当飞机在寒冷的低压大气中航行时，废气（包含喷气发动机排放的水蒸气和各种颗粒）产生的强烈热量会迅速冷却。
这种快速冷却过程导致水蒸气凝结并结晶成冰粒，导致在飞机后面形成可见的尾迹。这些尾迹的形成也可能是由于翼尖涡流周围或整个机翼表面的气压变化而发生的。在航展期间，在低空飞行的战斗机中经常可以看到这些漩涡。
凝迹（也称为蒸汽尾迹）的外观根据湿度、温度和风等大气因素而变化。凝迹通常形成于 8,000 米（26,000 英尺）以上的海拔高度，那里的空气寒冷干燥，凝迹有两种主要类型：短暂的和持续的。
短暂的凝迹出现短暂但很快消散，通常是由于湿度水平较低。相比之下，持续的凝迹可以持续数小时，有时会扩散形成卷云，从而影响天气和气候模式。
凝迹是由人类活动产生的云，被归类为同质云。了解持续的凝迹对于研究气候变化很重要，因为它们可以通过在地球大气中捕获热量来放大温室效应。
凝迹对全球变暖的影响以及航空在气候变化中的作用是科学研究的一个活跃领域。研究人员正在评估这些影响的程度，并寻找减轻影响的方法，例如改变飞行路径或创造更高效的发动机技术。
了解商用飞机发动机排气 Contrail 现象这种现象受到各种大气条件和飞机运行的影响，使其成为一个严肃且多方面的研究领域。
凝迹的形成发动机废气主要由水和二氧化碳组成，它们是燃烧碳氢化合物燃料的副产品。它还包含水蒸气和少量其他颗粒，包括喷气发动机的一些未燃烧的燃料。废气凝迹通常在高海拔地区形成，通常在 8,000 米（26,000 英尺）以上，空气温度低于 -36.5 °C （-34 °F）。
在这些高海拔地区，废气中的水蒸气进入寒冷的大气中，导致水蒸气的局部增加，从而将空气的相对湿度推到饱和点以上。
然后，蒸汽凝结成微小的水滴，如果温度足够低，这些水滴就会结冰。这些众多微小的水滴和冰晶形成凝迹。在高海拔地区，过冷水蒸气需要一个触发器来开始冷凝或沉积。飞机排气中的颗粒充当此触发器，导致蒸汽迅速凝结。
当条件足够寒冷和潮湿时，例如在冬季天气中起飞或降落时，也会在更靠近地面的地方形成凝迹。
当低海拔的温度和湿度与高海拔相似时，就会发生这种情况，从而使水蒸气凝结和冻结。（存档自 NASA pdf)
短寿命的凝迹：这些通常会在几分钟内迅速消散，因为它们是在不太潮湿的条件下形成的，冰晶升华回水蒸气。
以下是一些示例：在较低高度飞行的支线涡轮螺旋桨飞机，一些在较低高度飞行或在机动期间飞行的军用喷气式飞机会产生短暂的凝迹，尤其是在起飞或着陆期间，某些在较低高度飞行的公务机可能会产生凝迹，这些凝迹由于发动机输出较低且水分较少而迅速消散与大型商用客机相比。
此外，直升机有时会产生短暂的凝迹，尤其是在寒冷潮湿的天气中。总体而言，所有这些类型的飞机都会产生迅速消散的凝迹，尤其是在低湿度条件下。
持久凝迹：这些可以持续数小时并扩散形成卷云。它们发生在高度潮湿的条件下，由于大气风，冰晶继续生长和扩散。
持续的凝迹通常在高空飞行的商用喷气式飞机后面形成，尤其是那些配备现代客机上常见的高旁路涡扇发动机的飞机。但是，它们也可以在军用货机、战略轰炸机和某些高空飞行的公务机后面形成。导致它们形成的关键因素包括高海拔、高湿度和高旁路涡扇发动机。
持续的凝迹不会直接威胁公共卫生。它们是由冰颗粒组成的线状云，当大气条件变得干燥时，冰颗粒会蒸发。这些凝迹中的冰粒不会到达地球表面，因为它们下落缓慢并在低层大气中蒸发。
然而，相反的云量可能会导致人为引起的气候变化，这可能会对公共卫生和环境产生重大影响。
凝迹对气候的影响是一个重要的研究领域。持续的凝迹及其产生的卷云可以捕获从地球表面发出的红外辐射，从而加剧温室效应和全球变暖。尽管它们可以在一定程度上反射入射的太阳辐射，但整体效果被认为会导致变暖。
此外，凝迹可以通过改变云量并可能影响降水来影响区域天气模式。这些影响的程度是一个正在进行的研究主题，重点是了解其变暖和变冷效应之间的平衡。
缓解策略
优化飞行路线：调整高度和飞行路径，以避免有利于 contrail 形成的大气条件。
提高发动机效率：开发产生较少水蒸气和颗粒物的发动机，以减少 contrail 的形成。
替代燃料：使用排放量较少的可持续航空燃料（生物燃料）有助于最大限度地减少 contrail 的形成。
Distrails 是“消散痕迹”的缩写，与 contrails 相反。当飞机穿过薄云层时，就会发生云雾化，导致云颗粒蒸发或升华，在飞机后面留下一条清晰的路径或孔。散迹是由于飞机发动机产生的热量和湍流而形成的，这会暂时破坏云的形成过程。
它们通常是短暂的，可以观察到飞机经过的云中的瞬态中断或间隙。Distrails 是一种迷人的大气现象，它展示了飞机和自然云层之间的相互作用。
总之，对发动机废气尾迹的探索揭示了飞机排放、大气条件和气候影响之间的复杂相互作用。
了解凝迹的形成和行为对于解决其环境后果，特别是它们在气候变化中的作用至关重要。优化飞行路线、提高发动机效率和探索替代燃料等缓解策略提供了潜在的解决方案。
此外，像 distrails 这样的现象增加了我们对飞机-云相互作用的理解深度。对凝迹及其影响的持续研究对于发展可持续航空实践和减轻航空对气候变化的影响至关重要。
