Dârele albe lăsate de avioane încălzesc planeta. Cum ar putea AI să ajute avioanele să le evite

Dârele albe lăsate de avioane pot contribui la încălzirea climei atunci când persistă în atmosferă și formează nori care rețin căldura. Un proiect în valoare de 5 milioane de lire sterline va testa dacă inteligența artificială poate identifica zonele în care este probabil să se formeze astfel de dâre, astfel încât avioanele să își poată modifica ușor altitudinea pentru a le evita. Experimentul se va desfășura în spațiul aerian Shanwick din Atlanticul de Nord.

Dârele albe lăsate de avioane pot contribui la încălzirea climei. Foto arhivă Foto: Arhiva

Liniile albe lăsate de avioane pe cer sunt un fenomen obișnuit, însă unele dintre ele pot avea un efect asupra climei. Cunoscute sub numele de dâre de condensare sau „contrails”, acestea se formează atunci când gazele de evacuare fierbinți ale motoarelor aeronavelor întâlnesc aerul rece de la altitudini mari și formează cristale de gheață.

În multe situații, aceste formațiuni dispar rapid. Atunci când atmosfera este foarte rece și umedă, însă, ele pot persista și se pot extinde, formând nori care rețin căldura ce altfel s-ar pierde în spațiu.

Un nou proiect desfășurat în Regatul Unit va testa dacă inteligența artificială poate contribui la evitarea acestor zone, potrivit BBC. Programul, denumit Operation Blue Skies, are o valoare de 5 milioane de lire sterline și va utiliza date despre zboruri, imagini satelitare și informații meteorologice pentru a anticipa locurile în care este probabil să se formeze dâre de condensare cu efect de încălzire.

Testele vor avea loc deasupra Atlanticului de Nord

Proiectul se va concentra asupra spațiului aerian Shanwick, situat în partea estică a coridorului aerian al Atlanticului de Nord. Potrivit informațiilor prezentate în cadrul proiectului, această zonă este asociată cu aproximativ 5% din efectul global de încălzire produs de dârele de condensare.

Operation Blue Skies se va desfășura pe o perioadă de 30 de luni și reunește Google, guvernul britanic, Met Office, furnizorul de servicii de control al traficului aerian National Air Traffic Services (NATS), precum și cercetători de la Universitatea Cambridge și Imperial College London.

Testele sunt programate pentru anumite seri și nopți din iernile 2026-2027 și 2027-2028, perioade în care traficul aerian este mai redus.

În timpul etapelor de testare, aproximativ 10.000 de zboruri sunt estimate să traverseze spațiul aerian monitorizat. Doar o parte dintre acestea ar urma să își modifice altitudinea pentru a evita zonele în care există riscul formării dârelor de condensare.

Cum ar urma să fie folosită inteligența artificială

Sistemul testat în cadrul proiectului pornește de la identificarea condițiilor atmosferice în care se formează dârele de condensare.

Google va utiliza imagini satelitare și date despre zboruri pentru a identifica zonele în care aeronavele au produs anterior astfel de dâre. Aceste date vor fi combinate cu informații despre condițiile meteorologice pentru a anticipa locurile în care este probabil să apară condiții favorabile formării unor noi dâre.

Rezultatele vor fi transmise către NATS. Controlorii de trafic aerian vor putea utiliza aceste informații pentru a direcționa aeronavele în jurul zonelor identificate.

În cele mai multe cazuri, modificarea nu ar presupune schimbarea semnificativă a rutei unui zbor. Soluția testată constă în principal în ajustarea altitudinii aeronavei cu aproximativ 2.000 de picioare, adică în jur de 610 metri.

Astfel de modificări de altitudine sunt deja utilizate în mod obișnuit pentru evitarea turbulențelor sau a condițiilor meteorologice nefavorabile. Potrivit reprezentanților NATS, pasagerii ar avea, prin urmare, puține șanse să observe diferența.

