mercoledì 26 marzo 2008

Scie persistenti di aereo su Milano il 26 marzo 2008

Mercoledì 26 marzo si sono viste nei cieli di Milano numerose scie persistenti di aereo. Il giorno precedente, 25 marzo, era stato caratterizzato dalla presenza in cielo di scie non persistenti mentre prima del 25 marzo, l'ultimo giorno con scie era stato il 19 marzo.
Il 26 marzo si è visto un po' di tutto: scie persistenti, scie espanse, scie corte e scie lunghe, arcobaleno classico in mezzo alle nuvole, alone, scie iridescenti.

Ecco alcune foto della giornata.

Asterisco di scie.


Scia persistente e sullo sfondo scia espansa.


Particolare di una scia persistente.


Arcobaleno classico.


Alone (halo)


Iridescenza nelle nuvole (o nelle scie?) .


Effetti di copertura del cielo (1).


Effetti di copertura del cielo (2).


Immagini che mostrano fenomeni curiosi, bizzarri ma non nuovi. Situazioni già viste.

Vediamo ora il diagramma di Appleman della giornata.



Il diagramma mostra chiaramente che alle 12Z vi erano le condizioni per avere la formazione di scie. Tuttavia i dati di umidità relativa indicano che non vi erano le condizione per avere saturazione su ghiaccio (si confronti la tabella che mostra i valori necessari di umidità relativa per avere saturazione su ghiaccio [1]). La saturazione su ghiaccio è necessaria per permettere alle scie di persistere [2] e di espandersi via deposizione di ulteriore ghiaccio.

Ho raccolto evidenze di scie persistenti ed apparentemente espanse intorno all'ora dei radiosondaggi. Tali scie potrebbero allora essere interpretate come una possibile anomalia.

Analisi delle fotografie e dei video della giornata verranno effettuate nei prossimi giorni per avere ulteriori elementi su cui discutere.

Referenze


[1] Cornell Aeronautical Laboratory INC.of Cornell University, Buffalo 21, N.Y. Prediction of aircraft condensation trails Project contrails Final Report Report noVC-1055-P-S Contract No. Nonr-1857 (00) 31 October 1951.
[2] Gierens KM et al (1997). Determination of humidity and temperature fluctuations based on MOZAIC data and parametrisation of persistent contrail coverage for general circulation models. Ann Geophysicae 15, 1057-1066.

Nota sul copyright

Questo articolo può essere pubblicato da chiunque ma senza che vi si effettuino modifiche di alcun genere (è vietata anche la pubblicazione parziale o per parti), indicando sempre l'autore e l'url di questo sito, con link cliccabile se collocato in siti web. Le fotografie dell'articolo possono essere pubblicate ma indicando sempre l'autore e l'url di questo sito, con link cliccabile se collocato in siti web. E' vietato l'utilizzo dell'articolo e/o delle fotografie a fine di lucro.

giovedì 20 marzo 2008

Discussione sul video "Onset of a Trail"

Premessa. La chiave di lettura

Prima di iniziare questo lungo articolo vorrei sottolineare qual è la chiave di lettura da seguire per comprendere al meglio questo e altri miei articoli.
Fondamentalmente mi piace fotografare gli aerei e riconoscerne i modelli, per cui trovo davvero divertente effettuare una analisi di riconoscimento di un velivolo e della sua quota di volo. Tuttavia, a parte questo aspetto, le mie analisi hanno un preciso obiettivo: verificare se sono state rilasciate su Milano scie chimiche.
Come faccio per verificare se un aereo ha rilasciato una scia chimica? Fotografo e filmo scie ed aerei, e focalizzo la mia attenzione su quelle riprese video e su quelle foto che mi appaiono "strane". E in che modo analizzo questi documenti? Cercando in tutti i modi di smontare la supposta "stranezza" del fenomeno. Cerco cioè con tutte le mie conoscenze di trovare una spiegazione scientifica, nota, al fenomeno osservato. Perché? Perché se non trovo questa spiegazione, potrei essere di fronte ad una evidenza dell'esistenza di scie chimiche. Una prova forte e inattaccabile dell'avvenuta emissione di scie diverse dalle scie di condensa non potrebbe essere messa in discussione da nessuno.
Prove deboli o impressioni ("L'aereo è chimico perché mi sembra basso", "La scia è chimica perché è espansa") non mi interessano perché so che non verrebbero mai prese in considerazione.
Inoltre, accusare uno specifico aereo, magari di una compagnia di linea, di rilasciare scie chimiche senza averne le prove è una accusa abbastanza grave.
Alla fine di una analisi, in assenza di evidenze di anomalie, devo identificare una scia con quello che conosco essere il fenomeno dimostrato più probabile e che descrive quanto ho visto: una nuvola di ghiaccio. Tale identificazione viene comunque effettuata con la consapevolezza che non si tratta di una identificazione definitiva (solo il campionamento ci darebbe il 100% della certezza).

