Una investigación estadounidense revela que los aviones, cuando atraviesan nubes con agua líquida por debajo del punto de congelación, favorecen la creación de cristales de hielo que se transforman en nieve. Según los expertos, este fenómeno podría aumentar las nevadas en los grandes aeropuertos, aunque, en principio, no influye en el clima global.
Cuando los aviones atraviesan nubes con agua superenfriada (agua que permanece líquida por debajo del punto de congelación), las agujerean y se originan cristales de hielo. Este movimiento provoca que se produzca nieve y se precipite a la superficie terrestre, tal y como revela una investigación internacional, publicada en la revista Science.
Según los expertos, liderados por el Centro Nacional para la Investigación Atmosférica de Colorado (EE UU), el fenómeno podría aumentar la frecuencia de nieve alrededor de los aeropuertos más importantes del mundo. En muchos de ellos, con cubiertas de nubes bajas invernales, los investigadores recomiendan deshelar los aviones con más frecuencia.
Estas capas de nubes se sitúan a 100 kilómetros de los principales aeropuertos y aparecen entre un 5 y un 6% del tiempo a lo largo del año. Las zonas cercanas a las regiones polares son más proclives a experimentar este comportamiento.
Para llegar a estas conclusiones, los expertos analizaron 20 imágenes de satélite de una cubierta de nubes con agujeros, suspendida sobre el estado de Tejas (EEUU) el 29 de enero de 2007. Algunas de estas perforaciones fueron visibles durante más de cuatro horas y ocuparon longitudes superiores a los 100 kilómetros.
Después, el equipo consultó el archivo de la Administración de Aviación Federal de Estados Unidos para saber qué aviones volaron ese día en esa zona y podían haber producido estas perforaciones y canales. Los aparatos que encontraron fueron de todo tipo: grandes aparatos de pasajeros, militares, pequeños de turbohélice y particulares.
La clave está en las hélices y en las alas
La explicación del fenómeno se apoya en las hélices del motor y en las alas. “La hélice de avión empuja al aire detrás de ella lo que genera un impulso alrededor de sus puntas”, explica Andrew Heymsfield, autor principal del estudio e investigador del Centro Nacional para la Investigación Atmosférica de Colorado (EE UU).
“Este impulso, a su vez, enfría el aire situado tras las hélices hasta 30 ºC, congelando las gotas de las nubes y dejando un flujo de pequeñas partículas de hielo”, afirma el experto.
Con las alas ocurre algo similar: el avión genera fuerza gracias al aire en movimiento situado por encima de ellas, lo que crea baja presión de aire en la parte inferior. “Esto también expande y enfría el aire situado por encima de las alas cerca de 20 ºC, un enfriamiento que se pronuncia cuando la velocidad es más alta”, indica Heymsfield. Como ocurre con las hélices, el proceso puede provocar una corriente de hielo tras las alas.
Emulando la ‘siembra de nubes’
En las nubes, la temperatura del aire se sitúa en torno a los -10 ºC. Si no hay polvo o cristales de hielo (partículas sólidas consideradas el núcleo del proceso de congelación), el agua puede permanecer superenfriada, en estado líquido, hasta los -40 ºC.
En este fenómeno se apoya la estrategia de ‘siembra de nubes’ que comenzó en 1960 y cuyo objetivo era influir en la cantidad de precipitación generada en una nube. Para ello, se insertaban partículas sólidas en las nubes con lo que podía comenzar la congelación de este tipo de agua a temperaturas más cálidas que - 40 ºC.
“Si tienes gotas de agua superenfriada y partículas de hielo en la misma nube, las gotas se evaporarán y se condensarán en la superficie de esas partículas”, señala Heymsfield.
Esta condensación crea calor latente y aumenta la temperatura de la superficie del hielo, “lo que genera un dinamismo en la nube y crea movimientos que antes eran débiles o incluso inexistentes”, añade el investigador. La precipitación en cascada es el siguiente paso.
El ir y venir de los aviones por todo el mundo puede provocar de forma indirecta esta ‘siembra de nubes’. De esta forma, los agujeros y canales que forman los aparatos en estas capas de nubes podrían ser los responsables del aumento de las nevadas alrededor de los principales aeropuertos.
Por último, el trabajo revela de qué depende que el avión cree un agujero o una capa: de su trayectoria. “Si asciende a través de una capa de nubes superenfriadas, generará un agujero, y si vuela en la capas de nubes (estándar), producirá largos canales”, mantiene el experto. A su juicio, lo más emocionante del estudio ha sido poder explicar la producción y expansión de estos agujeros y canales.
Referencia bibliográfica:
Andrew J. Heymsfield, Gregory Thompson, Hugh Morrison, Aaron Bansemer, Roy M. Rasmussen, Patrick Minnis, Zhien Wang, Damao Zhang. “Formation and Spread of Aircraft-Induced Holes in Clouds”. Science 333, 1 de julio de 2011. DOI: 10.1126/science.1202851.
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