این روزها کره زمین به‌شدت تحت تاثیر تغییرات آب و هوایی قرار گرفته است و هر تغییر کوچکی از طرف ما، بلافاصله اثر خود را بر روی محیط زیست می‌گذارد. در حالیکه سوخت هواپیماها یکی از منابع آلودگی هوا هستند، مطالعه جدیدی نشان داده است که انتخاب مسیرهای پرواز متفاوت می‌تواند تا حدودی به کاهش این آلودگی‌ها کمک کند.
شما حتما خطوط ابری‌شکل ایجادشده در پشت هواپیماها را دیده‌اید. به این خطوط ابری، پس‌دَمه (contrails) گفته می‌شود. پس‌دمه زمانی به وجود می‌آید که گاز داغ خارج‌شده از پشت هواپیماها با هوای سرد و کم‌فشار جو برخورد بکند. رطوبت هوا، باعث متراکم شدن کربن سیاه موجود در دود هواپیما شده و ذرات یخی را تشکیل می‌دهند که ما آن‌ها را به صورت ابر سفید در آسمان مشاهده می‌کنیم.
حالا مطالعه جدیدی نشان داده است که اگر هواپیماها حدود ۶۰۰ متر پایین‌تر از ابرها پرواز کنند، این کار می‌تواند تاثیر نامطلوب پس‌دمه در تغییرات آب و هوایی را تا ۵۹ درصد کاهش دهد.
پژوهشگران این مطالعه می‌گویند که برای رسیدن به این هدف، لازم است که فقط حدود ۲ درصد از پروازها، ارتفاع خود را اصلاح کنند. این پروازها شامل مواردی می‌شوند که بیشترین احتمال تشکیل پس‌دمه را دارند و خطوط ابری آن‌ها به مدت طولانی در هوا باقی می‌ماند.
در حالیکه اکثر پس‌دمه‌ها در کمتر از چند دقیقه ناپدید می‌شوند، برخی از آن‌ها می‌توانند تا ۱۸ ساعت دوام بیاورند. این پس‌دمه‌های باقی‌مانده در هوا، می‌توانند با سایر پس‌دمه‌ها و ابرهای سیروس (cirrus clouds) ترکیب شده و ابرهای سیروس پس‌دمه (contrail cirrus) را تشکیل دهند. این ابرها، از طریق فرایندی که به اجبار تابشی (radiative forcing) معروف است، باعث به هم خوردن تعادل درجه‌حرارت زمین و گرمایش آن می‌شوند.
اجبار تابشی زمانی اتفاق می‌افتد که پس‌دمه‌ها، تابش موج‌کوتاه را به فضا منعکس کرده و تابش مادون‌قرمز موج‌بلند را بر روی زمین حبس می‌کنند و در نتیجه باعث اثرات گرمایشی می‌شوند.
Marc Stettler، استاد هواشناسی از دانشگاه امپریال کالج لندن در انگلیس می‌گوید: براساس یافته‌های مطالعه ما، ایجاد تغییر در ارتفاع پرواز تعداد اندکی از هواپیماها می‌تواند اثرات نامطلوب پس‌دمه‌ها بر روی آب و هوا را تا حدود زیادی کاهش دهد. در واقع، تعداد اندکی از پروازها، مسئول بخش بزرگی از اثرات آب و هوایی پس‌دمه‌ها هستند و ما می‌توانیم تمرکز خود را بر روی آن‌ها بگذاریم.
مطالعات نشان می‌دهند که پس‌دمه‌ها و اجبار تابشی می‌توانند سیاره ما به همان اندازه‌‌ای که انتشار گازهای دی‌اکسیدکربن از سوخت هواپیماها آلوده می‌کند، آلوده کنند؛ اما از آنجاییکه اثرات آن‌ها بسیار کوتاه مدت است، به‌راحتی می‌توان آلودگی‌های ناشی از آن‌ها را کنترل کرد.
در مطالعه حاضر، داده‌های جوی کشور ژاپن به مدت شش هفته مورد آنالیز قرار گرفت و مسیرهایی که ۶۰۰ متر بالاتر یا ۶۰۰ متر پایین‌تر از مسیرهای پرواز واقعی هواپیماها بودند مدلسازی شدند. نتایج به دست آمده نشان دادند که اگر ۱.۷ درصد از پروازها، در ارتفاع پایین‌تری انجام بگیرند، تاثیرات آب و هوایی پس‌دمه‌ها می‌تواند تا ۵۹ درصد کاهش یابد.
البته در این مسیرها، مقداری سوخت بیشتر مصرف خواهد شد، اما این مقدار اضافی می‌تواند با کاهش شکل‌گیری پس‌دمه‌ها و اثرات گرمایشی آن‌ها جبران گردد.
پژوهشگران می‌گویند که اگر در کنار کاهش ارتفاع پروازها، از سوخت‌های موتور جت پاک‌تری هم استفاده شود، در این صورت، تاثیرات آب و هوایی پس‌دمه‌ها می‌تواند تا ۹۰ درصد هم کاهش یابد. با این‌حال، به خاطر وجود متغیرهای زیاد، لازم است که مطالعات بیشتری در این زمینه انجام گیرد.
آنچه مشخص است این است که تاثیر زیست‌محیطی پس‌دمه‌ها نباید دست کم گرفته شود. مطالعه حاضر نشان می‌دهد که این خطوط ابری می‌توانند سهم بزرگی در گرمایش جهانی داشته باشند.
تیم تحقیق در مقاله خود نوشته‌اند: مدلسازی پس‌دمه‌ها، برای بررسی اثربخشی راهکارهای مختلف کاهش آلودگی هوا مانند استفاده از سوخت‌های جایگزین، تکنولوژی جدید موتو هواپیما و استراتژی‌های جدید پروازی، بسیار مهم و حیاتی است.
این تحقیق در مجله Environmental Science & Technology چاپ شده است.
