Aviación Digital, Sp.- La aviación dispone de pocas medidas capaces de reducir parte de su impacto climático sin esperar a una nueva generación de motores o combustibles. El Reino Unido quiere comprobar ahora si una de ellas puede funcionar a escala de espacio aéreo: anticipar mediante inteligencia artificial dónde aparecerán estelas de condensación persistentes y modificar selectivamente la altitud de algunos vuelos para evitarlas.
El 18 de agosto, Google y un consorcio británico respaldado por el Gobierno del Reino Unido anunciaron Operation Blue Skies, un programa de investigación de £5 millones y 30 meses de duración que realizará dos campañas operativas sobre el Atlántico Norte. Google y NATS lo presentan como el primer ensayo respaldado por un Estado que aborda la mitigación de estelas a escala de un espacio aéreo oceánico completo.
Shanwick, un laboratorio a escala del Atlántico Norte
Las pruebas se desarrollarán en el Shanwick Oceanic Control Area (OCA, área de control oceánico), situado en la parte oriental de la región del Atlántico Norte. Los servicios de control de tráfico aéreo son proporcionados allí por NATS, mientras que las comunicaciones de voz corresponden a AirNav Ireland. Según la documentación del Aerospace Technology Institute (ATI), los modelos atmosféricos atribuyen a Shanwick aproximadamente el 5% del calentamiento global relacionado con las estelas de condensación.
El programa contempla dos campañas durante los inviernos 2026-2027 y 2027-2028, con aproximadamente 20 a 40 jornadas de pruebas por invierno, concentradas en periodos de menor tráfico. Google señala que alrededor de 10.000 vuelos atravesarán Shanwick durante las horas de ensayo cada año, aunque únicamente una pequeña proporción necesitará ser desviada de las regiones atmosféricas consideradas sensibles a la formación de estelas persistentes.
Estos cambios podrán alcanzar 2.000 ft, unos 610 metros, y que aproximadamente entre el 1% y el 5% de los vuelos que coincidan con las pruebas podrían recibir modificaciones de trayectoria o nivel. Estas cifras detalladas no aparecen con el mismo grado de precisión en toda la documentación oficial del proyecto, por lo que deberán considerarse parámetros operativos preliminares hasta disponer de los resultados de las campañas.
Cómo utilizará Google la IA para anticipar las estelas
Las estelas de condensación se forman cuando el vapor de agua procedente del escape del motor se mezcla con aire suficientemente frío y húmedo y acaba congelándose alrededor de partículas, entre ellas hollín, generando cristales de hielo. Muchas desaparecen rápidamente, pero determinadas condiciones atmosféricas permiten que persistan durante horas y evolucionen hacia formaciones nubosas más extensas.
Su efecto climático no es uniforme. Estas nubes pueden reflejar parte de la radiación solar entrante, pero también retener radiación térmica que de otro modo escaparía hacia el espacio. La evidencia científica indica que, en conjunto, las estelas persistentes tienen un efecto neto de calentamiento, aunque su magnitud continúa siendo objeto de investigación. El consorcio de Operation Blue Skies estima que representan aproximadamente un tercio del impacto climático total de la aviación.
Google desarrollará modelos de inteligencia artificial (IA) para identificar las regiones con mayor probabilidad de generar estelas de fuerte efecto calentador. El sistema utilizará, entre otras fuentes, imágenes de satélite y datos asociados a vuelos, mientras que el Met Office está desarrollando una nueva capacidad de predicción del impacto de las estelas y aportará su experiencia meteorológica al ensayo.
La información deberá integrarse después en la operación de control de tráfico aéreo (ATC, Air Traffic Control). NATS será responsable de las operaciones en el espacio aéreo de prueba, la coordinación ATC, la evaluación de seguridad y la formación de los controladores. Las modificaciones se comunicarán mediante los procedimientos y canales habituales de control aéreo, sin introducir un sistema de comunicaciones específico para las estelas.
El combustible adicional, uno de los principales puntos a medir
La utilidad climática de evitar una estela depende de que el beneficio conseguido sea superior al impacto generado por el combustible adicional asociado al cambio de trayectoria o altitud.
Paul Hodgson, responsable técnico de Operation Blue Skies en Google, ha situado en declaraciones recogidas por medios especializados la penalización aproximada de un cambio completo de altitud a través de Shanwick en torno a 100 kg de combustible por aeronave, equivalente aproximadamente a un incremento del 1% en ese segmento. Es una estimación previa al ensayo y, por tanto, no debe confundirse con un resultado ya demostrado por Operation Blue Skies.
