeña cantidad de diesel en el escape del chorro para generar humo blanco y diesel teñido para producir humo de color.

También puede ver 'humo' proveniente de las puntas de las alas u otras partes del avión de combate bajo cargas G altas. En realidad, se trata de condensación de vapor de agua de la presión de aire extremadamente baja que genera brevemente un caza que gira bruscamente, y desaparece rápidamente.