Εποπτεύοντας εκτεταμένες περιοχές καθώς ψάχνουν για λεία, τα αρπακτικά πουλιά, αετοί γεράκια και όρνεα, εκμεταλλεύονται τα θερμά ανοδικά ρεύματα ώστε να μένουν στον αέρα για μεγάλα χρονικά διαστήματα χωρίς να καταναλώνουν ενέργεια.

Ο άνθρωπος έχει εδώ και χρόνια αντιγράψει αυτή την τεχνική κι έχει φτιάξει ανεμόπτερα που πετούν χωρίς κινητήρα. Όμως τώρα η Microsoft διδάσκει έναν αυτόματο πιλότο τεχνητής νοημοσύνης πώς να πετά ένα αυτόνομο αεροσκάφος εκμεταλλευόμενος αυτό το φυσικό φαινόμενο.

Ξέρουμε από το σχολείο ότι ο θερμός αέρας ανεβαίνει, δημιουργώντας ένα ανοδικό ρεύμα. Καθώς ο ήλιος θερμαίνει το έδαφος, αυτό με τη σειρά του θερμαίνει τον αέρα που βρίσκεται χαμηλά, κάνοντάς τον να ανεβαίνει προς τα επάνω. Δημιουργείται έτσι μια κατακόρυφη στήλη ανερχόμενου θερμού αέρα, η οποία προσδίδει στο πουλί ή στο αεροσκάφος πρόσθετη άντωση.

Τα πουλιά και οι πεπειραμένοι πιλότοι ανεμοπτέρων ξέρουν πού να βρουν ανοδικά ρεύματα, αλλά το να το διδάξεις αυτό σε έναν αυτόματο πιλότο δεν είναι εύκολο.

Ένα αεροσκάφος που θα μπορεί να πετάει χωρίς κινητήρα θα είναι ένα μεγάλο τεχνολογικό βήμα που θα ωφελήσει πολλούς τομείς, από τη γεωργία μέχρι τη φθηνή κινητή τηλεφωνία. Γι’ αυτό και οι ερευνητές της Microsoft σχεδίασαν και κατασκεύασαν ένα μοντέλο ανεμόπτερο με άνοιγμα πτερύγων 5 μέτρα, που το ονόμασαν «επ’ αόριστον ιπτάμενη μηχανή» – περιγράφοντας έτσι τον τελικό τους στόχο.

Το μικρό ανεμόπτερο ενσωματώνει συνήθη τεχνολογία ασύρματου ελέγχου (RC), αλλά αυτό που το κάνει ενδιαφέρον είναι η τεχνητή νοημοσύνη (ΑΙ) που οι ερευνητές εξελίσσουν για να το πιλοτάρει. Χρησιμοποιώντας δεδομένα από αισθητήρες που μετρούν τη θερμοκρασία του αέρα, την κατεύθυνση του ανέμου, το υψόμετρο και άλλες μεταβλητές (συν τα στοιχεία από το GPS για τη θέση και την ταχύτητα), ο πιλότος ΑΙ μπορεί να διαπιστώνει πότε το ανεμόπτερο κερδίζει απότομα ύψος, πράγμα που δείχνει ότι έχει εντοπίσει ανοδικό ρεύμα.

Συνδυάζοντας προγραμματισμό χαμηλού επιπέδου, που επιτρέπει στο αεροσκάφος να αρχίσει να κάνει κύκλους όταν βρει το ανοδικό ρεύμα, και προγραμματισμό υψηλού επιπέδου, που επιτρέπει στο σύστημα να προβλέπει πού θα βρει το επόμενο ανοδικό ρεύμα, ο πιλότος ΑΙ μαθαίνει σιγά-σιγά πώς να παραμένει στον αέρα χωρίς τη χρήση κινητήρα.

Το αεροσκάφος δεν μπορεί ακόμα να πετάει για πάντα. Εξακολουθεί να εξαρτάται πρώτα-πρώτα από ένα ηλεκτρικό μοτέρ για να απογειώνεται. Και οι σερβομηχανισμοί που κινούν τα πτερύγια και πηδάλια, ώστε το ανεμόπτερο να κατευθύνεται προς το ρεύμα και να παραμένει μέσα σε αυτό, λειτουργούν με μπαταρία. Όμως στο μέλλον, φωτοβολταϊκά στοιχεία στις πτέρυγες μεγαλύτερων ανεμοπτέρων μπορούν να παρέχουν όλη την απαιτούμενη ενέργεια – ίσως σε συνδυασμό με ανεμογεννήτριες μέσα στην άτρακτο.   

Καθώς τα ανεμόπτερα –και οι πιλότοι τους– δεν θα χρειάζονται ανεφοδιασμό, θα μπορούν να πετούν επ’ αόριστον και να λειτουργούν ως μόνιμα παρατηρητήρια για επιστήμονες (από αγρομηχανικούς έως μετεωρολόγους) ή και στρατιωτικούς… Θα μπορούν ακόμη να χρησιμεύσουν και ως ιπτάμενες κεραίες κινητής τηλεφωνίας, σε σύνδεση μεταξύ τους ώστε να δημιουργείται ένα δίκτυο που θα μπορεί να στηθεί πολύ σύντομα μετά από μια καταστροφή.

Μπορεί κάποια μέρα ακόμη και να εξελιχθούν, με βάση αυτή την τεχνολογία, επιβατικά αεροσκάφη που να ελαχιστοποιούν το κόστος των καυσίμων, με αποτέλεσμα φθηνότερα αεροπορικά εισιτήρια για τον πελάτη – αν δεν σας νοιάζει να πετάτε παραπάνω ώρες καθώς ο αυτόματος πιλότος θα ψάχνει για ανοδικά ρεύματα…

 [Πηγή: Microsoft μέσω Gizmodo]