Google与英国政府启动AI避开航空凝结尾迹的北大西洋空域试验

Google与英国政府及多方合作启动“Operation Blue Skies”试验，利用AI预测并在北大西洋Shanwick空域对少量航班做小幅高度调整以规避强增温凝结尾迹。该为期30个月的试验将在繁忙跨大西洋航线上检验安全性、可操作性与气候收益，并由独立学术机构评估结果。

Google与英国政府支持的航空业、科研机构组成的联合团队，启动了一项名为“Operation Blue Skies”的试验，计划利用人工智能预测容易形成强增温航空凝结尾迹（contrails）的高空区域，并在不改变正常运行框架的前提下，对少量航班作出轻微高度调整。

这项为期30个月的计划将在北大西洋东部的Shanwick海洋管制空域进行。Google称，这是首次在整片海洋空域范围内开展、由政府支持的航空凝结尾迹规避试验，而不是只针对单一航空公司或少数航班的验证项目。

从单航司试验扩大到整片空域

根据Google官方公告，项目包括两轮、每轮约4个月的运行试验，主要安排在2026—2027年冬季和2027—2028年冬季，预计每个冬季有约20至40个测试日。试验时段每年预计会有约1万架次、来自数百座城市的航班经过Shanwick空域；其中只有一小部分被模型判断为可能形成强增温凝结尾迹的航班，可能接受高度或航路上的小幅调整。

英国国家空中交通服务公司NATS表示，调整将通过现有的空中交通管制通信流程协调，重点是评估这种做法在真实航空运行中的安全性、可操作性和气候收益，而不是建立一套脱离现有空管体系的新运行方式。试验也将尽量选择交通量较低的时段进行。

Shanwick空域位于北大西洋东部，是欧洲与北美之间繁忙航线的一部分。项目合作方引用大气建模结果称，该区域约占全球凝结尾迹增温影响的5%，而其中相当一部分影响集中在每年11月至次年2月的冬季窗口。这一比例是项目选择试验区域的背景依据，并不是试验已经实现的减排结果。

AI负责预测，独立团队负责验证

航空凝结尾迹是喷气发动机排出的水蒸气在高空寒冷、湿润的环境中，围绕烟尘颗粒凝结并冻结形成的冰晶云。部分凝结尾迹可以持续较长时间，形成卷云并滞留地表向外辐射的热量。不同航班、不同高度和天气条件下的影响差异很大，因此并非所有航班都适合改道或改变高度。

在Operation Blue Skies中，Google UK负责开发预测和规避模型，并使用机器学习与卫星成像追踪和核验影响；NATS负责空域运行、空管协调、安全评估和管制员培训；Contrails.org负责预报评估、试验参数设计和数据分析。帝国理工学院与剑桥大学将独立评估运行结果和气候影响，英国气象局则负责开发新的英国凝结尾迹预报能力。

项目由航空技术研究院（ATI）计划支持。NATS、ATI和剑桥大学发布的信息显示，项目总规模约为500万英镑，其中英国交通部通过ATI计划提供265万英镑，Google UK则以实物投入方式贡献约140万英镑的研究、工程和高性能计算资源。官方披露称，政府拨款将直接用于学术、非营利和航空合作方。

英国航空、海事和货运国务大臣基尔·马瑟称，项目将通过测试跨大西洋航线上的“小幅航路调整”，探索减少飞机尾迹的方法。NATS可持续发展主管伊恩·乔普森则表示，航空脱碳需要多种方案，凝结尾迹规避需要在复杂且高度协调的空中交通管理环境中获得现实证据。

既有结果提供了起点，但不是最终答案

Operation Blue Skies并非Google在这一领域的第一次试验。Google此前公布的AI辅助航空凝结尾迹研究显示，2023年与American Airlines合作的早期测试中，70架次航班的凝结尾迹影响减少了54%。在随后一次覆盖2400架次跨大西洋航班的试验中，Google将预测结果直接接入American Airlines的飞行规划软件；在实际执行了规避计划的航班中，凝结尾迹形成率较对照组下降62%。

不过，这些数字来自此前不同阶段、不同设计的试验，不能直接等同于Operation Blue Skies的预期结果。新的项目要回答的问题，是当预测、空管协调、航空公司运行和独立测量被放到同一片繁忙海洋空域后，规避措施能否持续、安全并产生可验证的气候收益。

相关研究也指出，改变航路或高度可能增加燃油消耗和二氧化碳排放。凝结尾迹规避是否真正带来净气候收益，取决于模型对高风险区域的判断是否准确、额外燃油消耗有多大，以及尾迹增温效果能否被可靠测量。剑桥大学此前的研究认为，改变几千英尺的巡航高度可能避免部分凝结尾迹；但研究结果仍需要在实际航空运行中检验。

航空减排不会只有一种技术路线

凝结尾迹规避的吸引力在于，它主要依靠预测、软件和空管协作，可以在不等待新型飞机或全新燃料大规模商用的情况下进行试验。但它并不能替代减少航空二氧化碳排放的长期方案。英国政府同时推进可持续航空燃料和零排放飞机项目，正是因为航空气候影响既包括二氧化碳，也包括高空排放产生的非二氧化碳效应。

Google近期与American Airlines推动可持续航空燃料的合作，显示企业采购和燃料供应链也是航空减排的一条路径。与之相比，Operation Blue Skies更像是一项针对运行方式的实验：它试图回答，航空公司是否能通过更好的天气预测和空域协调，减少最值得干预的那一小部分航班的气候影响。

这个项目还体现出气象数据、人工智能模型和公共基础设施正在进一步结合。类似地，NOAA与Google Cloud合作把天气超级计算迁移到公有云关注的是天气预报基础设施，而本次试验则把气象预测进一步嵌入航空决策流程；OlmoEarth地理空间推理平台所代表的卫星数据处理，也说明环境和气候应用的关键不只在模型性能，还在于能否形成可持续运行、可独立核验的工作流。

截至目前，Operation Blue Skies公布的是项目启动、资金安排、合作方和试验计划。试验持续时间、覆盖航班数量以及最终能够减少多少凝结尾迹和增温影响，都仍属于计划参数或待验证目标，不能写成已经完成的商业化部署或确定的减排成果。