美國國家航空暨太空總署（NASA）正利用其專業知識與測試設施，以協助解決一種罕見但持續存在的航空危險：飛機在遭遇異常大的低溫水滴時發生的結冰現象。
這種現象稱為「過冷大水滴結冰」，發生於飛機穿越含有異常大、低溫但仍保持液態的水滴的雲層時。當飛機穿過這些水滴時，它們可能會迅速凍結在未受保護的機體表面上。
透過在克里夫蘭葛倫研究中心（Glenn Research Center）的結冰研究風洞（Icing Research Tunnel）進行一系列測試，NASA 研究人員正協助美國業界更好地理解這種現象。
過冷水在雲中很常見——水滴溫度可低於攝氏零度（華氏 32 度），但除非遇到灰塵或其他微小顆粒作為結晶核心，否則不會結冰。飛機的設計能夠應對典型結冰條件，此時水滴直徑介於 2 至 100 微米之間（作為比較，人類頭髮的寬度約為 70 微米）。但在較少見的情況下，雲層可能含有直徑高達 2,000 微米的過冷大水滴（如果您曾遇過凍雨，您在地面就曾遭遇過這些水滴）。這些大得多的水滴可能會撞擊或濺射到飛機後部，包括傳統除冰系統後方的區域。
航空業界依賴工程工具來協助設計其飛機。目前的工具對於典型雲層效果良好，但工程師對於它們在多大程度上能解釋過冷大水滴的物理特性感到疑問。為了協助解答這些問題，NASA 正致力於增強其用於產生和測量測試風洞中實驗雲的設備。
NASA 研究人員已試驗過全新的探測器，這些探測器有助於校準風洞產生的雲中水滴的大小。這些探測器能夠「看見」大於 45 微米的水滴，並對其大小進行即時分析。NASA 將把這些結果與來自另一種測量小於 45 微米水滴的探測器的結果進行比對，後者需要費力地對風洞的水滴尺寸影像數據進行後處理。透過這種方式，就能得知完整的水滴尺寸譜。
此次測試活動標誌著 NASA 研究與技術任務總署（Research and Technology Mission Directorate）下屬的次音速飛行演示項目（Subsonic Flight Demonstrator project）的一個重要里程碑。對收集到的數據的詳細分析仍在繼續，NASA 的項目團隊將在完成後與更廣泛的航空航太界分享結果。
