Con são formadas a partir da densação con da exaustão do jato.
Quando um hidrocarboneto, como o combustível de aviação, é queimado, produz vapor de água e dióxido de carbono juntamente com algumas impurezas / combustível não queimado. Os jatos de alta altitude estão em um ambiente muito mais frio que a temperatura do solo. Assumindo um dia não nublado , podemos esperar uma redução aproximada de 5,4 graus Fahrenheit para cada 1.000 pés de altitude. Os jatos comerciais voam em torno de 28 a 35.000 pés, o que se traduz em uma redução de aproximadamente 150 a 160 graus na temperatura externa. Eu não vou entrar em toda a física por trás disso, mas este é o ponto mais importante. Está muito mais frio no ar do que no chão. E é por causa dessa frieza que esses rastros existem.
A partir daí, a temperatura mais baixa e a pressão externa do ar circundante criam um ambiente maduro para a condensação, assim que uma partícula de uma das impurezas do combustível toca o vapor, ela se condensa formando pequenas gotículas de água e cristais de gelo. É a mesma ação física que ocorre quando nossa respiração produz um pequeno 'nevoeiro' no frio, e o mesmo que faz com que nuvens naturais se formem em primeiro lugar.
Você também pode usar rastros para informar o tempo, pois os rastros de umidade alta podem ser espessos e duradouros, o que é um sinal de que uma tempestade pode chegar em breve, enquanto um rastreador fino ou um que não dura muito tempo um sinal de baixa umidade.
Para responder ao resto das suas perguntas:
What temperatures are needed?
Isso depende de muitos fatores, mas em geral eles se formam quando o ar está mais frio que -34 graus Fahrenheit.
How wet does the air have to be?
O ar pode estar seco, os gases de escape fornecem a água; embora parte da umidade latente no ar também seja aquecida e recondensada, aumentando o efeito.
What exactly is a contrail then? Only condensation, ice, ..?
Um contrail é uma mistura de condensação, gelo e impurezas presas no escapamento.
Is the contrail made from humidity from outside-air or from the vapor of the engine?
O contrail é feito de vários graus de ambos.
How does a contrail vanish again? What makes the difference between a 20 second contrail and a 2 hour contrail?
Um rastro é basicamente uma nuvem e desaparece da mesma maneira que as nuvens se dissipam. Nomeadamente, aumento de temperatura, mistura com ar mais seco ou afundamento de ar. Todos os três causarão a evaporação das gotículas de água e a dissipação da nuvem.
O que faz a diferença é principalmente a umidade externa. Quanto mais úmido, menos nuvem ou rastro pode evaporar antes de atingir um estado de equilíbrio com o ar circundante
Everything that you know and is important to know.
A perturbação das pontas das asas através do ar úmido pode desencadear a mesma reação, mesmo perto do chão. Embora muito menos pronunciado.