In questo approccio metodologico il commento dei lettori è di fondamentale importanza. I commenti sono parte fondamentale del blog. Più di una volta acuti commenti dei lettori hanno stimolato riflessioni importanti. Il contributo critico di più persone possibile può portare alla luce elementi non considerati, incongruenze, conferme. Ovviamente, purtroppo va detto, il contributo critico dovrebbe essere leale, attento, basato sul rispetto, privo di insulti, accuse, pregiudizi e offese.
E' allora auspicabile che tutte le persone interessate alla ipotesi delle scie chimiche possano portare, attraverso un civile processo di discussione critica, chiarezza sulla questione.

1. Introduzione

Nel post odierno discuto il video "Onset of a trail" pubblicato su questo blog nel precedente post. Nel video "Onset of a trail" si può osservare il momento in cui dietro ai motori di un aereo in volo si iniziano a formare le scie. L'aereo è stato filmato il giorno 19 gennaio 2008 intorno alle ore 10 del mattino.

Ricordo brevemente che le normali scie di un aereo sono fatte di ghiaccio e si possono formare solo se esistono ben determinate condizioni di pressione, temperatura ed umidità nell'atmosfera in cui l'aereo si trova. Tali condizioni alle nostre latitudini si riscontrano a quote superiori ai 7-8 mila metri. Il momento in cui nel video "Onset of a trail" l'aereo filmato inizia a produrre le scie dovrebbe quindi essere il momento in cui l'aereo passa da una quota di volo in cui non ci sono le condizioni per la formazione delle scie a una quota dove invece esistono queste condizioni. L'aereo filmato si trova quindi all'interfaccia tra le zone NO CONTRAILS/CONTRAILS.Aver filmato quel momento è certamente interessante da un punto di vista della fisica d'atmosfera. E' infatti possibile verificare come avviene questo processo di "accensione" della scia visto che poco è stato pubblicato sull'argomento.
Ma, visto che lo scopo di questo blog è verificare l'esistenza delle scie chimiche, la ripresa del velivolo che inizia a fare la scia può essere analizzata anche secondo un altro aspetto. Se l'ipotesi delle scie chimiche fosse corretta, potremmo aver immortalato il momento in cui un aereo inizia a rilascia scie chimiche! Inoltre, quand'anche si dimostrasse che la scia è normale, la caratterizzazione di come inizia una scia normale potrebbe essere utilizzata per effettuare un confronto con le scie interrotte che vengono ipotizzate essere chimiche.
Vediamo allora come sono andate esattamente le cose il 19 gennaio mattina.

2. Il riconoscimento del modello di aereo e la stima della quota di volo

Mentre mi trovavo a fotografare gli aerei in una giornata caratterizzata dalla presenza di numerose scie e di aerei [1] ho visto passare sopra la mia casa un aereo enorme, senza scie, che sembrava volare a una quota bassa. Nella foto qui di seguito, l'aereo enorme che è passato sopra la mia testa (il peso della fotografia è stato diminuito rispetto al file originale):

Fotografia dell'aereo senza scia.


Dopo avere effettuato un po’ di fotografie ho iniziato a filmarlo. E mentre lo filmavo, con mia grande sorpresa, l'aereo ha iniziato magicamente a produrre una scia. Pensavo che si potesse trattare della tanto agognata prova dell'esistenza delle scie chimiche: un aereo con scia a quota bassa (ricordo che al momento non esistono prove di rilascio di scie a quote non consentite pubblicate in riviste scientifiche referate).

Un fotogramma del video. La scia sta iniziando a formarsi.

La doccia fredda è però arrivata con la verifica del modello di aereo e la stima della sua quota di volo. L'aereo filmato è un Airbus A330, un grosso velivolo di circa 60 metri facilmente riconoscibile per l'inconfondibile profilo alare. L'aereo non stava volando basso. Era solamente enorme!

Ho allora verificato la quota di volo del velivolo attraverso l'analisi di una sua fotografia, utilizzando la semplice e ben nota proporzione che mette in relazione la distanza di un oggetto fotografato con il reciproco delle dimensioni in pixel dell'oggetto nella foto:

distanza = k * dim_aereo/pixel aereo

La costante k comprende le dimensioni del CCD, le dimensioni reali dell'oggetto, la risoluzione della immagine e la distanza focale utilizzata. Tutti questi parametri sono conosciuti ma su due di questi parametri (distanza focale e dimensioni CCD) non abbiamo garanzie riguardo alla loro precisione.
Per una stima della quota di volo più precisa possibile è quindi consigliabile calcolarsi sperimentalmente questi parametri. Per la stima della quota del velivolo in studio ho utilizzato la k ottenuta sperimentalmente derivata dalla taratura della mia fotocamera (si veda il prossimo articolo per una spiegazione dettagliata del processo di taratura). Per effettuate la stima della quota di volo ho utilizzato la prima fotografia di cui sopra in cui, come detto, l'aereo non stava producendo scie.La formula che relaziona la distanza di un oggetto dalla mia macchina fotografica con i pixel dell'oggetto nella foto, ricavata sperimentalmente è la seguente:

distanza in metri = 47861,2 * dimensioni aereo in metri/pixel aereo (+/- 0,33%)

