Las estelas de aviones se reducen hasta un 90% en Europa

Las restricciones de viaje establecidas para detener la pandemia de COVID-19 han llevado a una disminución masiva en el tráfico aéreo global desde mediados de marzo de 2020. La autoridad europea de control de tráfico aéreo, EUROCONTROL ha informado que el volumen del tráfico aéreo europeo en abril de 2020 disminuyó casi el 90 por ciento en comparación con el comienzo del mes anterior.

Investigadores del Centro Aeroespacial Alemán (Deutsches Zentrum fur Luft- und Raumfahrt; DLR) han analizado el impacto del tráfico aéreo reducido en la formación de estelas de condensación en Europa mediante la medición de las propiedades de las nubes.

Utilizaron los datos adquiridos el 16 de abril de 2020 por el sensor 'Spinning Enhanced Visible and Infrared Imager' (SEVIRI) del satélite meteorológico Meteosat de segunda generación (MSG) para este propósito.

Ese día, la atmósfera en Europa era lo suficientemente fría y húmeda como para que se formaran rastros de condensación de larga duración detrás de los aviones. Los análisis muestran una disminución en el número de estelas formadas a aproximadamente una décima parte, en comparación con las operaciones normales.

"Las observaciones de la cobertura de estelas de condensación ahora reducida nos permiten verificar la precisión de los análisis de datos ofrecidos por los satélites meteorológicos como el MSG y los modelos que utilizamos, para que podamos determinar el impacto climático de los senderos de condensación en mayor detalle en el futuro", explica Christiane Voigt del Instituto DLR de Física Atmosférica en Oberpfaffenhofen.

"Dado que, además de las emisiones de dióxido de carbono, los senderos de condensación son responsables de aproximadamente la mitad del impacto climático del transporte aéreo, esperaríamos que tan poco tráfico aéreo resulte en una marcada disminución en el impacto climático".

Los investigadores compararon las mediciones satelitales con un modelo desarrollado en el Instituto DLR de Física Atmosférica, que calcula la cobertura compuesta de nubes naturales y cirros producidos por estelas de aeronaves, en función de los movimientos actuales del tráfico aéreo y los datos meteorológicos. Luca Bugliaro y Ulrich Schumann del Instituto DLR de Física Atmosférica explican: "Los hallazgos basados en las imágenes satelitales fueron en gran medida consistentes con los datos del modelo, y el modelo refleja las estructuras regionales y ofrece una buena representación de los valores medidos de los espesores ópticos de nubes ".

Además, los científicos utilizaron el modelo para calcular un escenario con un volumen de tráfico aéreo 10 veces mayor, ya que habría sido el mismo día en 2019, con las condiciones meteorológicas mantenidas iguales para determinar el efecto de los niveles de tráfico solo. Los cálculos muestran claramente una cobertura mucho mayor de las nubes cirrus de estela, con un mayor grosor óptico de las nubes de hielo. Ponderado con los espesores ópticos, el grado de cobertura de las estelas parcialmente superpuestas sería cuatro veces mayor.

En los próximos meses, los científicos quieren determinar con mayor precisión cómo la cobertura reducida debido a las estelas y los cirros relacionados afectarán el presupuesto de radiación de la Tierra, utilizando más datos y análisis satelitales. Para hacer esto, las medidas incluyen comparar la radiación térmica emitida por la Tierra, medida desde el espacio, con la radiación solar incidente.

"En esta situación especial, cuando hay muy poco tráfico aéreo, esperamos poder demostrar directamente el efecto de la disminución de los rastros de condensación en el equilibrio térmico de la Tierra a través de una gran cantidad de mediciones", explica Markus Rapp, Director del DLR Instituto de Física Atmosférica.

Estelas: formación

Las estelas de condensación consisten principalmente en pequeños cristales de hielo que se forman en el aire frío (a temperaturas inferiores a aproximadamente a - 42 ºC) a partir de los gases de escape de los aviones. Primero, el vapor de agua se condensa en partículas de hollín en los gases de escape, formando pequeñas gotas de agua. A medida que se mezclan con el aire, las gotas se enfrían rápidamente y se congelan para formar cristales de hielo. Si el aire circundante está suficientemente húmedo (sobresaturado con hielo), los cristales de hielo absorben el agua de su entorno, crecen, se extienden y adquieren formas de nubes, que envuelven la Tierra como una bufanda.

Efectos radiativos

Estas nubes cirrus de estelas mantienen algo de la radiación de calor de la Tierra dentro de la atmósfera y, por lo tanto, tienen un efecto de calentamiento sobre el clima. Sin embargo, como también reflejan la luz solar, a veces tienen un efecto refrescante. En la actualidad, el grado en que las nubes cirrus de las estelas contribuyen al forzamiento radiativo general del tráfico aéreo es de una magnitud similar al efecto del dióxido de carbono, que ha sido emitido por los aviones desde el comienzo de la aviación.

Referencia
Up to 90 percent fewer condensation trails due to reduced air traffic over Europe. DLR