ඔයාලා හැමෝම අහසේ ගුවන්යානා ගමන් කරද්දි සුදු පාටට දිගට වලාකුළු වගේ හැදෙනවා දැකලා තියෙනවා නේද ? ඇත්තටම මේ හැදෙන්නෙ වලාකුළුද ?, නැතිනම් ගුවන් යානයේ එන්ජින් වලින් පිටවන දුම්ද ? මේ ප්‍රශ්න ඔක්කොටම උත්තර අද ලිපියෙන් අපි කතා කරමු.
ඔක්කොටම කලින් මේකට කියන නම අපි දැනගෙන ඉමු. මේකට කියන නම තමා Contrail. මේක හැදිලා තියෙන්නෙ Condensation (ඝනීභනය) හා Trail (වල්ගය) යන නම් දෙකෙ එකතුවක් විදිහටයි. සාමාන්‍යයෙන් අපි දන්නවා ඉන්ධන එහෙමත් නැතිනම් Fuel කියන්නෙ Hydrocarbon කියලා. දැන් ඔයාලා කල්පනා කරනවා ඇති මොනාද මේ Hydrocarbon කියන්නෙ කියලා. සාමාන්‍යයෙන් අපි රසායන විද්‍යාවේදී Hydrocarbon ලෙස හඳුන්වන්නේ සම්පූර්ණයෙන්ම Hydrogen හා Carbon වලින් සමන්විත කාබනික සංයෝගයි. Methane, Ethane, Propane, Butane, Crude oil, Natural gas, Coal Hydrocarbons සදහා උදාහරණ විදිහට දක්වන්න පුළුවන්. Hydrocarbon සාමාන්‍යයෙන් අවර්ණ වන අතර මේවායේ ගන්ධයන් පෙට්‍රල් හා තාරවල ගන්ධයන් වලට සමානයි.
හැබැයි මේ Hydrocarbon දහනය කිරීමෙන් පසු පිටවන වායුව Hydrogen (H2) සහ Carbon Monoxide වලින් සමන්විත වනවා. Jet Engine එක මගින් Jet fuel ( Jet A-1, kerosene - සාමාන්‍යයෙන් Jet engine සඳහා බහුලවම භාවිතා වන්නෙ මේ ඉන්ධන වර්ගයයි ) මේවා Jet Engine එක තුළ දනය කරලා අතිමහත් ප්‍රවේගයකින් සහ පීඩනයකින් නැවත වායුගෝලයට මුදාහරිනවා. ඉන්පසු මේවා වායුගෝලීය උෂ්ණත්වයට හා පීඩනයට වඩා වැඩි උෂ්ණත්වයකින් හා පීඩනයකින් වායුගෝලය සමඟ ස්පර්ශ වෙලා Oxygen (O2) සමඟ මෙම විලයනය වෙනවා. ඉන්පසු මේ Oxygen (O2) කොටස් දෙකකට කැඩිලා යනවා.
මෙලෙස කැඩි ගිය එක Oxygen (O) එක පරමාණුවක් Hydrogen (H2) අනු දෙකක් සමඟ මිශ්‍ර වී HH+O=H2O සාදනවා. H2O කියන්නෙ ජලයයි. මෙසේ නිර්මාණය වන ජලය ක්ෂණිකව ඝනිභවනය වෙලා වලාකුළු හැදෙනවා. දැන් ඔයාලට ප්‍රශ්නයක් එනවා ඇති තත්පරගානකින් වතුර මිදෙන්න තරම් අහසේ උෂ්ණත්වය අඩුද කියලා. අනිවාර්යයෙන්ම, සාමාන්‍යයෙන් Commercial Airplane එකක් Fly කරන්නේ එහෙමත් නැතිනම් පියාසර කරන්නෙ අඩි 36,000ක් පමණක් උසකිනුයි. මේ කියපු අඩි 36,000 පමණ උසේදී පරිසර උෂ්ණත්වය සාමාන්‍යයෙන් -55C° වගෙ ඉතාමත් පහළ අගයක් ගන්නවා.
