เส้นไอควบแน่น ( Contrails )หรือเส้นไอระเหยคือ กลุ่ม เมฆรูปเส้นที่เกิดจาก ไอเสียของเครื่องยนต์ เครื่องบินหรือการเปลี่ยนแปลงของความดันอากาศ โดย ทั่วไปจะเกิดขึ้นที่ระดับความสูงในการบินของเครื่องบินหลายกิโลเมตร/ไมล์เหนือ พื้นผิว โลกส่วนประกอบหลักของ เส้นไอควบแน่นคือ น้ำในรูปของผลึกน้ำแข็งการรวมกันของไอน้ำในไอเสียของเครื่องยนต์เครื่องบินและอุณหภูมิแวดล้อมต่ำที่ระดับความสูงมากทำให้เกิดการก่อตัวของเส้นไอควบแน่นเหล่านี้

สิ่งเจือปนในไอเสียของเครื่องยนต์จากเชื้อเพลิง รวมถึงเขม่าและ สารประกอบ กำมะถัน (0.05% โดยน้ำหนักในเชื้อเพลิงเครื่องบิน) เป็นอนุภาคบางส่วนที่ทำหน้าที่เป็นนิวเคลียสการควบแน่นของเมฆสำหรับ การเติบโต ของหยดน้ำในไอเสีย หากหยดน้ำก่อตัวขึ้น หยดน้ำเหล่านั้นสามารถแข็งตัวกลายเป็นอนุภาคน้ำแข็งที่ประกอบเป็นเส้นทางไอควบแน่น^{[ 1 ]}การก่อตัวของเส้นทางไอควบแน่นยังสามารถถูกกระตุ้นโดยการเปลี่ยนแปลงของความดันอากาศในกระแสลมวนที่ปลายปีกหรือในอากาศเหนือพื้นผิวปีกทั้งหมด^{[ 2 ]}เส้นทางไอควบแน่นและเมฆอื่นๆ ที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์โดยตรงเรียกว่า โฮโมจีนิตัส^{[ 3 ]}

ร่องรอยไอที่เกิดจากจรวดเรียกว่า "ร่องรอยไอจากขีปนาวุธ" ^{[ 4 ]}หรือ "ร่องรอยไอจากจรวด" ไอน้ำและละอองลอยที่เกิดจากจรวดส่งเสริม "การก่อตัวของเมฆน้ำแข็งในชั้นบรรยากาศ ที่มีน้ำแข็ง อิ่มตัวเกิน " ^{[ 5 ] [ 6 ]}เมฆร่องรอยไอจากขีปนาวุธส่วนใหญ่ประกอบด้วย " อนุภาค ออกไซด์โลหะอนุภาคควบแน่นของไอน้ำอุณหภูมิสูง และผลิตภัณฑ์พลอยได้อื่นๆ จากการเผาไหม้ของเครื่องยนต์ " ^{[ 5 ]}

ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นที่ระดับความสูงที่เกิดร่องรอยไอควบแน่น ร่องรอยเหล่านี้อาจมองเห็นได้เพียงไม่กี่วินาทีหรือนาที หรืออาจคงอยู่เป็นเวลาหลายชั่วโมงและแผ่ขยายออกไปเป็นหลายกิโลเมตร/ไมล์ จนในที่สุดก็มีลักษณะคล้ายเมฆซีรัสหรืออัลโตคิวมูลัส ตามธรรมชาติ ^{[ 1 ]}ร่องรอยไอควบแน่นที่คงอยู่เป็นเวลานานเป็นที่น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับนักวิทยาศาสตร์ เนื่องจากทำให้ชั้นบรรยากาศมีเมฆมากขึ้น^{[ 1 ]}รูปแบบของเมฆที่เกิดขึ้นนั้นได้รับการอธิบายอย่างเป็นทางการว่า homomutatus ^{[ 7 ]}และอาจมีลักษณะคล้ายซีรัส ซีโรคิวมูลัส หรือซีโรสเตรตัส และบางครั้งก็เรียกว่า ซีรัส อาวิอาติคัส^{[ 8 ]}ร่องรอยไอควบแน่นที่แผ่ขยายออกไปเป็นเวลานานบางส่วนมีส่วนทำให้เกิด การเปลี่ยนแปลง สภาพภูมิอากาศ^{[ 9 ]}

ไอเสียของเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน นอกจากนี้ยังพบสารเคมีอื่นๆ ที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนไม่สมบูรณ์อีกหลายชนิด เช่นสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายก๊าซ อ นินทรีย์ ไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกหลาย วง สารประกอบอินทรีย์ ที่มีออกซิเจนแอลกอฮอล์โอโซนและอนุภาคเขม่า ในความเข้มข้นที่ต่ำกว่า ปริมาณที่แน่นอนขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องยนต์และการทำงานพื้นฐานของเครื่องยนต์สันดาปภายใน^{[ 10 ]}ที่ระดับความสูงมาก เมื่อไอน้ำนี้ระเหยออกมาสู่สภาพแวดล้อมที่เย็น การเพิ่มขึ้นของไอน้ำในบริเวณนั้นสามารถเพิ่มความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศเกินจุดอิ่มตัวได้จากนั้นไอน้ำจะควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำเล็กๆ ซึ่งจะแข็งตัวหากอุณหภูมิต่ำพอ หยดน้ำเล็กๆ นับล้านหยดและ/หรือผลึกน้ำแข็งจะก่อตัวเป็นเส้นทางไอควบแน่น ระยะเวลาที่ไอน้ำเย็นตัวลงจนควบแน่นเป็นสาเหตุให้เส้นทางไอควบแน่นก่อตัวขึ้นในระยะห่างจากเครื่องบิน ที่ระดับความสูงมาก ไอน้ำเย็นยิ่งยวดต้องการตัวกระตุ้นเพื่อส่งเสริมการตกตะกอนหรือการควบแน่น อนุภาคไอเสียในไอเสียของเครื่องบินทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นนี้ ทำให้ไอน้ำที่ถูกกักไว้ควบแน่นอย่างรวดเร็ว ร่องรอยไอเสียมักก่อตัวขึ้นที่ระดับความสูงมาก โดยปกติจะอยู่เหนือ8,000 เมตร (26,000 ฟุต)ซึ่งอุณหภูมิอากาศต่ำกว่า−36.5 °C (−34 °F )นอกจากนี้ยังสามารถก่อตัวขึ้นใกล้พื้นดินได้เมื่ออากาศเย็นและชื้น^{[ 11 ]}    

ปลายของพื้นผิวที่หมุน (เช่นใบพัดและโรเตอร์ ) บางครั้งทำให้เกิดร่องรอยไอควบแน่นที่มองเห็นได้^{[ 12 ]}

ในอาวุธปืน บางครั้งจะสังเกตเห็นร่องรอยไอเมื่อยิงภายใต้เงื่อนไขที่หายาก เนื่องจากการควบแน่นที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความดันอากาศรอบกระสุน^{[ 13 ] [ 14 ]}ร่องรอยไอจากกระสุนสามารถสังเกตได้จากทุกทิศทาง^{[ 13 ]}ไม่ควรสับสนร่องรอยไอกับร่องรอยกระสุนซึ่งเป็นผลจากการหักเหของแสงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความดันอากาศขณะที่กระสุนเคลื่อนที่ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่พบได้บ่อยกว่ามาก (และโดยปกติจะสังเกตได้โดยตรงจากด้านหลังผู้ยิงเท่านั้น) ^{[ 13 ] [ 15 ]}

ร่องรอยไอควบแน่นบนเครื่องบินอาจมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในลักษณะเดียวกับก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์จากการบิน แต่ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาที่เลือก โดยทั่วไปแล้ว ร่องรอยไอควบแน่นของเครื่องบินจะดักจับรังสีคลื่นยาวที่แผ่ออกมาจากโลกและชั้นบรรยากาศมากกว่าที่จะสะท้อนรังสีจากดวงอาทิตย์ผลักดันการแผ่รังสีสุทธิเพิ่มขึ้นประมาณ 0.03–0.06 วัตต์ต่อตารางเมตร (W/m²) ^{[ 16 ]}ผลกระทบของร่องรอยไอควบแน่นจะแตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับเวลาที่มันก่อตัวขึ้น เนื่องจากมันจะลดอุณหภูมิในเวลากลางวันและเพิ่มอุณหภูมิในเวลากลางคืน ทำให้ความแตกต่างลดลง ^{[ 17 ]}ความร้อนจากร่องรอยไอควบแน่นส่วนใหญ่เกิดขึ้นเหนือยุโรป อเมริกาเหนือ และมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ ในขณะที่เที่ยวบินในภูมิภาคอื่น ๆ เช่น เอเชียตะวันออก มักจะบินผ่านอากาศที่อุ่นกว่า จึงมีโอกาสน้อยที่จะเกิดร่องรอยไอควบแน่น ^{[ 18 ]}

