08.04.2017

Скоро мы точно будем знать, где пропадают самолеты

Месяц назад исполнилось три года с тех пор, как загадочным образом исчез рейс 370 малайзийских авиалиний. 8 марта, при перелете из Малайзии в Китай, самолет отклонился от запланированного маршрута и ушел за пределы досягаемости радара где-то над Андаманским морем. MH370 и 239 его пассажиров, вероятно, упали где-то в Индийском океане, но даже после долгих поисков черный ящик так и не нашли. Трагедия навечно осталась окутана тайной.

Пугающая правда состоит в том, что самолеты выходят за пределы покрытия радаров довольно часто. Когда вы летите в самолете и экран перед вами показывает вашу позицию над океаном или полюсами, вполне вероятно, что вы, пассажир, знаете больше о местоположении вашего самолета, чем управление воздушным движением. Но это должно измениться.

«Впервые мы получаем авиационный график со всего мира, включая океаны», - заявил на конференции Дэниел Колусси, бывший CEO компании спутниковой связи Iridium. - «Впервые самолет вообще наблюдается над полюсами».

В январе Iridium запустил первую десятку из 66 спутников, которые впервые смогут непрерывно отслеживать положение, скорость и высоту самолета по всему земному шару. Хотя сеть заработает не раньше конца 2018 года, два спутника уже включены и начали отправлять данные несколько недель назад.

«Когда мы активизировались, мы начали собирать целевые объекты. Это всего лишь летящие летательные аппараты», - говорит Винни Капеццуто, технический директор Aireon, компании, которая создает спутниковые технологии слежения. За 62 часа один спутник собрал уникальные коды и данные о положении 17 000 самолетов, включая и те, что над океанами и в отдаленных районах, где радиолокационная станция не может добраться.

Как работает система?

Радар измеряет местоположение самолета, рассылая пинги радиоволн и измеряя, сколько времени требуется для того, чтобы сигналы отразились от самолета. Но это работает только в том случае, если самолет находится в пределах прямой видимости радарной башни, без гор или других твердых объектов на пути. Радар не работает на больших расстояниях, поэтому океаны — большое слепое пятно.

Примерно 15 лет назад управление воздушным движением начиналось с использования наземных станций ADS-B. ADS-B, что означает «автоматическое зависимое наблюдение-вещание», отслеживает положение самолета через GPS и автоматически передает эту информацию в управление воздушным движением, а также другим самолетам.

Приемники ADS-B «размером с мини-холодильник», говорит Капеццуто, и поскольку их намного проще установить в труднодоступных местах, они существенно улучшают отслеживание самолета. Федеральное управление гражданской авиации так их любит, что требует, чтобы все самолеты, которые летают через контролируемое воздушное пространство, были оснащены этими вещателями к январю 2020 года.

Тем не менее у наземных приемников ADS-B множество тех же проблем с прямой видимостью, что и у радара, и при четких условиях их диапазон составляет порядка 250 морских миль на высоте 28 000 футов (8500 метров).

«По сути, варианта для слежения в океане просто нет», - говорит Капеццуто. - «В данный момент диспетчеры полета проецируют, где должен быть самолет, основываясь на плане полета или сообщении пилота, а не на реальности. Отклонения от летного плана происходят постоянно».

Помещение приемников ADS-B на спутники устраняет проблемы с линией видимости, обеспечивая взгляд на самолеты, летающие по всему миру, с высоты птичьего полета. Получив данные о местоположении самолета, 66 спутников Aireon передадут информацию наземным станциям. Вся передача займет около двух секунд.

Основные преимущества

Спутниковые ADS-B не могли спасти рейс MH370 — его GPS-транспондеры были отключены в середине полета, и для предотвращения несчастного случая потребовались бы технологии другого рода. Но технологии слежения, безусловно, могут сделать полет безопаснее. И когда катастрофы будут действительно происходить в отдаленных уголках земного шара, авиакомпании будут быстрее находить обломки и понимать, что пошло не так, а еще, возможно, будет быстрее прибывать помощь.

Есть и другие преимущества.

«Воздушные трассы проектируются там, где мы могли бы разместить радар и другое оборудование на земле для навигационных целей», - говорит Капеццуто. Но при спутниковом слежении самолеты могли бы совершать более прямые маршруты из пункта А в пункт Б.

Кроме того, повышение точности и надежности позволит самолетам безопасно летать ближе друг к другу. Над океаном, как правило, самолеты держатся на расстоянии не менее 80 морских миль между собой. Но если бы все самолеты были оснащены ADS-B, это расстояние могло бы уменьшиться до 15 морских миль, что также помогло бы поставить больше самолетов на самый эффективный маршрут. Это означает сокращение времени полета, топлива и выбросов парниковых газов.

Карен Марэ, инженер аэрокосмической промышленности Университета Пердью, считает, что к 2025 году космическое отслеживание ADS-B может сократить количество топлива, которого пассажирские самолеты, пересекающие Северную Атлантику, сжигают очень много.

Пробуя воды

Несмотря на то, что спутниковая сеть Aireon не готова к «прямому эфиру», компания начинает тестировать свое оборудование для отслеживания вместе с клиентами, среди которых диспетчеры воздушного движения в Исландии, Канаде, Ирландии, Южной Африке и других странах.

Эти группы будут иметь возможность проверить данные, поступающие с двух активных спутников. Тестирование также дает компаниям возможность познакомиться с системой, чтобы они могли адаптировать свой персонал, процедуры и правила, чтобы соответствовать новой технологии, говорит Капеццуто.

В недавнем испытании Nav Canada (организация, которая координирует воздушное сообщение Канады) провела самолет над отдаленными частями страны. Начиная с Оттавы, ее самолет CRJ-200 вылетел к изолированному городу Икалуит, затем на запад к Йеллоунайфу и Уайтхорсу. Часть путешествия проходила через воздушное пространство, где обычно нет контроля за воздушным движением, говорит Рон Сингер из Nav Canada.

Когда спутник пролетал над самолетом — раз в 100 минут — Aireon могла наблюдать положение самолета с чрезвычайной точностью. И когда остальные спутники окажутся на орбите, отслеживание будет непрерывным.

Что дальше?

Iridium планирует запустить следующую партию спутников в июне. Компания надеется, что флот из 66 спутников будет наблюдать воздушное движение уже в конце 2018 года — но здесь стоит оговорить, что космические проекты обычно любят задерживать.

Первоначально первая партия спутников должна была запускаться в 2015 году и стать полностью функциональной к 2017 году. Взрывы нескольких ракет SpaceX помешали этому расписанию.

Но после вывода на орбиту Aireon думает, что ее спутниковые приемники ADS-B в корне изменят принципы управления воздушным движением.

«Мы видели самолет в полярных регионах, где никто вообще не видит никакого воздушного движения, говорит Капеццуто. Мы видели их в океанических регионах. Мы видим следы из Европы в Северную Африку. Когда у нас будут все 66 спутников, мы будем видеть эту картину постоянно, каждую секунду. Авиадиспетчеры впервые смогут увидеть весь мир».

Илья Хель

Источники:

1. hi-news.ru