ඔයාලා හැමෝම පාසල් යන කාලේ ඉඳන් දන්න දෙයක්නේ 0C° දි වතුර අයිස් බවට පත්වෙනවා කියන එක. එතකොට -55C° ගැන ඔයාලා හිතාගන්න පුලුවන් අපි හැමෝටම. හිතුවට වැඩිය ඒ උස පරාසය සෑහෙන සීතලයි. සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ යන සෑම අඩි 1000කටම උෂ්ණත්වය 2C°කින් වගෙ අඩු වනවා. ( Altitude (ft) 7000 = 1.1C° / 8000 = 0.9C° / 9000 = -2.8C° / 10,000 = -4.8C° )
මතකද උඩදි මම කිව්වා Oxygen අණුවක් දෙකට කැඩිලා යනවා කියලා, එහිදි මම කතා කරේ එක අණුවක් ගැන විතරනේ. මෙතන ඉදන් අපි බලමු අනිත් අණුවට වන දේ ගැන.
කැඩිලා වෙන්වුන අනෙක් Oxygen අණුව Carbon Monoxide සමඟ මිශ්‍ර වෙනවා. මේ විදිහට මිශ්‍ර වෙලා ( CO +O = CO2 ) Carbon dioxide සාදනවා. දැන් ඔයාලට තේරෙනවා ඇති ගුවන්යානා මගින් අපේ වායුගෝලයට කොහොමද Carbon Dioxide එකතු වෙන්නෙ කියලා. මෙතනදි ප්‍රධාන වශයෙන්ම කියන්න ඕන දෙයක් තමයි මේ Global Aviation Industry එක තමා වායුගෝලයට එකතුවෙන සම්පූර්ණ Carbon Dioxide ප්‍රමාණයෙන් 12%කට පමණ දායකත්වය සපයන්නේ කියන එක. මිනිසා මේ සදහා 2.1%ක ප්‍රමාණයකිනුත්, පාරේ ධාවනය වන වාහන 74%ක ප්‍රමාණයකිනුත් මේ සදහා දායක් වනවා.
ඒ වගේම උදාහරණයක් විදිහට අපි Boeing 737-400 යානයක් සැලකුවහොත් මේ යානය විසින් දහනය කරන සෑම ඉන්ධන 1g එකකට CO2 3.15g ක් අපේ වායු ගෝලයට එකතු කරන බව. ඒ කියන්නේ මේ Boeing 737-400 යානයක් එක මගියෙකුව 1Km දුරක් ප්‍රවාහනය කිරිම මගින් 115g CO2 නිපදවනවා කියන එකයි. මේ Boeing 737-400 යානයක් එයාගෙ Cruising speed එක වන 780km/h වේගයත් සමග එක මගියෙකුත් පැයක් ගමන් කළොත් මේ යානය විසින් 90Kg ක CO2 ප්‍රමාණයක් වායූගෝලයට නිකුත් කරනවා.
ඉතින් ඔයාලා හිතලා බලන්න මගීන් 188ක් දාගෙන ලලංකාවේ කටුනායක සිට ඉන්දියාවෙ චෙන්නායි දක්වා 674 Km දුරක් ගමන් කරන Boeing 737-400 යානයක් කොපමණ CO2 ප්‍රමාණයක් නිපදවනවා දැයි කියලා. හැබැයි අද වන තිබෙන Modern Jet Engine මගින් නම් මේ Carbon Emissions කියන එක සෑහෙන දුරට අඩු කරලා තියෙන්නෙ. ඒක නිසා පැරණි මාදිලියේ ගුවන්යානා මගින් වායුගෝලයට එකතු කරාට වඩා අඩු කාබන් ප්‍රමාණයක් තමා වායුගොලයට නවිණ Global Aviation Industry මගින් එකතු විම සිදු වන්නේ.
