在生活中我們(men) 經常會(hui) 看見這樣一個(ge) 現象：飛機在天空中飛行時，尾部經常會(hui) 拖著一條長長的白色“尾巴”，但是在某些時候卻又沒有，那麽(me) 這條白色的“尾巴”到底是什麽(me) ，又是怎麽(me) 產(chan) 生的？

飛機產(chan) 生的這條白色的“尾巴”被稱為(wei) “尾跡雲(yun) ”，它的主要成分和普通的雲(yun) 差別不大，都是一些細小的冰晶組成，這些冰晶通過對陽光進行反射和折射,於(yu) 是讓我們(men) 看見了這樣一條白色的長線。那麽(me) 為(wei) 什麽(me) 飛機飛過後又會(hui) 形成這些小冰晶呢？

尾跡雲的形成原理

燃料燃燒產(chan) 生水分

航空飛機使用的燃料主要是航空煤油，航空煤油的主要成分是一些烴類物質（碳和氫形成的化合物）CH3(CH2)nCH3(n為(wei) 11～19)，航空煤油相比於(yu) 汽油來說，分子量更大，更不易揮發，物理性質比較穩定，能在較低溫下不凝固。煤油在與(yu) 氧氣發生燃燒反應時，不僅(jin) 會(hui) 產(chan) 生二氧化碳，還會(hui) 產(chan) 生一定的水分，這些水分作為(wei) 飛機尾氣排出時，在較低的環境下，則有可能會(hui) 形成小冰晶凝固並生長。

飛機飛行的高度一般處於(yu) 一萬(wan) 米左右，而溫度隨著海拔的升高而降低，在飛機飛行所處的大氣層氣溫通常處於(yu) 零下三十到零下六十度之間，溫度越低，水的蒸氣壓越低，水越容易液化和固化，有相關(guan) 研究表明，通常溫度在低於(yu) 零下四十攝氏度時，更有利於(yu) 尾跡雲(yun) 的產(chan) 生。所以這也是為(wei) 什麽(me) 飛機飛過後，有時會(hui) 產(chan) 生尾跡雲(yun) ，有時候又不會(hui) 。

排放的尾氣顆粒以及氣流的擾動促進了空氣中的水蒸氣形成小冰晶

在生活中，我們(men) 大多數人都知道，溫度越低，水越容易凝固，其實影響水的凝固行為(wei) 因素有很多，還包括氣壓、水中的氣泡、水流等等。水的在凝固時，首先需要形成一些微小的冰晶核，但液態的水形成冰晶核時又產(chan) 生了新的表麵，這個(ge) 時候表麵能就增加了，物體(ti) 體(ti) 積越小，比表麵積越大，那麽(me) 增加相同的體(ti) 積情況下，冰晶越小需要的能量越大，所以在剛開始形成冰晶時，需要突破一個(ge) 臨(lin) 界半徑點，我們(men) 把這個(ge) 臨(lin) 界半徑稱之為(wei) 臨(lin) 界形核半徑，形成臨(lin) 界形核半徑時的溫度並不會(hui) 等於(yu) 液體(ti) 的凝固點，通常會(hui) 比凝固點的溫度還要低。臨(lin) 界晶核形成之後水會(hui) 不斷地在晶核上生長，形成大的冰晶，這個(ge) 時候總的能量是降低的，因此凝固速度會(hui) 迅速加快。在臨(lin) 界晶核形成過程中，任何能量的波動都會(hui) 影響水氣的凝固行為(wei) ，而飛機飛行時會(hui) 強烈的擾動周邊空氣，這就為(wei) 空氣中的水氣形成臨(lin) 界晶核提供了有利條件，於(yu) 是，在水氣處於(yu) 過飽和的區域，飛機的流過會(hui) 導致大量的冰晶出現並迅速生長成較大的冰晶。

另一方麵，飛機燃料燃燒所排放的尾氣中就含有一些細小的微粒，而這些微粒為(wei) 冰晶的生長提供了幫助，由於(yu) 有了這些微粒，水分凝結便不需要從(cong) 零開始形成小冰晶，隻需直接在這些微粒的表麵進行生長即可，因此也就不需要突破這樣一個(ge) 能量勢壘，促進了冰晶的形成。或許有些人聽過過冷水這個(ge) 概念，過冷水一般使用的是較純淨的水，同時裝水的容器表麵也很光滑，在這種情況下，水可以在0℃以下依舊是液態，但當我們(men) 攪動或者倒出來時，由於(yu) 能量波動促進了水溶液中晶核的形成，於(yu) 是開始迅速凝固，這個(ge) 原理與(yu) 尾跡雲(yun) 的形成原理類似。

總結

以上就是關(guan) 於(yu) 尾跡雲(yun) 形成的主要原因，簡單來說，尾跡雲(yun) 實際上是飛機飛過後會(hui) 產(chan) 生的小冰晶所形成的，飛機飛行過程中會(hui) 從(cong) 多方麵影響冰晶的形成，一個(ge) 是燃料本身燃燒產(chan) 生的水氣凝結，一個(ge) 是飛機的飛行影響了該區域中水分的結晶行為(wei) 。