Gli uccelli lo sanno fare da milioni di anni. Percepiscono le turbolenze prima che arrivino e modificano il loro volo per evitarle. Ora, grazie a un team di ricercatori del California Institute of Technology (Caltech) e di Nvidia, anche gli aerei potranno sviluppare questa capacità. Una nuova intelligenza artificiale chiamata FALCON promette di rendere il volo più sicuro che mai, prevedendo e gestendo le turbolenze proprio come fanno i nostri amici pennuti.
La sfida delle turbolenze aeree
Come persona che fino allo scorso anno stringeva i braccioli del sedile a ogni minimo sobbalzo, posso assicurarvi che le turbolenze sono uno degli aspetti più stressanti del volo. Per fortuna, un corso sul funzionamento degli aerei mi ha aiutato a superare questa paura: ma presto potremmo avere un aiuto ancora più concreto.
Il sistema FALCON (Fourier Adaptive Learning and CONtrol) rappresenta un salto in avanti nella gestione delle turbolenze. Utilizzando il reinforcement learning, una forma avanzata di intelligenza artificiale, impara a prevedere come il vento turbolento può cambiare nel tempo.
La necessità di questa tecnologia è più urgente che mai. Come sottolinea il Professor Mory Gharib, responsabile del progetto, i cambiamenti climatici stanno aumentando la frequenza degli eventi meteorologici estremi che causano turbolenze.
Disastri come il volo mortale della Singapore Airlines lo scorso maggio, in cui più di 100 passeggeri sono rimasti feriti dopo che l’aereo ha incontrato una forte turbolenza, potrebbero essere evitati con un sistema del genere.
Come funziona FALCON
A differenza dei sistemi precedenti, FALCON non si limita a reagire alle turbolenze: cerca di comprenderle e prevederle. Utilizza metodi matematici basati sulle onde sinusoidali (metodi di Fourier) per rappresentare le condizioni del vento.
Le turbulenze estreme si manifestano come un cambiamento notevole nella frequenza di queste onde
Mi piace pensare a FALCON come a un musicista esperto che sa leggere lo “spartito” del vento. Proprio come un musicista può anticipare le note successive guardando lo spartito, FALCON può prevedere l’arrivo delle turbolenze analizzando i pattern del vento.
I test nella galleria del vento
Per mettere alla prova FALCON, i ricercatori hanno creato un ambiente estremamente impegnativo nella John W. Lucas Wind Tunnel del Caltech. Hanno utilizzato un sistema alare completamente equipaggiato con sensori di pressione e superfici di controllo adattive.
Il setup includeva un grande cilindro con un attacco mobile che, quando investito dal vento, creava fluttuazioni casuali e significative. Dopo soli nove minuti di apprendimento (il tempo di un breve volo domestico) il sistema assistito da FALCON è riuscito a stabilizzarsi in questo ambiente estremo.
Il futuro del volo senza turbolenze
Anima Anandkumar, professoressa del Caltech e coautrice dello studio (che nome fantastico) spiega che il sistema migliora con ogni nuova osservazione. Ma la visione dei ricercatori va oltre: immaginano un futuro in cui gli aerei potranno condividere tra loro le informazioni sulle condizioni atmosferiche in tempo reale.
Come ex ansioso del volo, trovo questa prospettiva incredibilmente rassicurante. Un network di aerei che collaborano per rendere ogni volo più sicuro mi sembra il modo perfetto per combinare tecnologia e sicurezza.
La sfida ora è rendere il sistema sempre più rapido nell’adattarsi. Con l’aumento degli eventi meteorologici estremi, questa tecnologia potrebbe diventare non solo un comfort, ma una necessità per la sicurezza aerea. E chissà, forse un giorno guarderemo alle turbolenze con la stessa nonchalance con cui un piccione affronta una raffica di vento.