මේ දක්වා අපි සාකච්ඡාව කරේ මෙකේ තියෙන අහිතකර පැත්ත ගැනයි. හැම නරක දේකම හොඳ දෙයක් තියෙනවා වගෙම මේ Contrail වලත් තියෙනවා හොඳ දෙයක්. ඒ තමයි Cirrus Radiative Forcing (Cirrus radiatus). Cirrus Radiatus කියන්නෙ Cirrus, Altocumulus, Altostratus, Cumulus, Atratocumulus වැනි විවිධ වලාකුළු වර්ග වනව. මේ Cirrus Radiatus යන නම ලතින් භාෂාවෙන් එන අතරම එහි තේරුම වන්නෙ "කිරණ සහිත ඉරි" යන්නයි. මෙම විවිධ ජාතියෙ Cirrus වලාකුළු බොහෝ විට මුළු අහසම ආවරණය වන පරිදි අහස පුරා විහිදි ඇති අතර ක්ෂිතිජයේ තනි ලක්ෂ්‍යක හෝ ප්‍රතිවිරුද්ධ ලක්ෂ්‍ය දෙකක් අභිසාරී වන පරිදි තමා බොහොවිට පිහිටන්නෙ. ඒ වගේම මෙ වලාකුළු වර්ගම තමා ලතින් භාශාවෙන් කෙටි කරලා 'Ci ra', 'Ac ra', 'As ra', 'Cu ra' ,'Sc ra' ලෙස හඳුන් වන්නේත්.
ඔයලා හැමෝම දන්නවා ඇති සූර්යාගේ සිට පෘථිවියට අධෝරක්ත කිරණ කිරන එහෙමත් නැතිනම් Infrared rays එන බව. මෙම Infrared rays වැඩිපුර ලැබෙන්න ලැබෙන්න ගෝලිය උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම සිදු වනවා. හැබැයි මේ කියපු Contrail මගින් මේ Infrared rays නැවත හරවා යවන කන්නාඩියක් අකාරයේ ආවරණයක් සාදනවා. මේකට තමා අපි Cirrus Radiative Forcing කියලා කියන්නෙ.
මෙ Cirrus Radiative Forcing මගින් දහවල් කාලය තුල සූර්යාගෙන් ලැබෙන විකිරණ අවහිර කර දහවල් කාලය තුළ පෘථිවියේ සිසිල් බව රැක ගැනීමට උපකාරි වනවා. හැබැයි සවස හතරෙන් පසු මේ කියපු Contrai මගින් සාදපු Cirrus Radiative Forcing එක නිසා පෘථිවි වායුගෝලය ඇතුලත තිබෙන උෂ්ණත්වය ඉවතට යාම සිමා වන නිසා මේ මගින් පෘථිවි වායුගෝලය උණුසුම් කරනවා. හැබැයි මේ වැඩේ වෙන්නේ යම් කිසි උස මට්ටමකදි විතරයි. එම උස මට්ටම මග හැරලා පියාසර කරොත් අපිට පුළුවන් මේක වලක්වා ගන්න.
දැන් ඔයාලට ප්‍රශ්නයක් එනවා ඇති මේක කොහොමද වලක්වා ගන්නෙ කියලා. ඒක වෙන්නෙ මෙහෙමයි. අපි දන්නවා ලංකාව වගේ සමකාසන්න රටවල් වගේ නෙමේ බහුතරයක් අනෙකුත් රටවල් සෘතු හතරක් තියෙනවා. එකෙනුත් ප්‍රධානම දෙක තමා මෙ Summer එකයි Winter එකයි කියන්නේ. සාමාන්‍යයෙන් Winter එකේදි FL 300වලත් Summer එකෙදි FL 360වලත් තමයි මේ Contrail එක බොහෝ දුරට හට ගන්නේ. දැන් ඔයාලට ප්‍රශ්නයක් ඇති මොකක්ද මේ FL කියන්නෙ කියලා. FL කියලා කියන්නෙ Flight Level කියන එක. 300 කියලා කිව්වෙ 30,000ft කියන එක. ( FL 300 = Flight level 30,000ft , FL 400 = Flight Level 40,000ft )
ඉතින් Summer එකේදි හා Winter එකේදි සවස හතරෙන් පසු මෙන්න මේ කියාපු Flight levels මගහැරගෙන පියාසර කිරිමෙන් අපිට පුළුවන් මේ Contrail හැදෙන එක නතර කරාගෙන වායුගෝලය උණුසුම් වෙන එක නතර කරාගන්න.