Precisamente una de las aportaciones fundamentales del programa será comprobar en condiciones reales el equilibrio entre reducción del calentamiento por estelas, consumo adicional de combustible, emisiones de CO₂ y restricciones operativas del sistema ATM (Air Traffic Management, gestión del tráfico aéreo).
El antecedente más relevante procede de una investigación realizada por Google y American Airlines. En un ensayo sobre unos 2.400 vuelos transatlánticos, 112 vuelos que ejecutaron el plan de evitación previsto registraron una tasa de formación de estelas un 62% inferior a la del grupo de control. Los investigadores estimaron además una reducción aproximada del 69% del calentamiento climatológico asociado, sin detectar una diferencia estadísticamente significativa en el consumo de combustible entre ambos grupos.
Estos datos explican las referencias a reducciones del orden del 60-70% utilizadas en relación con pruebas anteriores, pero no constituyen todavía un resultado de Operation Blue Skies.
£2,65 millones de financiación pública y £1,4 millones aportados por Google
De los £5 millones previstos para Operation Blue Skies, el Department for Transport británico aportará £2,65 millones procedentes de su programa Jet Zero de investigación y desarrollo, canalizados a través del programa del Aerospace Technology Institute. El proyecto está cofinanciado además por los socios industriales.
Google UK participa pro bono y estima en £1,4 millones su contribución en especie, que incluye investigación en IA, tiempo de ingeniería y capacidad informática de alto rendimiento. Según ATI y NATS, la totalidad de la subvención pública se destina a los socios académicos, aeronáuticos y sin ánimo de lucro y no a Google.
El consorcio incluye también a Contrails.org, encargado de integrar y evaluar las previsiones y colaborar en el diseño experimental; al Imperial College London, y a la University of Cambridge, responsables de evaluar los resultados y proporcionar una verificación científica independiente.
De una simulación de 2020 a un ensayo sobre tráfico real
La base científica de este enfoque es anterior al actual programa. Un estudio publicado por Imperial College London en 2020 simuló el efecto de modificar en 2.000 ft la altitud de una fracción reducida de vuelos.
En aquel trabajo, alterar la trayectoria vertical de aproximadamente el 1,7% de los vuelos analizados permitió reducir en un 59% el forzamiento climático asociado a las estelas, con un incremento de consumo inferior al 0,1% en la simulación. Los resultados correspondían a un escenario modelizado sobre tráfico en Japón, por lo que no pueden trasladarse directamente a la operación transatlántica de Shanwick.
Operation Blue Skies pretende precisamente avanzar desde esa evidencia teórica y los ensayos de aerolínea hasta una prueba coordinada por control aéreo en la que convivan simultáneamente diferentes operadores y trayectorias.
Ian Jopson, director de Sostenibilidad de NATS, ha señalado que el proyecto permitirá estudiar cómo podría integrarse la evitación de estelas dentro del complejo entorno de la gestión de tráfico aéreo. Por su parte, Marc Stettler, profesor de Transporte y Medio Ambiente del Imperial College London, subraya que el ensayo permitirá comprobar a una escala inédita una hipótesis que su equipo lleva años investigando.
Impacto potencial para la gestión del tráfico aéreo
Para el sector profesional, el principal interrogante no es únicamente si una aeronave individual puede evitar una región favorable a las estelas, sino si esa estrategia puede aplicarse simultáneamente a numerosos vuelos sin degradar seguridad, capacidad, eficiencia o predictibilidad del espacio aéreo.
Los cambios de nivel forman parte de la operativa cotidiana del ATC para gestionar meteorología, turbulencia, separación o conflictos de tráfico. Sin embargo, incorporar el efecto climático de las estelas como una nueva variable introduce otro criterio de optimización que deberá coexistir con disponibilidad de niveles, performance de las aeronaves, restricciones de tráfico y consumo de combustible.
Si los resultados demuestran que esas restricciones pueden gestionarse con una proporción limitada de vuelos modificados, Operation Blue Skies podría aportar un modelo para otros espacios aéreos de alta densidad. Esa posibilidad es, por ahora, una inferencia y uno de los objetivos del ensayo, no un resultado confirmado.