E’ necessario per prima cosa conoscere le dimensioni in pixel del velivolo nella foto. Questo viene fatto semplicemente con programmi di analisi di immagine. In questo caso ho utilizzato ImageJ [2]. L'aereo misura 305,4 pixel.
Poi, è necessario conoscere le dimensioni reali del velivolo per poter effettuare la stima della quota di volo e di conseguenza è necessario identificare il modello esatto del velivolo [3]. Questo passaggio non si è rivelato semplice.Esistono due modelli di Airbus A330. L'A330-200 e l'A330-300. Il primo è lungo 58,8 m e il secondo 63,6 m. E' necessario sapere con esattezza il modello per effettuare una stima precisa della quota di volo. Se si tratta dell'A330-200 la quota stimata è di 9215 m (+/- 30 m), mentre se si tratta del l'A330-300 la quota stimata è di 9967 (+/- 33 m).Come facciamo a sapere di quale modello di A330 si tratta? I due modelli sono molto simili. Vediamo per prima cosa se l'analisi delle foto dell'aereo ci può aiutare nel riconoscimento della compagnia aerea (nel caso si tratti di un aereo di linea). Se ci va bene riconosciamo la compagnia e magari ha nella flotta solo uno dei due sottotipi.
L'aereo fotografato mostra alcuni colori. Le winglet (le appendici presenti alla fine dell'ala) appaiono bianche e rosse e lo stabilizzatore orizzontale è rosso e bianco, con la parte superiore bianca. I motori appaiono dello stesso colore del corpo. Le ali sono più scure del corpo. Il colore del corpo appare uniforme.

Fotografia dell'aereo in studio.


Particolari della fotografia. Winglet e stabilizzatore appaiono rossi

Tali colori potrebbero essere compatibili con alcune compagnie aeree. Osservando numerose foto di A330 presenti sul web ho individuato alcune compagnie che hanno colori simili a quelli dell'aereo fotografato (Eurofly, LTU, NWA, SriLankan Airlines ,Turkish Airlines, Swissair, Swissair international airlines) ma un esame accurato delle fotografie degli A330 di queste compagnie ha mostrato evidenti incongruenze con la foto e mi ha portato ad escluderle tutte tranne una, Swissair International Airlines.
I colori di questa compagnia, che fa sempre parte di SwissAir, sono quelli che più si avvicinano a quelli dell'aereo fotografato. Controllando il parco aerei della compagnia, ho verificato che possiede solo A330-200. Una prima indicazione che il nostro aereo potrebbe essere un A330-200.Adesso, proviamo a sovrapporre la fotografia del velivolo agli schemi in scala del A330-200 o del A330-300. Solo il modello corrispondente alla nostra foto combacerà. Ho cercato sul web disegni in scala dei due modelli. Sul sito dell'Airbus purtroppo non c'è il disegno in scala del A330-200, ma solo del A330-300. Ho sovrapposto allora la foto del velivolo da me fotografato con lo schema del A330-300 ma la sovrapposizione è inefficace. Abbiamo un'altra indicazione che il nostro velivolo sconosciuto sia davvero un a A330-200.

Sovrapposizione inefficace di una foto del velivolo in studio con lo schema in scala del A330-300


Allora ho cercato uno schema del A330-200 sul web. Sono così venuto a conoscenza che esiste anche un Airbus A330 -200, chiamato A330-200 MRTT utilizzato da alcune forze aree, tra le altre cose anche come aereo cisterna, i famosi tanker. [4]
Di questo A330-200 è presente uno schema su internet [5] Ho provato a sovrapporre la foto del velivolo con lo schema in scala del A330-200 MRTT (debitamente ripulito) e questa volta la sovrapposizione è risultata ottimale.

Ottima sovrapposizione tra la foto del velivolo in studio e un disegno del A330-200 MRTT


Ho cercato per conferma altri modelli in scala del A330-200. Ho trovato un modello [6] in scala di un A330-200 civile e anche in questo caso la sovrapposizione è efficace. Certamente migliore del a330.330.

Sovrapposizione efficace della foto del velivolo in studio con un disegno del A330-200


Ho infine trovato nel sito della Airberlin [ 7] due ottimi schemi in scala dei sottomodelli A330 . La correttezza in scala dei due disegni è stata verificata sovrapponendo il disegno del A330-300 a quello originale presente sul sito della Airbus, con ottima corrispondenza. A questo punto ho sovrapposto anche il modello del A330-200 e ho verificato che la differenza tra un 300 e un 200, quando riportati alle stesse dimensioni, è che il profilo alare del 200 inizia prima di quello del 300. Ovviamente poi, essendo le aperture alari dei due modelli uguali, quando riportati alle stesse dimensioni l'apertura alare del 200, che è più corto, risulta maggiore.

Sovrapposizione di tre disegni. Il livello più profondo è lo schema originale Airbus dell'A330-300. Sopra vi è il disegno dell'A330-300 del sito Airberlin, che si sovrappone ottimamente. Ancora piu sopra vi è il disegno del A330-200. In questo caso non si ha sovrapposizione ottimale del profilo alare. Il profilo alare del 200 inizia prima di quello dell 300 (freccia).


Sovrapposizione efficace della foto del velivolo in studio con il disegno del A330-2o0. I due profili alari corrispondono.

