美國國家航空暨太空總署（NASA）和波音公司正在合作研究永續航空燃料對煙雲形成和氣候變遷的影響。他們的研究包括對不同燃料進行飛行測試並分析其對環境的影響，為實現美國國家航空暨太空總署在2050年實現航空燃料淨零排放的目標做出貢獻。

美國國家航空暨太空總署和波音公司的聯合研究重點是永續航空燃料如何減輕尾跡對環境的影響，旨在推動更環保的航空實踐。

“煙雲”是高空飛行的飛機在天空中劃過的一道道雲線，是人們熟悉的景象，但它們可能會對地球產生一種看不見的影響–將熱量滯留在大氣層中。美國國家航空暨太空總署（NASA）的研究人員正與波音公司及其他合作夥伴合作收集數據，以了解更環保的新型航空燃料如何幫助減少這個問題。

10 月份，美國國家航空暨太空總署（NASA）與波音公司合作，透過該公司的生態示範計劃，在華盛頓州開展了一次飛行跡研究活動。該活動的重點是產生和分析有關可持續航空燃料造福環境的能力的數據。

美國國家航空暨太空總署阿姆斯壯分局的DC-8 飛機在美國西北部上空飛行，監測波音公司生態示範探索者飛機的排放。作為世界上最大的飛行科學實驗室，DC-8 飛機配備了收集有關可持續航空燃料及其對凝結痕跡形成的影響的重要數據的設備。圖片來源：NASA/Jim Ross

波音公司的第二架ecoDemonstrator Explorer飛機（737-10）進行了試飛，在裝滿100%可持續航空燃料或低硫版傳統噴射燃料的油箱之間進行切換。美國國家航空暨太空總署（NASA）的DC-8 飛機–世界上最大的飛行科學實驗室–緊隨其後，測量每種燃料的排放和煙霧冰的形成。DC-8 的特殊儀器收集的數據將有助於確定可持續航空燃料是否有助於減少煙霧的形成。

美國國家航空暨太空總署蘭利氣溶膠研究小組實驗的研究物理科學家、此次飛行活動的首席研究員里奇-摩爾（Rich Moore）說：”人們認為，煙塵是一種主要的污染源。透過這次飛行活動，我們要做的不是糾正煙霧，而是防止煙霧”。

美國國家航空暨太空總署（NASA）的研究人員登上DC-8，追蹤透過其眾多感測器傳來的數據。圖片來源：NASA/史蒂夫-弗里曼

DC-8 飛機位於美國太空總署位於加州愛德華茲的阿姆斯壯飛行研究中心，除此之外，美國太空總署還提供了其他關鍵能力，包括一個用於地面測試的移動實驗室。飛行活動的其他合作方包括通用電氣航空航太公司、德國航空航天中心、美國聯邦航空管理局、美國聯合航空公司以及許多其他貢獻者。

研究人員將在一年內公佈他們的研究成果。摩爾說：”這次合作最令人驚嘆的一點是，這些數據將向全世界公開發布。”

煙雲與氣候影響

根據條件和時間的不同，煙雲會產生局部降溫或升溫效應，但研究人員的電腦估算表明，在全球範圍內，煙雲的升溫效應更大。在過去的幾年裡，美國國家航空暨太空總署（NASA）與合作夥伴合作，將這些模型與觀測結果相匹配，努力了解煙雲形成的方式和時間，以及它們對環境的影響。

華盛頓州埃弗雷特航空技術服務設施中的DC-8″家外之家”。圖片來源：NASA/Jim Ross

噴射發動機排出的廢氣包括水蒸氣和煙塵顆粒。當飛機在高空低溫環境中工作時，就會形成煙塵。排氣中的水蒸氣冷卻凝結後，與空氣中的煙塵或其他顆粒作用，就會形成冰晶。這些煙霧會在高層大氣中徘徊數小時，對局部溫度產生影響，久而久之會影響氣候變遷。

替代燃料，包括可持續航空燃料可以釋放更少的煙塵顆粒。研究模型發現，這將導致更少的結晶體，而形成的結晶體也會更大，在下方更溫暖的空氣中落下並融化，從而減少煙塵對環境的影響。

DC-8 駕駛艙。資料來源：美國國家航空暨太空總署/吉姆-羅斯

除了這個最新的生態示範合作項目，NASA 和德國航空航天中心還開展了一項名為ND-MAX 的聯合飛行研究活動。在這項活動中，DC-8 測試了德國航空航天中心運營的一架使用生物燃料的A320 客機留下的煙雲。2013年和2014年，美國國家航空暨太空總署（NASA）領導了一系列利用小型公務艙噴射機的研究飛行項目，名為”替代燃料對煙霞和巡航排放的影響”。

在過去十年中，美國國家航空暨太空總署資助的研究表明，永續航空燃料在減少引擎顆粒排放方面具有顯著優勢，而顆粒排放會影響機場附近的空氣質量，並導致形成煙雲。開發和評估可持續航空燃料的工作重點是在不向環境釋放新的二氧化碳的情況下提供傳統噴射燃料的性能。這些燃料可以從原料和廢棄物資源等永續來源中提取。

美國國家航空暨太空總署的永續航空燃料研究是該機構推動美國到2050年實現航空溫室氣體淨零排放目標工作的一部分。

飛行測試仍然是了解航空航天創新及其對環境影響的黃金標準，這使得生態演示者（ecoDemonstrator）等合作夥伴關係和美國國家航空航天局（NASA）DC-8 等研究飛機成為重要的數據來源，有助於提高航空業的永續性、保護環境和改善地球上的生活。