為什麼飛機對大氣造成的污染比開一年高排量汽車都要嚴重？

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語出《你以為你以為的就是你以為的嗎》的第一章中的緊張關係5，見問題評論。

才知道飛機用的是航空煤油。

大家都忽視了一個很重要的問題，有車的朋友都知道汽車排氣管從發動機到消音器之間，有一個金屬桶，一般在汽車底盤的中部，這就是三元催化器——
三元催化，是指將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉變為無害的二氧化碳、水和氮氣的催化。主要是用三元催化器，三元催化器的載體部件是一塊多孔陶瓷材料，安裝在特製的排氣管當中。稱它是載體，是因為它本身並不參加催化反應，而是在上面覆蓋著一層鉑、銠、鈀等貴重金屬和稀土塗層。是安裝在汽車排氣系統中最重要的機外凈化裝置。（來自百度百科）

一般三元催化器如果出現鏽蝕穿透的情況下，車檢環評那項很大可能就過不了，而且這東西價格挺貴，我記得得上千。
汽車發動機廢氣排出後，要經過這麼長長的管子，通過三元催化凈化，消音器靜音後才能直接排出。這一套管子，差不多四五十斤的樣子。
而飛機發動機，不論是過去的活塞式，還是現在的渦輪式，都是燃料燒完直接排入大氣，不管它的燃燒效率是多少，作為化石能源，不凈化，污染肯定比汽車大。畢竟這一套東西不輕，裝在飛行器上不現實。
而且因為不消音，所以飛機場都建在遠離城市的地方，一架飛機經過，大家也能聽見轟鳴聲，實際如果汽車不裝消音器，隔三四條大街都能聽見。

鯊魚眼後面是就是直出的排氣管。

題目的敘述存在比較大的問題，過於簡略了。
比如污染用什麼來量化？是單位排放量還是造成的環境效應？
飛機的運行負荷是多少，也就是開了多久？
飛機的具體型號，汽車的具體排放特徵是什麼？

OK，經過搜索以後，我找到比較接近題目裡面的那句話的出處了
The surprisingly complex truth about planes and climate change
這裡面說的是，在粗略估計的情況下，一次洲際飛行的碳排放影響是與一輛車一年的普通排放影響相當的。這樣就清楚多了。

圖：西班牙上空的航跡雲每日衛星照：歐洲上空飛機尾跡縱橫交錯

當然，飛機的污染和汽車的污染不同，當我們說飛機排放的污染的時候，我們說的更多的是它的排放造成的氣候效應，而非對於人類的直接影響（一般人能聞到汽車尾氣，甚至我們也說霧霾的主要成因之一是汽車排放，但不會不會有「啊，飛機飛過，好多尾氣，我要窒息了！」這樣的感覺吧~）。那麼，從過去的科研結果中我們可以看到，無論是從單位排放量還是從排放的氣候效應來看，飛機尾氣的排放的相對於汽車都是要強一些的。

這裡縱坐標代表的是這些排放會給全球大氣溫度帶來的變化，都是增溫的效應。左圖代表的是2000年飛機的排放經過5年，20年，50年以及削減的飛機排放對於全球大氣的影響的示意圖（原諒我沒能弄明白mk是啥意思，也許是 $10^{-3}$ K），而右圖中，飛機（紅色）的排放的氣候效應遠遠大於其他的交通工具。哦、嘿！看，坐火車還有負的效應呢。
出處：Specific Climate Impact of Passenger and Freight Transport

為什麼在高空，飛機尾氣影響會更顯著呢？講明白這個事兒不太容易，不過如果你願意閱讀的話，IPCC的報告是很好的材料：IPCC Special Reports on Climate Change，wiki的解讀也不錯：Environmental impact of aviation。我們來簡要討論下的是正常情況，低於音速飛行的飛機的排放的環境效應。
如果我們研究這些排放物的特性——
匿名用戶已經提到了，在巡航高度，該層大氣穩定，尾氣容易駐留，同時這裡紫外輻射充足，是光化學反應的理想場所。而且這是飛機，飛機到的很多地方汽車可到不了，可以覆蓋全球呢。
如果分排放物來看，大致是——
1. $CO_{2}$ ——它的效果就是直接溫室效應，這點和低層大氣類似。
2. $NO_{x}$ ——這是發動機的主要排放物之一，與光化學反應息息相關，是臭氧的重要前體物。臭氧又是重要的溫室氣體之一。不過在不同的情景下，氮氧化物對於高層大氣臭氧的影響有可能是使其增加的，也有可能是使其減少的。研究表明， $NO_{x}$ 使北半球的臭氧減少，從而增加了其輻射效應（變暖）http://www.aeronautics.nasa.gov/pdf/10_bulzan_hae_green_aviation_summit.pdf
3.水汽、顆粒物——看這些美麗的航跡雲，它們在高層大氣中的壽命是比較短的，是飛機尾氣中水汽以及顆粒物作用的結果。它們本身具有溫室效應（這裡顆粒物溫室效應指的是其中的黑炭顆粒物的作用），同時也可能發展為捲雲從而加強其對大氣的加熱作用。尤其是在晚上它們對於地表長波輻射的吸收讓其溫室效應大幅增加——夜間航班的乘客如果是環保主義者，需要小心咯。