ผลกระทบจากการลดลงของการจราจรทางอากาศเนื่องจาก COVID-19ทำให้ร่องรอยไอควบแน่นลดลง ช่วงเวลาพิเศษของการลดลงดังกล่าว ซึ่งสูงสุดในช่วงฤดูร้อนของซีกโลกเหนือ ซึ่งเป็นช่วงที่การระบายความร้อนของร่องรอยไอควบแน่นเกิดขึ้นมากที่สุด หมายความว่าการลดลงของอุณหภูมิเนื่องจากร่องรอยไอควบแน่นที่น้อยลงในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงถูกหักล้างด้วยการลดลงของอุณหภูมิเนื่องจากร่องรอยไอควบแน่นที่น้อยลงในฤดูร้อน ทำให้ไม่มีแรงผลักดันการแผ่รังสีที่มีประสิทธิภาพโดยเฉลี่ยรายปี (ERF) ที่สำคัญจากการเปลี่ยนแปลงของร่องรอยไอควบแน่นในปี 2020 แม้ว่าจะไม่มี ERF ทั่วโลกสุทธิที่สำคัญ แต่ก็มีบางพื้นที่บนบกที่เย็นลงอย่างมีนัยสำคัญและมากถึง −0.2 K จากสิ่งที่คาดว่าจะเกิดขึ้นหากมีร่องรอยไอควบแน่นจากการบินตามปกติ การลดลงเหล่านี้เกิดขึ้นในภูมิภาคเดียวกันกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของร่องรอยไอควบแน่นครั้งใหญ่ในซีกโลกเหนือเขตร้อน^{[ 19 ]}

แม้ว่าจะต้องใช้เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น แต่ก็คิดว่าการเปลี่ยนเส้นทางบิน (อาจเป็นการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงเล็กน้อย) ของเที่ยวบินจำนวนเล็กน้อยจะช่วยลดความร้อนโดยรวมได้อย่างมาก และเชื้อเพลิงที่สะอาดกว่า (เช่นเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน ) และเครื่องยนต์รุ่นใหม่กว่าก็อาจช่วยได้เช่นกัน^{[ 18 ]}อาจจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม^{[ 20 ] [ 21 ]}เช่น วิธีการประเมินผลกระทบที่เป็นระบบของการเปลี่ยนเส้นทางบิน^{[ 22 ]}และภาระงานของเจ้าหน้าที่ควบคุมการจราจรทางอากาศจะเพิ่มขึ้นมากน้อยเพียงใด^{[ 23 ]}โครงการต่างๆ ได้แก่ ContrailNet จาก Eurocontrol ^{[ 24 ]} Reviate ^{[ 25 ]}และโครงการ Ciconia ^{[ 26 ]}รวมถึง 'project contrails' ของ Google ^{[ 27 ]}บริษัทอื่นๆ เช่น Satavia ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ GE กล่าวว่าภูมิภาคในชั้นบรรยากาศที่มีความเสี่ยงต่อการเกิดร่องรอยไอควบแน่นนั้นเป็นที่รู้จักกันดีอยู่แล้ว และสามารถทำได้ในราคาถูกมากในปัจจุบัน เพียงแค่ปรับเปลี่ยนแผนการบิน^{[ 28 ]}

ตั้งแต่ปี 2025 สหภาพยุโรปได้กำหนดให้มีการตรวจสอบภาวะโลกร้อนจากร่องรอยไอควบแน่น^{[ 22 ]}ความพยายามของยุโรปจนถึงปี 2027 ได้รับการประสานงานโดย Aviation Non- COเครือข่ายผู้เชี่ยวชาญ ^{[ 29 ]}แต่ในปี 2025สถาบันวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และการแพทย์แห่งชาติวิจารณ์งานวิจัยในสหรัฐอเมริกาว่า "กระจัดกระจาย" ^{[ 30 ]}ณ ปี 2025ร่องรอยไอควบแน่นส่วนใหญ่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยดาวเทียมวงโคจรคงที่ [ ^{31 ]}แต่สามารถเสริมด้วยดาวเทียมวงโคจรคงที่^และ จาก การสังเกตการณ์ภาคพื้นดิน^{[ 32 ]}ไลดาร์จากดาวเทียมและภาคพื้นดินยังสามารถช่วยตรวจจับร่องรอยไอควบแน่นได้ และการสังเกตการณ์ภาคพื้นดินที่มองเห็นได้สามารถช่วยแสดงให้เห็นว่าเที่ยวบินใดเป็นผู้สร้างร่องรอยไอควบแน่น^{[ 33 ]}

ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2568 การศึกษาร่วมกันของสถาบันวิจัยหลายแห่งในเยอรมนีแสดงให้เห็นว่าผลกระทบทางภูมิอากาศของร่องรอยไอควบแน่นยังไม่สามารถประเมินได้อย่างเพียงพอเพื่อใช้เป็นเหตุผลในการวางแผนเปลี่ยนเส้นทางการบิน^{[ 34 ]}

ร่องรอยไอควบแน่นจากเครื่องบินที่บินเข้าหาผู้สังเกตการณ์อาจดูเหมือนเกิดจากวัตถุที่เคลื่อนที่ในแนวดิ่ง^{[ 35 ] [ 36 ]} เมื่อวันที่ 8 พฤศจิกายน 2010 ในรัฐ แคลิฟอร์เนียของสหรัฐอเมริการ่องรอยไอควบแน่นประเภทนี้ได้รับความสนใจจากสื่อในฐานะ "ขีปนาวุธลึกลับ" ที่หน่วยงานทางทหารและการบินของสหรัฐฯ ไม่สามารถอธิบายได้^{[ 37 ]}และคำอธิบายว่าเป็นร่องรอยไอควบแน่น^{[ 35 ] [ 36 ] [ 38 ]}ใช้เวลามากกว่า 24 ชั่วโมงจึงจะได้รับการยอมรับจากสื่อและสถาบันทางทหารของสหรัฐฯ^{[ 39 ]}

เมื่อเครื่องบินบินผ่านเมฆ มันสามารถกระจายเมฆในเส้นทางของมันได้ ซึ่งเรียกว่า ดิสเทรล (ย่อมาจาก "dissipation trail") ไอเสียจากเครื่องยนต์ที่อุ่นของเครื่องบินและการผสมในแนวดิ่งที่เพิ่มขึ้นในบริเวณท้ายเครื่องบินสามารถทำให้หยดน้ำในเมฆที่มีอยู่ระเหยไปได้ หากเมฆบางพอ กระบวนการดังกล่าวสามารถสร้างทางเดินที่ปราศจากเมฆในชั้นเมฆที่หนาแน่นได้^{[ 40 ]} การสังเกตการณ์จากดาวเทียมในช่วงแรกเกี่ยวกับดิสเทรลที่น่าจะเป็น รูที่เกิดจากเครื่องบินซึ่งมีลักษณะยาวปรากฏใน Corfidi และ Brandli (1986) ^{[ 41 ]}

เมฆก่อตัวขึ้นเมื่อไอน้ำที่มองไม่เห็นควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำขนาดเล็กหรือผลึกน้ำแข็งขนาดเล็ก ซึ่งอาจเกิดขึ้นเมื่ออากาศที่มีสัดส่วนของน้ำในสถานะก๊าซสูงเย็นตัวลง ส่วนร่องรอยควัน (distrail) เกิดขึ้นเมื่อความร้อนจากไอเสียของเครื่องยนต์ระเหยหยดน้ำในเมฆกลายเป็นไอน้ำในสถานะก๊าซที่มองไม่เห็น นอกจากนี้ ร่องรอยควันยังอาจเกิดขึ้นจากการผสมผสาน (entrainment) ของอากาศที่แห้งกว่าที่อยู่เหนือหรือใต้ชั้นเมฆบางๆ หลังจากเครื่องบินบินผ่านเมฆ ดังแสดงในภาพที่สองด้านล่าง:

• ทฤษฎีสมคบคิดเรื่องเคมีเทรล
• ห้องเมฆ (Cloud chamber) – เครื่องตรวจจับอนุภาคที่ทำงานบนหลักการที่คล้ายคลึงกัน
• หลุมน้ำตก
• รางเรือ
• การเขียนข้อความบนท้องฟ้า
• แมงกะพรุนอวกาศ
• ผลกระทบของทวอมีย์

• การให้ความรู้เกี่ยวกับร่องรอยไอควบแน่น (เก็บถาวร) | นาซา
• Contrails.nl: ร่องรอยไอควบแน่นและหมอกควันจากการบินเก็บถาวรเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ 2011 ที่Wayback Machine | แกลเลอรี่ภาพร่องรอยไอควบแน่นและหมอกควันจากการบิน
• วิทยาศาสตร์เกี่ยวกับร่องรอยไอควบแน่น | เว็บไซต์อ้างอิงเพื่อหักล้างเรื่องราวแปลก ๆ เกี่ยวกับร่องรอยไอควบแน่น
• Dunning, Brian (15 กุมภาพันธ์ 2550). "Skeptoid #27: Chemtrails: จริงหรือไม่?" . Skeptoid .