Questi dati indicano che il nostro aereo è con ogni probabilità un A330-200.
Vista la ottima sovrapposizione con il disegno del tanker, si potrebbe anche pensare ad una ipotesi dove l'aereo fotografato sia un tanker militare in fase di irrorazione sulla città, “camuffato” da aereo civile.
Ma, l'A330-200 MRTT ha le stesse dimensioni, lunghezza e apertura alare, del modello civile [4, 8], per cui, se l'ipotesi del camuffamento fosse vera, non saprei come verificarla. Se esistesse un A330-200 militare ben diverso dal civile per misure, allora si potrebbe tentare un riconoscimento differenziale.
Vediamo comunque di analizzare allora di nuovo la nostra foto alla ricerca di particolari che possano indicarci la natura civile o militare dell'apparecchio. Gli aerei di linea hanno un codice identificativo sotto l'ala. L'aereo fotografato a Milano ha una "macchia" che ricorda questo codice, anche se non si riesce purtroppo a leggere le lettere. La presenza del codice è una indicazione, insieme ai colori, che si tratterebbe di un velivolo civile

Fotografia dell'aereo in studio. Si nota il probabile codice identificativo sull'ala sinistra.


Si può anche osservare per confronto la fotografia di un A330-200 Airfrance in volo. il codice identificativo è presente nell’ala sinistra del velivolo nella stessa posizione della "macchia" dell'aereo in studio.

Allora, i dati presentati indicano che l'aereo fotografato è un A330-200. Questo dato appare abbastanza sicuro. Partiamo da questo dato. La stima della sua quota di volo quando è passato sulla mia testa, quando ancora non produceva scie, è di 9215 m (+/- 30 m).

3. Verifica dell'esistenza delle condizioni per la formazione di scie

Vediamo allora se è possibile verificare se l'aereo fotografato poteva o non poteva produrre scie. E' questo che ci interessa alla fine. Militare o civile per il momento è lo stesso. Quello che ci interessa sapere è se la scia osservata possa essere chimica.Per verificarlo si utilizza il diagramma di Appleman, utile strumento di previsione della scia. Il diagramma di Appleman, ci dice se a una certa quota di volo, in un certo giorno, luogo e ora vi erano o meno le condizioni per avere scie. Quello che ci serve per disegnare l'Appleman sono i dati di temperatura, umidità relativa e pressione atmosferica alle varie quote di volo di quel giorno. Tali dati vengono raccolti di norma due volte al giorno in alcune città del mondo. A Milano c'è una stazione di radiosondaggi a Linate. I valori sono reperibili su internet e verificabili da chiunque. Il diagramma di Appleman e la sua spiegazione si trova sul sito della NASA.

Diciamo subito che purtroppo i radiosondaggi sono stati fatti 3 ore dopo che l'aereo era passato. Le condizioni atmosferiche potrebbero quindi essere ben diverse. L’analisi di Appleman ha quindi solo un valore indicativo, un esercizio. Per quello che può valere, riporto comunque l’analisi di Appleman.Il diagramma di Appleman e una tabella con dati relativi dei radiosondaggi alle tipiche quote di volo sono stati pubblicati in un precedente post.

Diagramma di appleman
del 19 gennaio.

L'aereo fotografato è stimato, come detto, a 9200 metri e non fa la scia nella foto utilizzata per la stima.Cosa dice l'Appleman riguardo ai 9200 metri il 19 gennaio?A 9200 metri, secondo il diagramma di Appleman alle 13, non vi erano le condizioni per rilasciare una scia.Perfetto. E' proprio quello che volevamo. L'aereo della fotografia non fa la scia ed è stimato a 9200 metri, e l'Appleman ci dice che a quella quota non ci sono le condizioni. I conti tornano. I dati confermano la stima della quota.

Ma dopo, la scia si forma. La vediamo bene nel video. Può essere allora che a quote più alte ci siano condizioni per le scie?L’Appleman ci dice che le condizioni per la formazione di una scia iniziano più sopra. A 9370 metri abbiamo una zona in cui i valori di temperatura e umidità iniziano a sovrapporsi nel grafico. La radiosonda salta quindi a oltre 10500 metri. A questa quota, le condizioni per avere scie sono nette.