來源：Environmental impact of aviation
大概各種成分的綜合作用是這樣。

圖：上面給出的wiki的鏈接的附圖
總之，飛機的排放對於氣候的影響更為負面一些。這些排放將會造成一系列的連鎖反應，最終導致正的輻射強迫，意即讓大氣變暖。其中，航跡雲，以及排放造成的捲雲是溫室效應的主要貢獻者。相比之下地上的汽車儘管總排放量特別大，對於整個氣候系統的影響就不如飛機來的顯著了。
不過你還是得衡量一下聞到汽車尾氣給你帶來的感覺，以及其對空氣污染的貢獻。（你說你喜歡汽油味？Well……）

好啦，看航跡雲的時候，停下你文藝的心，好好想想布拉格廣場的那些鴿子，真的有必要飛到那邊去喂么？

2014-3-9更新
算了，還是放一張CO2排放的對比圖來說吧。無法量化的東西，都說不明白。

來源：6: Shrink your travel footprint
注意大車由於產量大銷量多，其製造消耗的CO2是更高的（藍色部分）。所以單論旅行產生的CO2的話，飛機依然高於大排量車。
再往下說NOx，只要有燃燒就有NOx。飛機比不過汽車：

來源：http://www.hmmh.com/blog/?p=764
看右邊兩欄就行了。
此外還有黑炭、SO2的對比，所學有限，略去不表。

汽車百公里二十個油了不起了吧，一般都是十多個油。747每小時巡航耗十多個油
不好意思，汽車你弱爆了，你幾個油用升，我們飛機用噸。

飛機巡航高度一般在對流層頂靠近平流層的地方，這裡空氣（與下層）對流小，尾氣駐留的時間長；水蒸氣在地面一般不算做溫室氣體，而它在高空的溫室效應增強；另外飛機形成的尾跡和捲雲也有一定的溫室效應。
不過，把一架飛機和一輛汽車比是欠公平的。如果比較每位乘客旅行每千米所消耗的燃料（或產生的排放等），飛機要比汽車低得多。另外，汽車的總數量也比飛機多很多，總得排放量也多很多。
「嚴重」不「嚴重」，還要看衡量「嚴重」的標準是什麼了。

以上答案屬於廢話連篇，第一，飛機和汽車的燃料不同，1升航油和一升汽油拿火點著，飛機燃料有害污染比汽油多的多。第二，燃燒方式不同，飛機是渦輪噴氣發動機，汽車是內燃機，顯然渦噴費油(渦噴工作原理自己百度，懶得解釋)。而且汽車有三元催化器過濾。第三，單純看量，拿波音747來說，百公里耗油1300升，國際航班自己算吧。汽車2.0以下排量的基本百公里10升以內，還得是市區
-來自一個愛好飛行的汽車工作者

如果取消飛機，那都開車洲際遊走的話碳排放多少？

在回答問題之前，我們先要思考一個問題：我們坐飛機到了多遠的地方?而我們開汽車，又能到多遠的地方？

比如，我們如果開車去一趟美國，路程以1萬公里計算，需要消耗多少燃油？以該汽車百公里耗油6升計算，需要耗油600升；需要消耗的時間，即使我們每天能行駛1000公里，也需要10天的時間。

而一架波音747-400型客機，從北京到美國的耗油約150噸，摺合汽油187，500升。

但是，一架波音747客機可以搭乘400人，摺合每人此次行程的油耗為468.75升。

飛機飛行所用時間，僅為13小時。

所以，無論從油耗角度講（600/468），還是從時間角度講（10天/13小時），都是飛機更為高效。

當然，問題的分析並沒有這麼簡單，如果我們的汽車上，坐3個人，百公里油耗由三人均攤；而如果飛機不能坐滿，則無法達到剛才理想條件下計算的低油耗。

同時，汽車使用汽油、柴油，噴氣式飛機使用航空煤油，兩者的排放物並不相同，所以很難比較；

雖然本人是一名民航空管人員，從情感上本能支持飛機，但是，飛機的排放有一個最大的劣勢，就是飛機在高空飛行，燃燒排放物的擴散和危害要比地面行駛的汽車更大一些。

飛機用的是柴油吧而且排量很大

你不看看飛機的「排量」是多少……

坐等專業人員來回答唄。

題目跟內容有什麼關係嗎？看不懂想問什麼哦