飛行機の飛行機雲：気候に有害と考えられる現象は人工知能の助けで回避できる

飛行機が通過するときに空に見える白い軌跡は美しいですよね。はい…しかし、航空輸送による地球温暖化に最も大きな影響を与える要因の 1 つでもあります。

気候変動に関する政府間パネル ( IPCC ) の報告書の中で、同機関は、これらの飛行機雲によって生じる雲が航空による地球温暖化の影響の約 35% を占めていると強調しました。このことを認識して、世界的な企業は協力して人工知能 (AI)を使用してこの影響を軽減する方法を見つけ、これの達成に近づいていると主張しています。

航空機によって残されたこれらの軌跡は、凝縮軌跡、または英語で「飛行機雲」と呼ばれます。これは、高高度 (8,000 メートル以上) で航空機のエンジンから出るガスが凝縮して形成される雲にすぎません。これらのガスが周囲環境の極度に冷たい空気（約-40℃以下）と接触すると、空気中の水蒸気が急速に冷却されて凝縮し、小さな水滴が形成されます。

その結果、薄い雲が形成され、大気の湿度と温度に応じて、長く持続したり、短くて速くなったりすることがあります。環境が寒く湿気が多いほど、トレイルは大きくなり、長く続きます。しかし、周囲の空気が乾燥している場合、飛行機雲は数分しか続かない可能性があります。

飛行機雲はほとんどが氷の結晶で構成されていますが、すすや二酸化硫黄など、航空機の排気ガスからの他の成分も含まれている場合があります。

いくつかの研究は、飛行機雲が熱を捕捉することで地球温暖化に寄与し、航空のもう一つの重要な影響、つまり世界の二酸化炭素排出量の約 2.5 %に相当する飛行機の排気ガスによって大量に放出される二酸化炭素 (CO2)をさらに増大させると主張しています。

2019年にジャーナル「大気化学と物理学」に掲載され、ドイツ航空宇宙センター（ DLR ）の大気物理学研究所が開発した研究では、対策が講じられなければ飛行機雲による気候への影響は2050年までに3倍になる可能性があると警告した。研究によると、適切な条件下では、これらの痕跡は空に長時間留まり、したがって地球の大気内に熱を「閉じ込める」という。

Google Research 、 American Airlines 、 Breakthrough Energyの 3 社の連合により、飛行経路に関するいくつかの決定によって飛行機雲を回避できることを評価するプロジェクトが生まれました。また、これによってコストが増加したり、重大な副作用が生じたりすることはありません。

理論的には、飛行高度を比較的少量だけ下げ、飛行機雲が発生する可能性が最も高い大気の最も湿った部分を避けることによって、これらの飛行機雲の発生を回避することが可能です。そこで、企業はテクノロジーを利用してこの仮説を確認するために協力しました。 「燃料を燃やさずに飛行することはできませんが、飛行機雲を作らずに飛行することはできます」と、 Google Researchのシニアマネージャー、Erica Brand氏は述べています。

この作業では、飛行機雲が発生する可能性のある高度を避けるために、人工知能 (AI) を使用して飛行機雲予測マップを作成するための分析に使用された衛星画像、気象データ、飛行経路データが収集されました。その結果、アメリカン航空のパイロットは、定められたルートをテストするために70回の飛行を実施した。 Google Research は 声明で次のように述べています。「(…) パイロットは飛行機雲を 54% 減らすことができました。これは、民間航空機が飛行機雲を回避し、その結果気候への影響を軽減できることを初めて証明したものです。」

彼らはまた、高度の変化により、飛行では約 2% 多くの燃料を消費したことも発見しました。しかし、飛行機雲を避けるために経路変更が必要となるフライトは世界中で少数であるため、この影響全体は潜在的に無視できる程度であり、ある航空会社のフライトで燃料がわずか 0.3% 増加するだけです。

企業は、これが飛行機雲の発生を防止し、飛行による気候への影響を軽減するための経済的かつ拡張可能なソリューションとなる可能性があると見ています。彼らは、予防を自動化し、最も大きな影響を与えるトラックをターゲットにするために、研究が今後も継続されると述べています。そして彼らは、AI の使用により、今後数年のうちに痕跡防止が現実になることを期待しています。