La turbolenza dell’aereo è un’esperienza che molti temono. Questi sussulti inaspettati, spesso dovuti a cambiamenti nelle correnti d’aria, possono rendere il volo scomodo o addirittura stressante. Sebbene siano una parte inevitabile dei viaggi aerei, la nuova tecnologia basata sull’intelligenza artificiale (AI) potrebbe presto rivoluzionare il modo in cui gli aerei affrontano queste turbolenze. Spiegazioni.
Turbolenza: un fenomeno indesiderabile ma inevitabile
IL turbolenza si verificano quando l’aereo attraversa aree dell’atmosfera in cui le correnti d’aria diventano instabili o irregolari. Ciò può essere causato da diversi fattori, come cambiamenti improvvisi nella velocità o nella direzione del vento, differenze di temperatura o fenomeni meteorologici come temporali o fronti freddi. Sebbene generalmente benigne e innocue per l’aereo, queste variazioni creano scosse che possono disturbare il volo ed essere particolarmente scomode per i passeggeri.
Possono verificarsi in qualsiasi momento durante il volo, ma sono spesso più comuni a determinate altitudini, come durante il volo ad alta quota o quando si attraversano le montagne. Questi shock possono anche variare di intensità, da shock leggeri a shock più violenti che possono compromettere la stabilità dell’aereo, sebbene quest’ultimo sia progettato per resistere. Usando i loro strumenti e la loro esperienza, i piloti tentano di prevedere ed evitare queste aree di turbolenza regolando l’altitudine o cambiando la traiettoria dell’aereo. Tuttavia, a volte le turbolenze possono verificarsi senza preavviso, rendendone più complessa la gestione.
Una delle maggiori sfide che i piloti devono affrontare è che la turbolenza può farlo essere localizzato e di breve duratail che rende difficile la loro anticipazione ed evitamento. Sebbene le moderne previsioni meteorologiche abbiano fatto grandi passi avanti nell’identificare le aree potenzialmente turbolente, non è sempre possibile prevedere esattamente quando e dove si verificheranno.
La soluzione AI: come funziona?
Un team di ricercatori ha sviluppato una tecnologia rivoluzionaria che potrebbe risolvere questo problema: l’AI chiamata FALCON. Questo sistema utilizza un approccio apprendimento per rinforzoun tipo di intelligenza artificiale che impara dai propri errori e si adatta per migliorare le proprie prestazioni. FALCON è stato progettato per comprendere i principi alla base della turbolenza al fine di adattarsi alle condizioni di volo e compensare gli effetti del buffeting in tempo reale.
Il cuore di questa tecnologia si basa sull’utilizzo di Onde di Fourierfunzioni matematiche che permettono di modellare la turbolenza sotto forma di onde periodiche. I ricercatori hanno scoperto che il vento e la turbolenza seguono naturalmente questo schema, il che ha permesso a FALCON di anticipare meglio i cambiamenti nelle condizioni di volo. Quando il sistema rileva una turbolenza, regola immediatamente i controlli del velivolo, inclusi l’angolo dell’ala o l’orientamento, per mantenere una traiettoria stabile.
Test di laboratorio: risultati promettenti
Per convalidare questa tecnologia, i ricercatori hanno effettuato test in a Galleria del vento del Caltech dove hanno simulato la turbolenza utilizzando un drone dotato di sensori di pressione e superfici di controllo. Solo dopo nove minuti imparando, l’IA è stata in grado di farlo compensare le turbolenze e stabilizzare il drone adattando i suoi movimenti. Questi risultati hanno dimostrato che l’intelligenza artificiale potrebbe rispondere in modo rapido ed efficace alle interruzioni, anche in condizioni complesse e imprevedibili.
Ciò apre prospettive entusiasmanti per l’aviazione commerciale. Se un giorno questa tecnologia venisse implementata sugli aerei commerciali, potrebbe infatti ridurre significativamente gli scossoni avvertiti dai passeggeri, garantendo così voli più piacevoli e sicuri. Questo progresso potrebbe avere applicazioni anche in altri settori, come i droni o i veicoli aerei senza pilota, migliorandone la stabilità e la sicurezza durante i voli in condizioni variabili.
Sebbene i risultati dei test siano promettenti, ci sono ancora diverse sfide da superare prima che questa tecnologia possa essere implementata su larga scala. Uno degli ostacoli principali è ridurre il tempo necessario all’intelligenza artificiale per imparare ad adattarsi alle turbolenze. Attualmente il processo di adattamento richiede diversi minuti, ma sarebbe fondamentale ridurre questo tempo affinché l’IA possa reagire istantaneamente durante il volo. Inoltre, la condivisione dei dati tra gli aerei per prevedere le turbolenze richiede un forte protocollo di sicurezza per evitare il rischio di attacchi informatici.