A che quota stimata inizia a formarsi la scia dell’aereo in studio? Purtroppo non possiamo dirlo con precisione.Gli unici dati sicuri che ho sono quelli della foto scattata sulla verticale, quando ancora l’aereo non produceva scie.Per le foto scattate successivamente per effettuare una stima precisa avrei bisogno di conoscere l'angolo di elevazione utilizzato, ma non ho al momento un sistema che mi permetta di registrarlo con precisione. Non posso quindi stimare con precisione la quota in cui l’aereo inizia a sciare, ma posso solamente provare ad ipotizzareNella foto scattata sulla verticale l’aereo misura 305 px mentre nell’unica foto effettuata dove si inizia a vedere un barlume di scia l’aereo misura 252 pixel. Tale valore dà una stima di distanza di 11168 metri. Chiaramente questo valore rappresenta la distanza aereo-macchina fotografica e non la distanza aereo-suolo. Devo allora moltiplicare tale valore per l'angolo di elevazione utilizzato per conoscere la quota. Ma quale sarà l’angolo di elevazione che ho utilizzato? Non ne ho idea purtroppo. Posso solo provare a ipotizzare, ma i risultati sarebbero puramente indicativi. Ipotizzo, esagerando, che sia compreso tra i 60 e gli 80 gradi. Con questi valori si arriva ad una quota compresa nell'intervallo tra i 9672 e i 10998 metri, intervallo al cui interno è presente il punto misurato dalla radiosonda, a 10550 m, in cui le condizioni per avere le scie sono nette.
Cosa ci indicano questi dati allora? Questi dati ci indicano che NON ho evidenze che la scia sia chimica.Quando l'aereo è passato sulla mia verticale si trovava a 9200 metri e non produceva scie, come previsto dal diagramma di Appleman. Poi l'aereo inizia a rilasciare una scia e sappiamo che le condizioni a più alte quote ci sono. La stima ipotizzata del momento in cui l'aereo inizia a rilasciare scie cade in un intervallo compatibile con la presenza di scie.E tutto questo tenendo sempre ben presente che i radiosondaggio sono a 3 ore dalla foto e quindi puramente indicativi!Non abbiamo quindi alcun elemento forte e inattaccabile che indichi che la scia sia chimica. In assenza di queste evidenze, la identificazione migliore è che si tratti di una scia di ghiaccio.
A questo punto, verificare l'ipotesi che l'aereo sia militare non ci cambia più di tanto perchè in ogni caso non abbiamo evidenza che la scia sia una scia chimica.

4. Un'enorme scia espansa

Fa specie la presenza di una enorme scie espansa che fa da background nel video, scia che a un occhio poco attento potrebbe parere una banale nuvola.Questa enorme scia in espansione si trova a una quota superiore alla quota di volo dell’aereo in studio. E' normale che una scia si espanda cosi?Sì, è normale. Sin dal 1970 si riporta che una singola scia può espandersi fino a coprire il cielo. E' una cosa che si conosce da quasi 40 anni [9].Ma perchè ciò accada ci devono essere condizioni di umidità in quota ben specifiche: l'umidità relativa deve essere superiore alla saturazione su ghiaccio [10].

Cosa vuol dire? Poiché la scia è fatta di ghiaccio, se il ghiaccio si trova in un ambiente saturo di umidità, la scia persiste (il ghiaccio cioè non sublima, non passa allo stato di vapore). Se invece la scia si trova in un ambiente addirittura sovrasaturo di umidità, la scia si espande perchè l'umidità si deposita sulla scia come ghiaccio aggiuntivo, aumentandone le dimensioni. Quali sono i valori di umidità per avere saturazione su ghiaccio? Sono riportati in questa tabella:


Il 19 gennaio c'erano queste condizioni di umidità alle 10 di mattina? Non lo sappiamo, ma sappiamo che alle 13, c'erano. Sabato 19 esistevano alle ore 13 le condizioni di umidità relativa superiore alla saturazione su ghiaccio necessarie per la persistenza ed espansione delle scie alle quote di volo di 10550 e 10620 metri (temperatura ed umidità alle due quote rispettivamente di-57,3°C/60% e -58,1°C/59%) .Era quindi possibile a Milano alle 13 avere scie in espansione.

Abbiamo allora evidenze di anomalie per la scia enorme espansa del video? No. L’unica evidenza sarebbe un radiosondaggio alle 10 che escluda valori di umidità superiori a saturazione su ghiaccio. Questa evidenza non esiste. Al contrario sappiamo che la persistenza era possibile alle ore 13.Come sempre, in assenza di evidenze di anomalie, la identificazione migliore è quella di un fenomeno conosciuto che ben si abbini al fenomeno osservato, in questo caso una scia di ghiaccio espansa, fenomeno curioso anche se normale.

5. Altre considerazioni

Possiamo fare altre considerazioni tecniche sulle scie osservate.
i) La scia si forma a distanza dal motore, non è cioè attaccata, come è indicato in alcune pubblicazioni dove è riportato che le scie di aereo si formano a circa 30 metri o meno od anche a circa una distanza pari all'apertura alare [11, 12].
ii) La scia ha bisogno di un tempo per andare a regime. La scia inizia con piccoli frammenti di ghiaccio e man mano diventa più grande. Questo è un elemento importante perchè di mostra che una scia nasce in maniera graduale e non in maniera netta. Osservazioni di scie interrotte o iniziate di netto potrebbero allora essere viste adesso con maggior sospetto. Come sempre, per definire qualcosa come anormale, dobbiamo essere ben sicuri di cosa sia il fenomeno normale.
iii) La scia prodotta dal motore di sinistra è inizialmente più intensa di quella prodotta dal motore di destra. Perchè?La presenza di due corridoi paralleli con condizioni atmosferiche differenti è teoricamente possibile, ma che l'aereo volasse esattamente in mezzo alla linea di demarcazione dei due corridoi, con un motore in ciascun corridoio è abbastanza improbabile. La mia spiegazione del fenomeno delle scie sfasata è, al momento, un'altra. E' possibile che i due motori non avessero lo stesso identico regime. Questo potrebbe far sfasare la formazione delle due scie di qualche secondo. La condensazione avviene quando la somma di umidità atmosferica e umidità del motore raggiunge la saturazione. A parità di umidità atmosferica, se l'umidità fornita dai due motori è differente, le scie si formano in momenti diversi.
C'è' poi un fatto curioso d sottolineare. Nell'unica foto che ho fatto all'aereo quando ha iniziato a sciare, l'aereo emetteva uno sputo di scia dal motore destro. Poi invece è il motore sinistro che inizia a produrre una scia intensa mentre il destro arranca.

