AIで温暖化を招く飛行機雲を回避？ 英国・Googleの「Operation Blue Skies」

Operation Blue Skiesとは

**Operation Blue Skies（オペレーション・ブルー・スカイズ）**は、航空機の飛行高度をわずかに変更することで、温暖化への影響が比較的大きい飛行機雲（コントレイル）を避けられるか検証する、英国の500万ポンド規模・30か月間の研究および運用実証です。

英国政府の支援を受け、Google UKが主導するこの計画は、北大西洋東部の航空路管制空域であるシャ​​ンウィック空域を対象にします。海洋空域全体の規模で飛行機雲の回避を検証する、世界初の大規模な試みと説明されています。同空域は、世界全体で推定される飛行機雲による温暖化の約5％に関係するとされています。

なぜ飛行機雲を避けるのか

飛行機のエンジンから出る水蒸気が、上空の冷たく湿った空気と混ざると、氷の結晶からなる細長い雲が生じます。これが飛行機雲です。多くは短時間で消えますが、気象条件によっては長く残り、周囲に広がって薄い氷雲になることがあります。

こうした持続的な飛行機雲は、地表から宇宙へ逃げる赤外線を一部閉じ込め、正味で温暖化を促す可能性があります。特に夜間は、日射を反射して地表を冷やす効果がないため、温暖化効果が相対的に大きくなると考えられています。

AIはどのように飛行経路を提案するのか

実験では、冬の夕方から夜間にかけて飛ぶ便が主な対象になります。飛行機雲を避けることで得られる気候上の効果が、比較的大きいと見込まれる時間帯です。

AIモデルは、次の情報を組み合わせます。

• 衛星画像による飛行機雲の観測
• 過去の飛行経路と飛行機雲のデータ
• Met Office（英国気象庁）の天気予報

これらを使って、氷の結晶が成長し、飛行機雲が長時間残りやすい「氷過飽和」領域を予測します。予測結果をもとに、航空管制機関NATSの管制官が、対象となる航空機に高度変更を提案します。

変更幅はおよそ最大2,000フィート（約610メートル）です。すべての便を大きく迂回させるのではなく、温暖化への影響が大きいと予測される一部の便だけを対象にする点が、この計画の特徴です。

高度を変えれば、本当に温暖化対策になるのか

ここには重要なトレードオフがあります。航空機が上昇または下降すると、飛行条件によっては燃料消費が増え、二酸化炭素（CO2）の排出量も増える可能性があります。

そのため、実験が測定するのは単純な「飛行機雲が減ったか」だけではありません。主な検証項目は次の通りです。

• 高度変更によって実際に増えた燃料消費量
• 回避によって減少した飛行機雲と、その温暖化影響
• 予測が、影響の大きい少数の便や空域を正確に特定できたか
• 飛行機雲が発生すると予測した場所で、実際にどの程度発生したか
• 見逃した飛行機雲や、誤って回避対象にしたケースの割合

つまり、Operation Blue Skiesは、高度変更が温暖化を確実に減らすことをすでに証明した計画ではありません。追加のCO2排出と、飛行機雲による温暖化の抑制効果のどちらが大きいのかを調べること自体が、実験の中心的な目的です。

参加する組織と実験結果の検証

この計画は、英国政府のAerospace Technology Institute（ATI）プログラムを通じて、運輸省の支援を受けています。コンソーシアムには、Google、NATS、Contrails.org、インペリアル・カレッジ・ロンドン、ケンブリッジ大学、Met Officeが参加しています。Met OfficeはContrails.orgの下請けとして協力します。

衛星画像と飛行データを使い、予測された飛行機雲の発生領域や回避指示が、実際の観測結果と一致したかを確認する予定です。大学の研究機関は科学的な検証にも関わり、計画では手法と結果を公表する方針が示されています。

この透明性は重要です。飛行機雲の発生予測、気候影響の評価方法、燃料消費との比較には、なお科学的・運用上の不確実性が残っているためです。

これまでの実験との違い

GoogleとContrails.orgは、衛星で検出した飛行機雲を個々の航空機と結び付けるツールや、飛行機雲の発生予測システムを開発してきました。航空会社が個別の便の飛行計画を変更したり、運航中に高度を調整したりする実証も行われています。

Operation Blue Skiesの特徴は、航空会社主導の個別便の実験から一歩進み、混雑する大西洋の海洋空域で、航空管制官が複数の便を対象に運用することにあります。

成功すれば航空業界に何をもたらすのか

効果が検証されれば、航空機の更新や新燃料の普及を待たずに、航空業界がCO2以外の気候影響の一部に対応する、比較的短期的な手段になる可能性があります。

ただし、飛行機雲の回避はCO2削減の代わりにはなりません。燃料を燃やす限り排出は残り、すべての飛行機雲をなくせるわけでもないためです。あくまで、燃費改善や低炭素燃料、機材更新などを補完する対策と位置付けられます。

GoogleのAI・電力消費との緊張関係

この計画には、Google自身のAI関連の電力消費をどう評価するかという論点もあります。ただし、単純な矛盾とまでは言えません。

Googleは、AI需要の拡大を背景に、2024年のデータセンター電力需要が27％増えた一方、クリーンエネルギーの調達や効率化によってデータセンターのエネルギー由来排出量を12％減らしたと報告しています。

飛行機雲の回避システムが生む気候上の効果は、予測モデルの計算に必要な電力による影響を大きく上回る可能性があります。しかし、計算に使う電力、航空機の燃料消費、飛行機雲の実際の減少量を含めた透明なライフサイクル比較は、まだ公表されていません。

検証に必要なのは、少なくとも次の情報です。

• モデルの計算に使った電力と、それに伴う限界排出量
• 高度変更による実測燃料消費量
• 実際に減少した飛行機雲
• 使用した気候指標と評価期間
• 予測の誤警報と飛行機雲の見逃し
• 独立した第三者による評価

これらが示されるまでは、Operation Blue Skiesの気候上の効果は有望ではあるものの、まだ実証済みとは言えません。