Η Google συνεργάζεται με την American Airlines και την εταιρεία σχεδιασμού πτήσεων Flightkeys με σκοπό να μειώσει την πιθανότητα δημιουργίας contrails, δηλαδή των λευκών ίχνων που αφήνουν τα αεροπλάνα στον ουρανό, μέσω της εφαρμογής τεχνητής νοημοσύνης (AI). Αυτή η καινοτόμος προσέγγιση αποσκοπεί στη χρήση πιο «έξυπνων» διαδρομών πτήσεων, που θα επιτευχθεί χωρίς αύξηση της κατανάλωσης καυσίμου. Στη σχετική μελέτη, που έχει δημοσιευτεί στο [arXiv](https://arxiv.org), αναλύεται η αξιοποίηση δορυφορικών δεδομένων και μετεωρολογικών προβλέψεων για τον σχεδιασμό βιώσιμων πτήσεων, οι οποίες θα έχουν μειωμένο περιβαλλοντικό αποτύπωμα.
Πώς λειτουργεί το σύστημα
Η κεντρική ιδέα πίσω από το σύστημα είναι η πρόβλεψη των περιοχών όπου είναι πιθανό να σχηματιστούν contrails, επιτρέποντας στα αεροσκάφη να ακολουθούν εναλλακτικές διαδρομές κατά την απογείωση ή κατά τον προγραμματισμό της πτήσης. Η Google έχει αναπτύξει ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης που συνδυάζει δορυφορικές παρατηρήσεις και μετεωρολογικές προβλέψεις από έγκυρες επιστημονικές πηγές, όπως [το Εθνικό Κέντρο Δεδομένων και Έρευνας καιρού](https://www.ncdc.noaa.gov), για να υπολογίζει σε πραγματικό χρόνο την πιθανότητα σχηματισμού contrails.
Αυτή η πιθανότητα μετατρέπεται σε κλιματικό αποτύπωμα, το οποίο εκφράζεται σε ισοδύναμο CO₂e. Το σύστημα συνεχώς αναλύει τις προγραμματισμένες διαδρομές και, όταν μια διαδρομή κρίνεται «επικίνδυνη» όσον αφορά τη δημιουργία contrails, δημιουργείται μια εναλλακτική πορεία για τους πιλότους, διατηρώντας παράλληλα την κατανάλωση καυσίμου σε χαμηλά επίπεδα.
Η δυνατότητα του AI να μετατρέπει την πιθανότητα σχηματισμού contrails σε σωστά μετρήσιμα δεδομένα παρέχει ένα σημαντικό εργαλείο για την αειφορία. Καθώς τα contrails αποτελούν νεφοειδή ίχνη που δημιουργούνται από υδρατμούς και μικροσωματίδια σε μεγάλο ύψος, επηρεάζουν σημαντικά το περιβάλλον.
Τι έδειξαν οι πρώτες δοκιμές
Οι πρώτες δοκιμές πραγματοποίηθηκαν σε υπερατλαντικές πτήσεις μεταξύ ΗΠΑ και Ευρώπης, όπου οι πτήσεις χωρίστηκαν σε δύο ομάδες: ομάδα δοκιμής και ομάδα ελέγχου. Η επαλήθευση των αποτελεσμάτων έγινε με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και αυτοματοποιημένων αλγορίθμων, προκειμένου να προσδιοριστεί αν σχηματίστηκαν πραγματικά contrails.
Από τα αποτελέσματα προκύπτει ότι το συνολικό ποσοστό σχηματισμού contrails μειώθηκε κατά 11,6% σε όλες τις πτήσεις που συμμετείχαν στη δοκιμή. Ωστόσο, οι πτήσεις όπου εφαρμόστηκε η εναλλακτική διαδρομή που πρότεινε το AI είδαν την μείωση αυτή να φτάνει το 62%. Η μελέτη επισημαίνει ότι αυτές οι αλλαγές δεν οδήγησαν σε αυξημένη κατανάλωση καυσίμου.
Γιατί δεν εφαρμόστηκε παντού
Μέχρι στιγμής, η τεχνολογία φαίνεται αποδοτική, όμως η εφαρμογή της στη πράξη είναι πιο σύνθετη από ότι αναμενόταν. Κατά τη διάρκεια των δοκιμών, μόλις το 15,4% των αεροπορικών dispatchers επέλεξαν την εναλλακτική διαδρομή, ενώ το 7,8% των πτήσεων την εκτέλεσε σύμφωνα με το αρχικό σχέδιο. Οι περιορισμοί μπορούν να επισημανθούν σε θέματα φόρτου εργασίας, απαιτήσεων ασφάλειας και περιορισμών του υπάρχοντος δικτύου αεροδρομίων.
Η άποψή μας στο Techblog
Η συγκεκριμένη είδηση αποτυπώνει μια προοδευτική προσέγγιση στη χρήση της AI, επεκτείνοντας τη χρησιμότητα της τεχνητής νοημοσύνης πέρα από τις συνηθισμένες εφαρμογές όπως τα chatbots και τη διαδικτυακή αναζήτηση. Η εφαρμογή της AI σε συστήματα μεταφορών μπορεί να προσφέρει μετρήσιμα περιβαλλοντικά οφέλη, επισημαίνοντας τη σημασία της καινοτομίας στην αεροπορία.
Τι είναι τα contrails
Τα contrails ή «κοντραΐλς» είναι οι λευκές γραμμές που βλέπεις πίσω από αεροπλάνα που πετούν σε μεγάλο ύψος. Ο όρος προέρχεται από την αγγλική φράση «condensation trails».
Πώς δημιουργούνται
Οι κινητήρες των αεροσκαφών εκλύουν υδρατμούς, διοξείδιο του άνθρακα και πολύ μικρά σωματίδια. Όταν αυτά αλληλεπιδρούν με τον πολύ ψυχρό και υγρό αέρα σε μεγάλο ύψος, οι υδρατμοί συμπυκνώνονται και παγώνουν σε μικροσκοπικούς παγοκρυστάλλους. Αυτό είναι το λευκό ίχνος που παρατηρούμε στον ουρανό.
Γιατί μερικές φορές μένουν και άλλες εξαφανίζονται
Η διάρκεια διατήρησης των contrails εξαρτάται από διάφορους παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η υγρασία, το ύψος πτήσης και οι γενικές ατμοσφαιρικές συνθήκες. Αν ο αέρας είναι ξηρός, το ίχνος διαλύεται ταχέως, ενώ σε πιο υγρές συνθήκες μπορεί να διαρκέσουν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και να επεκταθούν σαν σα λεπτό σύννεφο.
Επηρεάζουν το κλίμα;
Ναι, τα contrails μπορούν να επηρεάσουν το κλίμα, λειτουργώντας ως τεχνητά λεπτά σύννεφα που εμποδίζουν τη διάχυση της θερμότητας από την ατμόσφαιρα. Αυτό έχει οδηγήσει πολλές αεροπορικές και τεχνολογικές εταιρείες να δοκιμάσουν διάφορους τρόπους για να μειώσουν την παραγωγή τους, συχνά μέσω των διαδρομών πτήσεων.
