¿A qué altura están las estelas de condensación?

Una estela de condensación es una nube de cirros artificial. El escape de un reactor está caliente y contiene vapor de agua y partículas de hollín; cuando se mezcla con el aire circundante, la mezcla se enfría, y si el aire ambiente es lo bastante frío, el vapor se condensa sobre el hollín y se congela en una fracción de segundo. La física se resolvió en los años 1940 y 1950 por Ernst Schmidt y Herbert Appleman, y el criterio de Schmidt-Appleman fija el umbral: la temperatura ambiente debe estar por debajo de unos −40 °C, con el valor exacto dependiendo de la presión, la humedad y la eficiencia del motor.

Esas temperaturas se encuentran en la troposfera alta. En la atmósfera estándar, el aire pasa de los −40 °C hacia los 8 km (26.000 pies) y alcanza los −56 °C en la tropopausa, cerca de los 11 km (36.000 pies) en latitudes templadas. Los reactores comerciales vuelan en crucero entre 9 y 12 km (30.000-40.000 pies) precisamente porque ese aire fino y frío es donde queman menos combustible, así que la mayoría de las estelas visibles desde tierra proceden de esa franja. En los trópicos, donde el aire es más cálido a una altura dada, el umbral se desplaza hacia arriba; en el invierno polar las estelas pueden formarse a niveles mucho más bajos, en ocasiones incluso en la superficie.

Que una estela sea un trazo breve o una capa que se extiende depende de la humedad del aire circundante, no del avión. Si el aire ambiente es seco, los cristales de hielo se subliman en segundos y la estela solo mide unos pocos cientos de metros. Si el aire está sobresaturado respecto al hielo, una condición habitual en la troposfera alta e invisible a simple vista, los cristales crecen, la estela persiste durante horas y la cizalladura del viento la extiende hasta formar un cirro de estela difuso que puede cubrir miles de kilómetros cuadrados.

Las estelas persistentes son la parte que importa para el clima. Reflejan algo de luz solar durante el día, pero atrapan radiación infrarroja saliente todo el tiempo, y las evaluaciones del sector de la aviación estiman que el cirro de estela aporta un efecto de calentamiento comparable al del dióxido de carbono de la aviación. Como las regiones sobresaturadas de hielo son capas finas, a menudo de solo unos pocos cientos de metros de espesor, las aerolíneas y los investigadores están probando pequeños cambios de altitud para evitarlas.

Desde el suelo es difícil estimar la altitud de una estela, pero hay pistas. Una estela con un hueco visible entre el motor y la nube, que se forma unas cuantas longitudes de avión por detrás, es típica de la altitud de crucero. Las estelas a altitudes de espera o ascenso por debajo de unos 8 km son raras en los veranos templados. Las aplicaciones de seguimiento que indican la altitud de un vuelo que pasa casi siempre muestran entre 10 y 12 km para una estela persistente, una comprobación útil para quien tenga curiosidad por saber qué está pasando por encima.