Google i brytyjski rząd testują AI, by ograniczyć smugi kondensacyjne samolotów

Google oraz brytyjski rząd uruchamiają projekt, który ma pomóc ograniczyć ślady kondensacyjne pozostawiane przez samoloty, wykorzystując do tego sztuczną inteligencję. Inicjatywa o nazwie Operation Blue Skies ma odpowiedzieć na pytanie, czy da się w praktyce zmniejszyć wpływ tych smug na klimat bez istotnego zakłócania ruchu lotniczego. Przedsięwzięcie nie jest jedynie eksperymentem laboratoryjnym — to szeroko zakrojony program testowy, wspierany przez instytucje publiczne i naukowe.

Czym właściwie są contrails?

Ślady kondensacyjne, czyli contrails, powstają wtedy, gdy spaliny samolotu trafiają w bardzo zimne powietrze na dużej wysokości. W takich warunkach para wodna skrapla się i zamarza, tworząc widoczne białe smugi na niebie. Choć wyglądają niegroźnie, uważa się, że mogą one mieć realny wpływ na ocieplenie klimatu.

Problem polega na tym, że contrails nie są tylko chwilowym efektem wizualnym. W odpowiednich warunkach atmosferycznych utrzymują się dłużej i mogą wzmacniać efekt cieplarniany. Z tego powodu ich ograniczenie stało się jednym z ciekawszych kierunków badań nad mniej emisyjnym lotnictwem.

Na czym polega projekt Operation Blue Skies?

Projekt zakłada analizę lotów nad północnym Atlantykiem, szczególnie na trasach pomiędzy Europą a USA oraz Kanadą. Badacze chcą sprawdzić, czy niewielkie zmiany w trasach przelotu pozwolą ominąć obszary, w których warunki sprzyjają powstawaniu smug. W praktyce oznacza to próbę znalezienia kompromisu między efektywnością lotu a ograniczeniem wpływu na środowisko.

Kluczową rolę ma odegrać sztuczna inteligencja, która będzie analizować zebrane dane i pomagać w zrozumieniu, jak oraz kiedy contrails tworzą się nad Atlantykiem. Google dostarcza modele AI, uczenie maszynowe oraz zdjęcia satelitarne, a wszystko to odbywa się bez pobierania opłat za te zasoby. Według szacunków wkład firmy ma wartość około 1,4 miliona funtów.

Kto bierze udział w badaniach?

W projekcie współpracuje kilka bardzo różnych instytucji, z których każda odpowiada za inny element układanki. NATS zajmuje się kontrolą przestrzeni powietrznej i oceną bezpieczeństwa, natomiast uniwersytety Cambridge i Imperial College London analizują wyniki i niezależnie weryfikują dane. Met Office pracuje z kolei nad precyzyjniejszymi prognozami występowania contrails i nad powiązaniem ich z meteorologią.

Do inicjatywy włączono również serwis Contrails.org, który odpowiada za projektowanie parametrów testów i ocenę prognoz. Finansowanie pochodzi z brytyjskiego Departamentu Transportu, a środki są przekazywane w ramach programu ATI. W przedsięwzięciu uczestniczą też Aerospace Technology Institute, Department for Business, Innovation, Science and Trade oraz Innovate UK.

Dlaczego to ma znaczenie?

Według Google projekt ma pokazać, że ograniczanie contrails jest wykonalne operacyjnie, a nie tylko teoretycznie możliwe. Firma podkreśla, że jeśli uda się wypracować skuteczny model działania, może on stać się gotowym schematem zarządzania ruchem lotniczym w sposób znacznie mniej obciążający klimat. To ważne, bo lotnictwo od lat szuka rozwiązań, które da się wdrożyć bez rewolucji całego systemu.

Co istotne, nie jest to pierwszy tego typu eksperyment prowadzony przez Google. Wcześniej firma współpracowała już z American Airlines nad podobnym podejściem. Tym razem jednak po raz pierwszy projekt otrzymał wsparcie publiczne ze strony rządu.

Jak duży jest problem?

Badania wskazują, że wpływ smug kondensacyjnych na ocieplenie związane z lotnictwem może być bardzo duży. Dr Paul Hodgson, techniczny lider projektu po stronie Google, stwierdził w rozmowie z BBC, że contrails mogą odpowiadać za około jedną trzecią całego klimatycznego ocieplenia powodowanego przez lotnictwo. Podkreślił też, że koszt związany z CO2 jest relatywnie niewielki, a wpływ smug może być porównywalny z emisjami dwutlenku węgla w tej branży.

Projekt ma skupić się na wschodniej części korytarza północnoatlantyckiego, czyli w strefie Shanwick Oceanic. To właśnie tam powstaje około 5% globalnego ocieplenia związanego z contrails. Jeśli uda się zmniejszyć ten efekt choćby częściowo, wynik może mieć znaczenie nie tylko lokalne, ale i globalne.

Jak będą wyglądały testy?

Cały program potrwa 30 miesięcy. W jego ramach zaplanowano dwa czteromiesięczne okresy próbne, podczas których obserwowanych będzie łącznie około 10 tysięcy lotów. Część samolotów otrzyma minimalnie zmodyfikowane trasy, tak aby omijać obszary szczególnie podatne na tworzenie smug.

Formalne testy mają ruszyć zimą 2026–2027, a kolejna tura planowana jest na zimę 2027–2028. Jeśli wyniki okażą się pozytywne, nowe procedury mogą zostać w przyszłości przyjęte jako standardowa praktyka operacyjna. To oznaczałoby realną zmianę w sposobie zarządzania lotami dalekodystansowymi.

Czy AI może tu coś zmienić?

W tym projekcie sztuczna inteligencja nie jest jedynie dodatkiem, lecz narzędziem, które ma pomóc połączyć ogromną liczbę danych pogodowych, lotniczych i satelitarnych. Na tej podstawie można dokładniej przewidywać, gdzie i kiedy powstają warunki sprzyjające contrails. Im lepsze prognozy, tym łatwiej pokierować ruchem w taki sposób, by ograniczyć ich powstawanie.

To właśnie ta część projektu może okazać się najbardziej praktyczna. Jeśli AI dobrze nauczy się rozpoznawać „wrażliwe” obszary atmosfery, linie lotnicze mogą w przyszłości podejmować decyzje o trasach szybciej i dokładniej niż dziś. W efekcie niewielkie korekty kursu mogą przynieść zauważalne korzyści klimatyczne.

Co może przynieść przyszłość?

Operation Blue Skies jest przykładem tego, jak technologia, nauka i administracja publiczna mogą połączyć siły wokół problemu, który jeszcze niedawno wydawał się poboczny. Dziś coraz częściej okazuje się, że nie tylko emisje CO2, ale też mniej oczywiste zjawiska, jak contrails, mają znaczenie dla klimatu. To sprawia, że optymalizacja tras lotów staje się równie ważna jak rozwój nowych paliw czy konstrukcji samolotów.

Jeśli projekt zakończy się sukcesem, jego efekty mogą wykraczać daleko poza Atlantyk. Możliwe, że stanie się wzorem dla innych regionów świata i kolejnym krokiem w kierunku bardziej świadomego, precyzyjnego lotnictwa. A to oznaczałoby, że nawet niewielka zmiana kursu samolotu może mieć większe znaczenie, niż mogłoby się wydawać.