Google Research 和 Breakthrough Energy 选择美国航空公司来研究气候变化缓解策略。航空业在气候变化中扮演着重要角色,对人类造成的全球变暖贡献了约 3.5%。飞机尾迹(飞机产生的人造云)是造成这一问题的主要因素之一,因为它们会将热量滞留在地球大气层中。因此,减轻航空业对全球变暖的影响可以减少人类对气候变化的贡献高达 1%。
航空业对气候变化的影响是巨大的,因为仅飞机排放就约占 占全球总体变暖的 3.5% 人类活动造成的。客机可能会产生凝结尾迹,这是由飞机尾气中的颗粒周围的冰晶形成的人造云。
科学家认为,减少地球大气中的这些云层可以 可能会放缓 根据研究结果,通过减少内部热量,可以减缓全球变暖过程。 突破能量 和 谷歌研究人员.
减少凝结尾迹被称为 最具影响力的气候机遇 我们知道 马克·夏皮罗突破能源公司尾迹研究杰出领袖。这相当于从大气中消除掉碳,而每吨成本仅为10美元甚至更低。
通过利用卫星观测获得的知识,借助机器学习,航空公司可以驾驶飞机,防止形成凝结尾迹。为了防止形成持续凝结尾迹, 避免 潮湿的“冰过饱和区”在大气层中。通常,这需要改变高度,就像飞行员已经做过的那样,以避开湍流区域。
飞机尾迹控制科学始于 1940 世纪 1990 年代,目的是开发更隐身的军用飞机。然而,在 XNUMX 世纪 XNUMX 年代,科学家发现卷云对大气有变暖作用。飞机尾迹不仅可以形成这些卷云,而且它们彼此之间也非常相似。 凝结尾迹约占 35% 政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 指出,过去一年航空业对全球变暖的贡献率上升了 %。
2022 年,比尔·盖茨 (Bill Gates) 为推动气候解决方案而成立的组织“突破能源 (Breakthrough Energy)”与谷歌的研究部门在各自创建预测尾迹形成的模型后联手开发了一种开创性的解决方案。
利用来自的数据 美国宇航局的 GOES-16 气象卫星以及其他关键气象指标,他们的方法确实是革命性的。为了预测有利于尾迹形成的区域的出现,开发人员需要 培训机器学习软件 通过帮助它 识别凝结尾迹 在他们的数据集内。
为了进行实际产品测试, 美国航空被选中 由两家机构共同开发。预测结果被纳入飞行员使用的飞行计划软件中。2023 年 70 月至 XNUMX 月期间,共进行了 XNUMX 次飞行,飞行员飞行了改进路线和标准路线。
这样做是为了在两者之间进行有价值的比较。研究人员得出结论,他们的软件能够 减少 54% 的凝结尾迹产生 通过检查飞行后的卫星数据。
吉尔·布利克斯坦美国航空可持续发展副总裁表示,“所有航空公司最终都必须这样做——几年内,而不是几十年内。”
美国航空的气候变化缓解策略仍有一些未解决的问题需要解决。额外的操作显然导致了显著的 美国人的燃料消耗量增加了2%布利克斯坦认为这个数字确实意义重大,他说, “我们不会轻视额外的花费。除了购买额外的燃料外,确保避免尾迹带来的环境优势大于随之而来的排放也至关重要。”
这三个组织有扩大这些实验的宏伟计划,包括让更多航空公司和空中交通管制组织参与其中。具体来说,他们的目标是 重点关注低密度空域的夜间飞行,例如跨大西洋航线。夜间形成的凝结尾迹对地球大气变暖的影响要大得多。
在航空公司中部署这项技术是一个相对简单的过程,因为它涉及将其作为一项额外的“气象数据层” 纳入现有的飞行计划软件,Shapiro 表示。然而,必须仔细考虑这种新操作对空中交通的潜在影响。利用卫星数据优化飞行路线和降低燃料消耗在与空中交通管制员的协调方面遇到了障碍。
该服务的商业部署尚未明确。Google 和 Breakthrough 认为 基础研究 这支持了他们致力于减少碳足迹。Blickstein 提到,美国航空很高兴参与这项研究,并强调,即使在减少气候影响方面有任何改进,也会 不会改变航空公司的承诺 到2050年实现净零排放。这是因为现有的数据不够详细,无法准确计算单个航空公司的具体尾迹贡献。
此 突破愿景 是建立一个能够收集尾迹数据并提供可靠验证的自给自足的组织。 最终目标 该组织将充当清算所,由航空公司提供支持,类似于 国际航空贸易协会。它将成为全球航空旅行业协调的场所。
Blickstein 说, “我们可以通过粗略估计做很多事情。如果我们能将飞机飞到正确的地方,人类对全球变暖的贡献就有可能减少约 1%。”