(a) L'aereo inizia a rilasciare due bolidi di ghiaccio dal motore destro (i frammenti di scia sono cerchiati e sono efficacemente allineati con il motore di destra tramite la linea bianca). (b) Successivamente è il motore di sinistra a rilasciare una copiosa scia mentre il motore di destra arranca.


Tentativamente, una possibile spiegazione del fenomeno osservato potrebbe essere la seguente: sarebbe improbabile che i due motori emettano ad ogni istante la stessa identica quantità di vapor d'acqua. Trovandoci all'interfaccia tra la zona contrail e no contrail, minime oscillazioni nella quantità di vapor d'acqua emesso potrebbero portare alla formazione della scia in maniera asimmetrica. Una volta raggiunta la zona contrail, le minime variazioni della quantità di vapor d'acqua dei motori diventerebbero trascurabili.
Tale spiegazione rimane comunque una ipotesi ed andrebbe verificata con esperimenti in una camera atmosferica. Anche l'opinione di un esperto di motori di aereo sarebbe importante ma, soprattutto, sarebbe necessario effettuare altre osservazioni del momento in cui una scia nasce, per poter verifcare se l'inizio asimmetrico è un fenomeno statisticamente rilevante.
E' anche curioso il fatto che in un anno di osservazione, nonostante abbia fotografato più volte scie interrotte, l'osservazione di un aereo che inizia a sciare sia stata un accadimento raro.
La questione dell'inizio asimmetrico della scia rimane quindi aperta ma, in ogni caso, il fenomeno osservato potrebbe essere considerato come una emissione provocata solo se venisse dimostrato che l'accensione asimmetrica di una scia di condensazione è un fenomeno fisicamente impossibile.

Personalmente, a conclusione della discussione, la mia sensazione è che l'aereo in studio sia un normale aereo civile che inizia a emettere una scia di condensazione all'interfaccia tra le zone contrail e no contrail. A mio parere sarebbe strano che un aereo rilasciasse scie chimiche iniziando dal centro della città e non prima. Perchè non iniziare a spruzzare prima? Perchè iniziare a spruzzare quando si è già a metà della città, facendosi magare "beccare" da un osservatore? Mi sembra più semplice che un aereo di linea abbia raggiunto la quota idonea per la formazione di contrails, come anche indicativamente confermato dai dati dei radiosondaggi. Dobbiamo sempre ricordarci che il nostro cielo è pieno di aerei di linea.
In ogni caso, questa è una sensazione, da non confondersi con i risultati delle analisi. I risultati sono una cosa, le sensazioni sono un'altra. Sono due universi ben distinti anche se in questo caso sensazione e risultato d'analisi vanno d'accordo.

5. Conclusioni e prospettive

In conclusione, l'analisi riportata in questo articolo mostra, a mio avviso, che non ci sono evidenze che l'aereo osservato nel video "Onset of a trail", identificato come un Airbus A330-200, emetta scie chimiche, e che la scia in espansione osservata nel video sia chimica.Deve essere chiaro che l'identificazione proposta in questo articolo non è una identificazione definitiva al 100%. Le due scie potrebbero benissimo essere chimiche, solo che non ne abbiamo evidenze. Per avere la certezza di quello che è stato rilasciato avremmo dovuto effettuare dei campionamenti.

Ulteriori studi e analisi sul fenomeno dell'accensione della scia saranno necessari per valutare correttamente il curioso fenomeno dell'accensione asimmetrica osservato nel video "Onset of a Trail".

Referenze

[1] http://sciemilano.blogspot.com/2008/01/verifica-dellesistenza-di-scie-chimiche.html
[2] http://rsb.info.nih.gov/ij
[3] http://sciemilano.blogspot.com/2008/02/il-riconoscimento-del-modello-di-un.html
[4] http://www.defence.gov.au/Raaf/aircraft/kc30b.htm
[5] http://www.aviation-news.co.uk/Boeings767Tanker.html
[6] http://www.flatrock.org.nz/topics/flying/boeing_copies_airbus.htm>
[7]http://www.airberlin.com/site/aboutflotte.php?LANG=ita
[8] http://www.northropgrumman.com/kc45/performance/specifications.html
[9] MURCRAY WB (1970) MONTHLY WEATHER REVIEW vol 98, No. 10
[10] Cornell Aeronautical Laboratory INC.of Cornell University, Buffalo 21, N.Y. Prediction of aircraft condensation trails Project contrails Final Report Report noVC-1055-P-S Contract No. Nonr-1857 (00) 31 October 1951.
[11] Minnis, P. Contrails (2002). In Encyclopedia of Atmospheric Sciences, Academic Press, London, J. Holton, J. Pyle, and J. Curry, Editors
[12]http://www.faa.gov/regulations_policies/policy_guidance/envir_policy/media/contrails.pdf

Ringraziamenti

Ringrazio il Dott. F. Orsini per la revisione del manoscritto e la discussione critica, nonostante i suoi impegni internazionali (!). Ringrazio anche il Dott. P. Arosio per la discussione critica.

