Proceso de formación de estelas Vol. II.

Artículo publicado por el Observatorio de Geoingeniería en España , continuación del artículo Proceso de formación de estelas Vol.I.


A lo largo de este Post, trataremos de profundizar en la formación de Estelas de Vapor en Aeronaves.

Este tipo de estelas, nada tienen que ver con la Dispersión de Estelas Persistentes (clasificadas en Ley como Sistema ILEGAL de Armas Exóticas) o la formación de Estelas de Condensación (proceso natural a gran altitud, que dura unos segundos).

Como ya hemos comentado en anteriores Post, las Estelas de Condensación se producen por la cristalización del Vapor de Agua que emiten los Motores a Reacción. Este proceso, se desarrolla en vuelo a nivel de crucero, donde la temperatura se acerca a -50ºC y la humedad es prácticamente inexistente (curva de supersaturación).

Antes de continuar, debemos de aclarar unos conceptos puramente léxicos:

Estelas de Condensación (Con-Trail)

Deberían llamarse estelas de cristalización, ya que la condensación como proceso físico, no aparece en su formación, que se debe a la Sublimación Directa y la Inversa.

Estelas de Vapor (Vapor-Trail)

Deberían conocerse por estelas de condensación, ya que no tienen nada que ver, con los destructivos procesos de Cavitación que originan estas estelas en las hélices de los Barcos, asociadas a la Presión de Vapor del agua.



En este caso, comentaremos sobre los procesos de Formación de Estelas de Vapor en Aeronaves.

Este tipo de estelas, tiene un origen distinto a las anteriores y su desarrollo está basado en la Condensación del Vapor de Agua atmosférico, por lo que requieren una Humedad Absoluta alta y un rango de temperaturas positivas preferiblemente (baja cota).

Si se dan estas condiciones previas, cuando una Aeronave presenta un gran ángulo de ataque o incidencia al viento (despegues, aterrizajes o acrobacia) fuerza una extrema compresión del aire, por la parte inferior del ala (Intrados).



El Vapor de Agua que hay en el aire (humedad), también es comprimido de forma súbita en el Intrados y enfriado por contacto.



Una vez que aire se desplaza fuera del borde de salida, se expande libremente, absorbiendo el calor que lo rodea (como cualquier otro gas).

Es en este punto (tras absorción del calor por la expansión del aire), cuando comienza la Condensación de las moléculas de agua que forman parte del Vapor de Agua atmosférico(pasando temporalmente de fase gaseosa a fase líquida).

Una vez explicado el origen y composición, comentaremos sobre la forma de estas estelas.

A menudo, es fácil observar en modelos de Aeronaves pesadas, la forma espiral de estas estelas, indicando cierta rotación (ala derecha en sentido anti horario y ala izquierda en sentido horario) a la vista desde cola.



Esto es debido a que el movimiento de las masas de aire a distinta velocidad relativa por el perfil alar, genera un Vórtice natural.

En el siguiente gráfico, queda ilustrado de forma evidente el origen de este Vórtice.



La circulación del aire a una velocidad superior por el extradós, reduce su energía de presión, favoreciendo el desplazamiento de la masa de aire inferior por el borde marginal desde la parte de abajo del ala, a la parte superior.

En realidad, es la suma de estos dos desplazamientos de aire, la que produce el Vórtice.



Este es el origen de un peligroso fenómeno conocido en Aviación como Estela Turbulenta.

Es la razón por la cual hay que mantener una distancia de precaución entre los movimientos de Aeronaves por las pistas (despegue y aterrizaje).

Siempre que la rueda de morro esté separada del suelo, se está generando un vórtice que será de mayor magnitud, en función del peso al despegue.

El peligro y la potencia de este fenómeno, se agudizan en la operación de una Aeronave ligera, precedida por una más pesada. Por suerte, hay Seres Humanos que saben pelear este proceso y gestionan su riesgo, se llaman Pilotos.



Con el objetivo de minimizar estos efectos, así como el consumo de combustible y el desgaste por fatiga de las alas, los Ingenieros Aeronáuticos diseñaron un componente específico, el dispositivo de punta alar: Los Winglets



La reducción de la Estela de Turbulencia gracias al Dispositivo de Punta Alar es muy considerable.

Podemos apreciar gráficamente su disminución, en el siguiente gráfico que ilustra una comparativa para el Boeing 737.



En cualquier caso, las Estelas de Vapor duran unos segundos y no representan ninguna alteración significativa del medio.

Siendo un proceso completamente natural, nada tienen que ver con la Geoingeniería.