하늘위로 비행기가 지나갈 때 구름이 형성되는 원리는 무엇인가요?

Question

방금 하늘 위로 비행기가 날아가는 것을 보았는데 비행기가 지나간 자리에 하얗게 구름이 형성되더라고요. 이렇게 비행기가 하늘로 날아갈때 길게 구름이 형성되는 원리는 무엇인지 알고 싶어요.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

비행기가 지나가면서 구름이 형성되는 원리는 대기 열역학과 관련이 있습니다. 비행기는 날개의 윗부분과 아랫부분에 공기 압력차를 만듭니다. 이 압력차는 바람을 만들어내고, 이 바람은 대기의 수증기를 비행기 주변으로 밀어냅니다. 그리고 이 수증기는 비행기 주변의 고온, 저압 환경으로 인해 응결되어 구름이 형성됩니다.

이때 구름이 왜 비행기 뒤쪽에 형성되는지는 비행기에서 뒤쪽으로 밀어내는 바람이 원인입니다. 비행기에서 밀려나온 바람이 뒤쪽에서 차오르면서, 비행기 주변의 대기를 불안정하게 만들어 구름이 형성됩니다.

구름이 형성되는 정확한 조건은 다양하지만, 대체로 고도와 온도, 습도 등이 중요한 역할을 합니다. 또한 대기 중의 먼지, 황사, 소금, 화학물질 등도 구름 형성에 영향을 미칩니다.

Answer 2

안녕하세요. 한진 과학전문가입니다.

비행기 뒤를 따라가는 흰 구름을 비행운(Conrails)이라고 하며 응축 트레일의 줄임말입니다. 그들은 특정 대기 조건에서 형성되며 비행기의 배기 가스와 대기의 물리적 특성의 결과입니다.

비행기의 엔진은 제트 연료 연소의 부산물로 수증기를 방출합니다. 이 덥고 습한 배기 가스가 차갑고 저기압인 상층 대기로 방출되면 수증기가 빠르게 냉각되어 작은 물방울이나 얼음 결정으로 응축되어 비행운으로 보입니다.

그 과정은 추운 날 숨을 보는 것과 다소 비슷합니다. 숨을 내쉬면 촉촉하고 따뜻한 공기가 나옵니다. 이 따뜻한 공기가 차가운 공기와 접촉하게 되면 호흡에 포함된 수증기가 많은 작은 물방울로 응결되어 '호흡' 구름으로 보입니다.

비행운은 또한 수증기가 응결될 수 있는 표면을 제공하는 비행기 배기구의 작은 입자(에어로졸) 주위에 형성될 수 있습니다. 비행운은 비행기가 비행하는 고도의 습도와 온도에 따라 꽤 오랫동안 지속될 수 있습니다. 대기가 충분히 습하면 비행운이 퍼져 자연 권운과 섞일 수 있습니다.

Contrails는 지구의 기후에 영향을 줄 수 있기 때문에 과학자들에게 관심이 있습니다. 그들은 햇빛을 다시 우주로 반사하여 지구를 식힐 수 있지만 온실 가스와 유사하게 지구 표면에서 복사되는 열을 가두기도 합니다. 비행운이 기후에 미치는 전반적인 영향은 여전히 ​​활발한 연구 분야입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

비행기가 지나간 뒤에 생기는 구름을 항공운 이라고 하며 생성되는 이유는 비행기 연료가 연소후 나오는 배기가스내의 수분이 높은 고도에서 찬공기와 만나 생성됩니다 주로 날씨가 맑고 바람이 불지 않을때 생깁니다

Answer 4

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 비행운은 엔진에서 나오는 뜨거운 배기 가스(약 600℃ 내외)가 높은 항공의 차가운 공기(약 영하 40~50℃)와 만나면서 만들어집니다.

Answer 5

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

비행기가 날아갈 때 뒤에 생기는 하얀 구름은 비행기 엔진에서 배출되는 수증기가 고온 고압 상태에서 대기 중의 물분자와 충돌하여 응축되어 생긴 것입니다. 이를 비행운이라고 합니다.