Nota sul copyright

Questo articolo può essere pubblicato da chiunque ma senza che vi si effettuino modifiche di alcun genere (è vietata anche la pubblicazione parziale o per parti), indicando sempre l'autore e l'url di questo sito, con link cliccabile se collocato in siti web. E' vietato l'utilizzo dell'articolo a fine di lucro. Le fotografie dell'articolo possono essere pubblicate ma indicando sempre l'autore e l'url di questo sito, con link cliccabile se collocato in siti web.

lunedì 10 marzo 2008

Come nasce una scia

In una giornata, il 19 gennaio 2008, caratterizzata dalla presenza di numerose scie di aereo nel cielo di Milano, filmando un aereo che passava sopra la mia abitazione ho potuto casualmente riprendere il momento in cui si iniziano a formare le scie dietro ai motori.
Ho identificato il velivolo filmato come un Airbus A330 e le sue scie come normali scie di condensazione, non avendo trovato evidenze di anomalie.
Rimando la discussione su questo video e sulla identificazione del velivolo e delle scie al prossimo post.

Video: Onset of a Trail

venerdì 7 marzo 2008

Colori nel cielo

Torniamo finalmente alle osservazioni del cielo. Sabato 1 marzo, verso il tramonto, sono state osservate a Milano delle bellissime e inconsuete nuvole colorate.
Alcune fotografie di queste nuvole sono visibili in questo breve video:

Video: Colors in the sky



Di cosa si tratta? E' un fenomeno normale? Per rispondere a questa domanda dobbiamo verificare se esistono fenomeni atmosferici noti che possono essere associati a quanto visto a Milano.

L'interessante sito Atmospheric Optics elenca una lunga serie di fenomeni ottici atmosferici con fotografie e descrizioni dei principi fisici alla base dei fenomeni.
Leggendo le pagine del sito ho individuato due tipi di nuvole iridescenti che assomigliano molto alle nuvole osservate a Milano, le nuvole iridescenti propriamente dette, e le nuvole madreperlacee (in inglese nacreous clouds).
Confrontando le numerose fotografie di nuvole iridescenti o madreperlacce presenti sul sito Atmospheric Optics con le foto scattate a Milano si possono notare delle buone somiglianze.
Le nuvole osservate sabato potrebbero quindi essere identificate come un normale fenomeno atmosferico. Per una conferma di ciò ed una identificazione accurata del tipo esatto di nuvola sarebbe comunque necessario il parere di un esperto di nuvole.

martedì 4 marzo 2008

Parole prive di contenuto

1. La sorpresa

Continuano gli incontri con le notizie più strane sulla rete. Dopo l'incredibile notizia dell'ambasciatore referante riportata da Al [1] ho letto qualche giorno fa l'articolo "Collaborazionisti e rinnegati" [2] che mi ha lasciato completamente esterrefatto, che mi ha fatto riflettere, e che ha allarmato me e i miei colleghi universitari.
Questo articolo è a firma di Zret, gradevole persona che ho avuto il piacere di conoscere alla conferenza di Napoli dove siamo stati entrambi oratori insieme a Bojs e Straker. Ed è per questo che sono rimasto sorpreso dalle parole che ho letto. Sorpreso e rattristato da quanto scritto da Zret.
A malincuore, vista la gravità delle accuse mosse da Zret, mi vedo costretto a utilizzare parte del tempo, che potrei dedicare alla stesura di articoli di ricerca sulle scie chimiche, per commentare quanto riportato da Zret. Cercherò di essere breve.

2. Le accuse

L'articolo di Zret riguarda delle persone che si occupano di scie chimiche e che dovrebbero essere collaborazionisti e rinnegati, anche se non si capisce collaborazionisti di chi e rinnegati a cosa. Nell'articolo sono riportate, tra le altre cose, accuse pesantissime a studenti, neolaureati e borsisti dei quali non viene riportato il nome.
In un passaggio dell'articolo, riferendosi alle infiltrazioni dei collaborazionisti, Zret ricopre infatti di insulti queste persone.
Vediamo esattamente cosa riporta Zret.

