Como se formam os rastos dos aviões e porque duram uns mais do que outros?

Um avião desenha uma longa linha branca no céu. Outro deixa um rasto que desaparece pouco depois dos motores. Os rastos de condensação são nuvens de minúsculos cristais de gelo. Formam-se quando os gases quentes dos motores, que contêm vapor de água, se misturam com ar suficientemente frio. A sua duração depende sobretudo da humidade à altitude de voo.

Vale a pena separar duas perguntas: pode formar-se uma nuvem de gelo nessa mistura? E, depois, existe vapor de água suficiente no ar envolvente para os cristais se manterem ou crescerem? A segunda pergunta explica muitas diferenças que vemos a partir do solo.

Do vapor invisível à nuvem branca de gelo

A combustão do combustível de aviação produz, entre outras substâncias, água. Esta sai inicialmente do motor como vapor quente e invisível. Ao misturarem-se com o ar frio em altitude, os gases arrefecem. Em condições adequadas, formam-se gotículas sobre pequenas partículas e essas gotículas congelam. Os cristais de gelo dispersam a luz solar e, em conjunto, tornam-se visíveis como uma linha branca. A FAA explica este processo, incluindo o papel das partículas dos motores e das já existentes na atmosfera.

A linha visível não é, portanto, simplesmente vapor de água gasoso nem apenas uma faixa de fumo. O vapor de água é invisível; o que vemos é a nuvem de gelo. Falamos aqui dos rastos típicos associados aos gases de escape de aviões a jato. A condensação momentânea em torno das asas tem um mecanismo diferente.

O ponto em comum com a formação das nuvens naturais é a mudança de estado da água. Neste caso, porém, o desencadeador é a mistura dos gases com o ambiente, em vez da subida de uma massa de ar aquecida pelo solo.

Porque desaparecem alguns rastos tão depressa?

Uma nuvem de gelo pode formar-se sem conseguir durar. Se o ar envolvente for suficientemente seco, os cristais voltam diretamente ao estado de vapor invisível. A passagem do gelo a gás chama-se sublimação. A parte mais antiga do rasto desvanece-se enquanto o avião continua a voar.

Se, pelo contrário, o ar frio tiver vapor de água suficiente, os cristais podem manter-se e incorporar mais água. Uma linha inicialmente estreita pode ficar visível muito depois da passagem do avião. Tanto o National Weather Service da NOAA como a FAA explicam a importância da humidade para a duração dos rastos.

São situações típicas. O aspeto de um rasto, por si só, não permite calcular valores exatos de temperatura ou humidade.

O que significa ar sobressaturado em relação ao gelo?

A saturação em relação ao gelo corresponde ao teor de vapor com que, naquelas condições, o gelo não ganha nem perde massa no conjunto. Acima desse nível, o ar está sobressaturado em relação ao gelo. Os cristais existentes podem crescer.

Uma região assim pode parecer inicialmente sem nuvens. Ao introduzir água e partículas através dos gases de escape, um avião pode desencadear uma nuvem visível. A FAA descreve estas regiões sobressaturadas como importantes para os rastos persistentes.

A humidade que sentes num jardim pode ser muito diferente da que existe à altitude de cruzeiro. Um dia seco junto ao solo não impede um rasto duradouro muito mais acima. As várias camadas atmosféricas têm condições distintas.

Porque existem interrupções, cruzamentos e faixas largas?

A temperatura e a humidade não são uniformes. Quando um avião atravessa regiões diferentes, o rasto visível pode começar, interromper-se ou terminar. Uma interrupção não exige, por isso, que os motores sejam desligados. Dois aviões que parecem próximos podem também voar a altitudes diferentes e encontrar camadas de ar distintas.

Os rastos persistentes continuam a deslocar-se com o vento depois de o avião se afastar. Diferenças na velocidade ou direção do vento podem esticá-los e alargá-los. Uma linha fina pode transformar-se em cirros de rasto de condensação, nuvens extensas e fibrosas. Várias trajetórias, combinadas com a deslocação de rastos antigos, podem formar cruzamentos. A FAA explica estes efeitos da humidade e do vento.

Uma faixa antiga não assinala necessariamente a posição atual do avião que a originou. E nem todos os cirros finos começaram como rastos de aviões.

Uma observação de dez minutos

Escolhe um rasto bem visível, afastado do Sol, e acompanha a sua evolução:

1. No início: é curto e nítido ou já longo e desfiado?
2. Dois ou três minutos depois: a extremidade mais antiga desvanece-se ou alarga-se?
3. Ao fim de cerca de dez minutos: o rasto mudou de posição em relação a um telhado ou uma árvore? A linha tornou-se um véu?
4. Ao comparar: trata um segundo rasto como uma observação independente. Normalmente não conheces a sua altitude nem a humidade dessa camada.

Uma nota útil seria: «A linha fina continua visível, desloca-se para a esquerda e alarga-se na parte mais antiga». É mais precisa do que «Hoje todos os aviões deixam rastos longos». Um único rasto não fornece uma previsão fiável de chuva para o local onde estás.

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Usa esta perspetiva como complemento da tua observação do céu. Para explicar um rasto específico, seriam necessárias as condições à sua altitude de voo, não apenas uma imagem geral das nuvens.

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