Operation Blue Skies: eksperyment Google i brytyjskiego rządu nad Atlantykiem

Operation Blue Skies to brytyjski program badawczo-operacyjny o wartości 5 mln funtów, zaplanowany na 30 miesięcy. Jego celem jest sprawdzenie, czy kontrola ruchu lotniczego może bezpiecznie wykonywać niewielkie, celowane zmiany wysokości lotu, aby omijać te smugi kondensacyjne, które utrzymują się długo, rozprzestrzeniają i tworzą cienkie chmury lodowe zatrzymujące część ciepła wypromieniowywanego przez Ziemię.

Program jest przedstawiany jako pierwszy na świecie zakrojony na dużą skalę test unikania smug kondensacyjnych w całej oceanicznej przestrzeni powietrznej. Próba obejmie obszar Shanwick — korytarz nad wschodnim Atlantykiem Północnym — który odpowiada za około 5 proc. szacowanego globalnego ocieplenia powodowanego przez smugi kondensacyjne.

Dlaczego smugi kondensacyjne mają znaczenie?

Spaliny samolotu mogą wytwarzać kryształki lodu w zimnym i wilgotnym powietrzu na dużej wysokości. Większość smug szybko zanika, ale niektóre utrzymują się, poszerzają i przekształcają w cienkie chmury lodowe. Ich wpływ na bilans klimatyczny może być ocieplający — szczególnie nocą, gdy ograniczają ucieczkę promieniowania podczerwonego z powierzchni Ziemi.

Nie chodzi przy tym o tak zwane „chemtrails”. Smugi kondensacyjne powstają w wyniku mieszania się wilgotnych, ciepłych spalin z bardzo zimnym powietrzem i składają się zasadniczo z kryształków lodu. Nie ma wiarygodnych dowodów na celowe rozpylanie substancji przez samoloty.

Jak ma działać Operation Blue Skies?

Program skupi się na zimowych lotach wieczornych i nocnych, ponieważ właśnie wtedy unikanie trwałych smug ma przynosić największą spodziewaną korzyść klimatyczną.

Modele mają analizować jednocześnie:

• obserwacje satelitarne,
• historyczne dane o lotach i smugach kondensacyjnych,
• prognozy pogody Met Office, czyli brytyjskiej służby meteorologicznej.

Na tej podstawie system ma wskazywać obszary przesycone lodem — takie, w których istnieje większe prawdopodobieństwo powstania trwałej smugi. Kontrolerzy NATS, brytyjskiego operatora służb kontroli ruchu lotniczego, mają następnie proponować wybranym samolotom zmianę wysokości o maksymalnie około 2000 stóp, czyli mniej więcej 610 metrów. Nie chodzi więc o przekierowanie całego ruchu, lecz o punktowe korekty toru lotu.

Najważniejsze pytanie: czy bilans rzeczywiście będzie korzystny?

Zmiana wysokości może wymagać dodatkowego paliwa, a tym samym prowadzić do większej emisji CO₂. Dlatego eksperyment ma zmierzyć pełny bilans, a nie tylko liczbę unikniętych smug.

Organizatorzy będą porównywać między innymi:

• rzeczywisty wzrost zużycia paliwa,
• szacowane ograniczenie ocieplenia wywołanego przez smugi,
• trafność prognoz dotyczących miejsc ich powstawania,
• liczbę błędnych wskazań i przypadków, w których trwała smuga nie została przewidziana.

To kluczowe, ponieważ trwałe smugi powstają tylko w niewielkiej części lotów i przestrzeni powietrznej, ale mogą odpowiadać za nieproporcjonalnie dużą część tego efektu klimatycznego. Sam program nie jest jeszcze dowodem, że takie manewry przyniosą korzyść netto. Właśnie to ma dopiero rozstrzygnąć.

Kto uczestniczy w projekcie?

Wsparcie brytyjskiego Departamentu Transportu pochodzi z programu Aerospace Technology Institute. W konsorcjum znalazły się Google, NATS, Contrails.org, Imperial College London, University of Cambridge oraz Met Office, które działa jako podwykonawca Contrails.org.

Google i Contrails.org stworzyły wcześniej narzędzia łączące smugi wykryte na zdjęciach satelitarnych z konkretnymi lotami oraz generujące prognozy ich występowania. Wcześniejsze demonstracje z udziałem linii lotniczych sprawdzały planowanie trasy i taktyczne zmiany wysokości. Blue Skies ma jednak przejść od eksperymentów dotyczących pojedynczych lotów do operacji prowadzonych przez kontrolerów w zatłoczonym korytarzu oceanicznym.

Jak zostaną ocenione wyniki?

Zdjęcia satelitarne i dane o lotach mają posłużyć do sprawdzenia, czy obszary wskazane przez modele oraz wydane instrukcje odpowiadały rzeczywistym rezultatom. Naukowcy z Cambridge i Imperial College London mają zapewnić niezależną kontrolę metodologii.

Organizatorzy deklarują, że metody i wyniki powinny zostać opublikowane. To istotne, ponieważ prognozowanie smug, dobór miary wpływu klimatycznego oraz ocena kosztu dodatkowego paliwa nadal wiążą się z niepewnością naukową i operacyjną.

Czy to może zmienić lotnictwo?

Jeśli metoda zostanie potwierdzona, mogłaby dać lotnictwu stosunkowo szybki sposób na ograniczenie części pozakohlenowego wpływu na klimat — bez czekania na całkowitą wymianę floty albo upowszechnienie nowych paliw. Byłoby to jednak uzupełnienie, a nie zamiennik redukcji emisji CO₂. Omijanie sprzyjających warunków nie usuwa emisji wynikających ze spalania paliwa i nie wyeliminuje wszystkich smug kondensacyjnych.

Napięcie między AI a zużyciem energii Google'a

W projekcie pojawia się również pytanie o energię potrzebną do działania modeli AI. Google informował, że w 2024 roku zużycie energii elektrycznej przez jego centra danych wzrosło o 27 proc. wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na AI, choć według firmy emisje energetyczne tych centrów spadły o 12 proc. dzięki zakupowi czystej energii i poprawie efektywności.

Nie musi to oznaczać bezpośredniej sprzeczności. System unikania smug mógłby przynieść większą korzyść klimatyczną niż emisje związane z obliczeniami potrzebnymi do generowania prognoz. Taki bilans nie został jednak dotąd publicznie wykazany w przejrzystej analizie obejmującej cały cykl życia systemu.

Wiarygodna ocena powinna więc uwzględniać energię zużytą na obliczenia i związane z nią emisje krańcowe, rzeczywiste zmiany zużycia paliwa, faktyczne ograniczenie smug, zastosowaną miarę klimatyczną i horyzont czasowy, a także błędne prognozy i pominięte smugi. Do czasu publikacji takich danych korzyść klimatyczna pozostaje obiecująca, ale niepotwierdzona.