Zret parla di i) studenti universitari o ii) neolaureati o iii) borsisti (quindi deduco si tratta almeno di 3 persone differenti) insultandoli in vario modo, forse nel peggiore dei modi per chi si occupa di scienza, dicendo che queste persone violentano il metodo scientifico obbedendo ad ordini superiori e straparlano, magari sotto la guida di un ordinario.
Li ghettizza a stirpe esecrabile, dice che sono il disonore della cultura vera, che non sarebbe quella universitaria.
Zret rincara la dose: i tre sarebbero individui programmati, scelti per la loro personalità debolissima, pennivendoli, portaborse e portavoce dei loro padroni.
Lo studente, il neolaureato ed il borsista avrebbero come obiettivo quello di delegittimare i veri ricercatori. I tre sono fedifraghi, zelanti nel diffondere menzogne e, infine, Zeloti, i sicari che uccidevano a tradimento i loro nemici con un pugnale nascosto in una piega della veste.
Zret conclude ricordando che gli Zeloti venivano giustiziati (!).

3. Discussione sulle accuse riportate da Zret

Le accuse di Zret, pesantissime e gravissime, sono rivolte a studenti, neolaureati e borsisti che si occupano di scie chimiche.
Io sono un dipendente universitario che, seppur non in ambito universitario, si occupa di scie chimiche.
In quanto Assegnista di Ricerca ricevo una Borsa di Ricerca Avanzata e quindi faccio parte di una delle tre categorie citate da Zret, quella dei borsisti. Deduco quindi che le tremende accuse potrebbero essere state indirizzate a me.
Mi sento in ogni caso in dovere di prendere le difese della categoria (gli universitari) di cui faccio parte poiché, al meglio delle mie conoscenze, non conosco nessun universitario che faccia le tremende cose descritte da Zret.
Quanto scritto da Zret è terribile, le accuse sono tremende e addirittura, visto il paragone con gli Zeloti, sembra che Zret prospetti per i poveri accusati una condanna implacabile! Ma la cosa a mio avviso più grave è che Zret dice che questi universitari e il neolaureato mentono. Questa sarebbe una accusa gravissima.

Fortunatamente, grazie al cielo, una semplice analisi dell'articolo di Zret mostra che le parole scritte da Zret sono totalmente prive di contenuto e senza significato. Parole piene di niente e vuote di tutto. Il problema non esiste.
Perché? Semplicemente perché Zret non fa nomi* e consequenzialmente non produce prove delle tremende accuse.
Chi è lo studente?
Chi è il borsista?
Chi è il neolaureato?
Non lo sappiamo. Zret lancia accuse ben specifiche, ma non le indirizza a persone con nomi e cognomi. E su cosa base queste accuse? Non lo sappiamo. Quanto scritto da Zret al momento non vuol dire niente.
Zret riporta inoltre chi esisterebbero dei personaggi che sarebbero i “padroni” delle tre persone ricoperte di insulti, ma non dice chi sono. Infine, da quanto riportato da Zret, gli accusati sarebbero stati "scelti" dai cattivi. Come? Si manda il curriculum alla Spectre o ti vengono a cercare loro?

4. Conclusioni

Zret fa delle accuse pesantissime a studenti, neolaureati e borsisti di cui non riporta le generalità. Zret non riporta neanche le generalità dei supposti padroni degli accusati e i nomi delle istituzioni del male con cui gli accusati collaborerebbero. Zret non riporta alcuna prova delle accuse tremende che lui muove. In sintesi, quanto scritto da Zret non vuol dire niente.

Ricordo che sono davvero dispiaciuto e stufo di dovere perdere parte del mio tempo che potrei dedicare a cose più serie per scrivere articoli come questo o quello dell'ambasciatore referante!
Di conseguenza, avendo necessità di dedicare il mio tempo alla analisi dei dati relativi alle mie osservazioni, e non potendo controllare tutto quanto viene scritto sulla rete, non credo che avrò sempre la possibilità di commentare e tamponare le notizie incredibili che si possono incontrare sula rete.
Per cui esorto i lettori di questo blog interessati all'argomento scie chimiche a leggere gli articoli sull'argomento che incontreranno sulla rete con estremo spirito critico, ricordando di porre estrema attenzione al tipo di notizia presentata, verificando di volta in volta se si tratta di ipotesi di lavoro, di un risultato dimostrato con dimostrazione, o di un risultato non dimostrato. Tentate di verificare la bontà dei risultati e di quanto scritto, mettete in discussione tutto. Ricordate l'importanza delle verifiche dei risultati di una ricerca da parte di altri ricercatori.
Basate le vostre opinioni su dati il più possibile certi. Ponete domande, chiedete su che basi si afferma che una scia osservata è chimica o su che basi si accusa una persona di qualche malefatta.

Nota

*Esiste anche l'opinione, diffusa tra chi ha letto l'articolo di Zret, che in realtà Zret un mezzo nome lo faccia. Zret conclude l'articolo con la parola croce in neretto. Perchè? L'accentuazione di quella parola potrebbe essere un riferimento al mio nome. Certo questa non è la sola ipotesi possibile. L'accentuazione della parola potrebbe essere un errore, magari Zret si riferiva alla croce di scie, oppure gli è scappato il neretto mentre pensava agli Zeloti.
L' ipotesi che Zret abbia indirizzato a me le sue tremende accuse, seppur possibile, rimane al momento una ipotesi non verificata. L'unica certezza in questa triste storia è che Zret ha accusato alcune persone di colpe tremende senza produrre alcuna evidenza di ciò e soprattutto senza fare i nomi delle persone.