تسجيل الدخول

تسجيل

خطوط التكثّف( لماذا تترك الطائرات ذيولًا بيضاء؟ أسرار دوامات السماء)

المؤلف:  جيرل ووكر

المصدر:  سيرك الفيزياء الطائر

الجزء والصفحة:  ص266

2025-07-30

939

لماذا تترك الطائرات في بعض الأحيان خطوطًا بيضاء خلفها في السماء؟ لماذا تتضخم هذه الآثار في بعض الأحيان أو تُصبح لولبية؟

الجواب: عندما تطير الطائرة في بخار ماء كثيف على ارتفاعات عالية، فإنها من الممكن أن تكون سحابة خلفها تُسمَّى خطوط التكثف أي أثر ( التكثيف). وفي العادة يتكون خط التكثف من خطَّيْن أبيضَين على الأقل يبدآن خلف الطائرة بمسافة بسيطة. ومع اندفاع الطائرة في الهواء تُكون أطراف الجناحين (وغيرها من الأجزاء البارزة) دوامات. ويتحرك الهواء عند طرف الجناح للأعلى، وصوب الطائرة، وللأسفل، ثم للخارج. تفرز المحركات سخامًا في التدفق المحيط، مما يجعل بخار الماء يكون قطرات أو بلورات ثلجية تُشتت ضوء الشمس بشدة، فتصبح آثار الدوامات مرئية. ونظرًا لأن تشتيت الضوء لا يعتمد عادةً على الطول الموجي (أو اللون) فإن آثار التكتف تكون بيضاء في المعتاد. وهذه الدوامات يمكن أن تُشكل خطورة على الطائرات الأخرى، لا سيما الطائرات الأصغر حجما والأخف التي من الممكن أن تنقلب بسبب إحدى هذه الدوامات. لذلك يتوخى طيارو الطائرات الصغيرة حذرًا بالغا في تجنب آثار الطائرات الأكبر حجما. رغم ذلك، يُقال إن دوامات أطراف الأجنحة استُخدمت استخدامًا نافعًا في السموات الإنجليزية أثناء الحرب العالمية الثانية؛ فعند حدوث إحدى هجمات القنابل الطائرة فاو -1، كان الطيار الإنجليزي يطير إلى جانب إحدى هذه القنابل ويستخدم دوامة طرف الجناح في قلبها كي تتحطم  .

عادة ما يكون طول خط التكلُّف المكوّن من قطرات الماء قصيرًا؛ لأن القطرات تتبخر. أما الثلج فيمكن أن يشكل خط تكثف طويلا، وطويل الأجل، شريطة ألا . يصبح الثلج كبيرا لدرجة تسمح بسقوطه. يمكن لخط التكثف طويل الأجل أن يتمدد عندما يُكَوِّن بخار الماء قطرات أو بلورات إضافية. وفي بعض مناطق الطيران عالية الكثافة يمكن أن تتداخل خطوط التكاثف الممتدة وتُغطي جزءا كبيرًا من السماء.

وفي بعض الأحيان تتحوّل خطوط التكاثف إلى حلقات عندما تبدأ في التحلل، وعندها تبقى أسس الدوامات هي المرئية. ويمكن أيضًا أن تتحوّل خطوط التكاثف إلى أشكال (منفوشة) تشبه «الفشار» في حالة هبوط أجزاء منها، مما يجعلها تتمدد.

وإذا كان خط التكثف تحت ضوء ساطع وألقى ظلا على الهباء الجوي أسفله (مثل الدخان أو الضباب أو الشبورة)، فإن الظل يبدو خطا داكنا في السماء. وعندما تكون الشمس خلف الطائرة، ربما يبدو الخط الداكن أمام الطائرة، كما لو كان امتدادًا داكنا التكتف الصادر عن الطائرة. يمكن أيضًا أن تُصدر الطائرة خطّا داكناً يُعرف باسم «خط التبديد» عندما تطير عبر سحابة رقيقة نسبيًّا، فتتخلص من قطرات الماء وبلورات الثلج في السحابة عن طريق تبخيرها، إما من خلال الطاقة الحرارية الصادرة عن المحركات أو بمزج الهواء الدافئ بالأعلى بالسحابة الموجودة بالأسفل. ويمكن أيضًا أن تنتج الطائرة خط تبديد إذا أطلقت المحركات على السحابة رطوبة كافية تجعل البلورات الثلجية يزداد حجمها لدرجة سقوطها من السحابة.