De ce sunt importante dârele de condensare

Efectul climatic al dârelor de condensare este legat de capacitatea lor de a forma nori care pot reține căldura în atmosfera Pământului.

Dr. Paul Hodgson, responsabilul tehnic al Google pentru Operation Blue Skies, a declarat pentru BBC că oamenii de știință estimează că efectul de încălzire produs de dârele de condensare ar putea reprezenta aproximativ o treime din efectul total de încălzire climatică asociat aviației.

El a precizat însă că există incertitudini în privința valorii exacte. Potrivit acestuia, cercetătorii sunt convinși că fenomenul reprezintă cel puțin o problemă semnificativă pentru impactul climatic al aviației.

Dârele de condensare nu sunt însă toate la fel. Multe dispar într-un timp scurt și au un efect climatic limitat. Problema apare în special în situațiile în care condițiile atmosferice permit cristalelor de gheață să persiste și să se răspândească.

Schimbarea altitudinii poate crește consumul de combustibil

Una dintre problemele pe care proiectul trebuie să le verifice este legată de consumul suplimentar de combustibil.

Modificarea altitudinii unei aeronave poate determina creșterea cantității de combustibil utilizate. Prin urmare, evitarea unei dâre de condensare ar putea avea drept consecință generarea unor emisii suplimentare de CO2.

Potrivit lui Hodgson, testele anterioare au indicat că această creștere a consumului este mult mai mică decât efectul climatic asociat prevenirii formării unei dâre de condensare cu efect de încălzire.

El a estimat că impactul suplimentar asupra emisiilor de CO2 este de ordinul a mai puțin de 1%, raportat la efectul climatic asociat dârelor de condensare.

Modelările realizate pentru Operation Blue Skies indică faptul că o abatere completă prin spațiul aerian Shanwick ar presupune aproximativ 100 de kilograme de combustibil suplimentar pentru fiecare aeronavă afectată.

Rezultatele testelor anterioare

Operation Blue Skies se bazează și pe rezultatele unor experimente realizate anterior la nivelul companiilor aeriene.

Potrivit lui Hodgson, aceste teste au obținut reduceri de aproximativ 60-70% în ceea ce privește formarea dârelor de condensare sau efectul lor de încălzire.

Noul proiect urmărește să testeze aceeași abordare într-un spațiu aerian în care traficul este intens și în condiții operaționale reale. Utilizarea datelor meteorologice și a informațiilor despre zboruri va permite identificarea în timp util a zonelor în care aeronavele ar putea forma dâre de condensare persistente.

Rezultatele proiectului urmează să fie publicate ulterior în literatura științifică și puse la dispoziția comunității științifice pentru o evaluare mai amplă.

Cine finanțează proiectul

Departamentul pentru Transporturi din Regatul Unit contribuie cu 2,65 milioane de lire sterline la program. Google contribuie cu 1,4 milioane de lire sterline, prin cercetare în domeniul inteligenței artificiale, activități de inginerie și infrastructură de calcul.

Proiectul este derulat în contextul în care guvernul britanic susține și extinderea aeroporturilor din Regatul Unit. Acest context readuce în discuție impactul climatic al aviației și măsura în care soluțiile tehnologice pot reduce acest impact pe măsură ce cererea pentru călătoriile cu avionul continuă să crească.

În același timp, Google se numără printre marile companii de tehnologie care investesc masiv în centre de date necesare pentru dezvoltarea și funcționarea sistemelor de inteligență artificială. Aceste infrastructuri consumă cantități importante de energie și au, la rândul lor, un impact asupra mediului.

Operation Blue Skies va testa astfel dacă utilizarea inteligenței artificiale și a datelor meteorologice poate fi integrată în gestionarea traficului aerian pentru reducerea unui efect climatic asociat zborurilor, fără modificări semnificative ale rutelor și cu un consum suplimentar limitat de combustibil.