Nu există nicio îndoială: cel mai sigur mod de transport este cel aerian. Evoluția continuă a aparatelor de zbor a condus la o adevărată revoluție, care a transformat avioanele de pasageri în adevărați roboți zburători, iar pilotului uman i s-au luat multe dintre atribuții.

Practic, avioanele zboară singure sub comanda unor piloți automați high-tech, omul intervenind numai în manevrele de decolare și aterizare sau atunci când apar defecțiuni. Avioanele de pasageri din zilele noastre sunt mai sigure ca niciodată și totuși mai rămân probleme care își așteaptă rezolvarea.

Problema cea mai mare este tocmai automatizarea zborului, cea care a dus la creșterea semnificativă a siguranței aeriene. Pentru a fi mai corect în exprimare, nu automatizarea în sine este pusă în discuție, ci colaborarea om-mașină a devenit o problemă.

Piloți prea încrezători în mașină

La sfârșitul anului 2013, FAA (Federal Aviation Administration) a SUA a dat publicității raportul intitulat „Operational Use of Flight Path Management Systems” (care s-ar putea traduce prin „Utilizarea operațională a sistemelor automate de zbor”). Pentru elaborarea raportului a fost analizat un volum mare de date, legate de incidente apărute pe timpul zborului și de catastrofe aeriene produse în ultimele două decenii.

avioane-autonome-stiinta-tehnica-2Principalele cauze pentru problemele apărute erau legate de dificultățile în înțelegerea rapidă a informațiilor afișate pe ecranele de bord în momentele dificile ale zborului și de interpretarea deciziilor luate de sistemele automate de zbor.

În avioanele moderne, calculatoarele de bord colectează informații asupra tuturor parametrilor care influențează zborul, prin intermediul unui mare număr de senzori specializați, le procesează cu ajutorul unor algoritmi foarte sofisticați și le integrează pentru a transmite comenzi către suprafețele de comandă a zborului cu care este echipat avionul, în scopul deplasării pe un traseu programat. Aceste sisteme sunt atât de performante, încât pilotul a devenit mai degrabă un element de siguranță, o componentă care intervine doar în fazele inițiale și finale ale zborului, restul timpului fiind alocat supravegherii bunei comportări a pilotului automat.

Nici măcar în momentele în care preia comenzile avionului, pilotul uman nu este complet stăpân pe avionul său. Orice comandă ar da el, aceasta trece mai întâi prin calculator, care o analizează, și abia mai apoi este executată. Dar, oricât de perfecționat ar fi un sistem de calcul, oricât de multe scenarii ar fi luate în considerare, tot vor mai apărea situații pe care calculatorul nu le poate rezolva.

În situații extreme, calculatorul „renunță” la pilotarea avionului, trecând-o în sarcina componentei umane. În aceste momente, apar probleme, remarcă raportul FAA. „Uneori, piloții sunt prea încrezători în sistemele automate și ezită să intervină” și că se constată „o degradare a aptitudinilor de zbor ale piloților”.

Zborul 447

Un exemplu în acest sens este catastrofa din 1 iunie 2009, a zborului Air France 447. Avionul, un Airbus 330-200, decolase noaptea de pe aeroportul din Rio de Janeiro și se îndrepta spre Paris. La scurtă vreme după decolare, după ce avionul a fost încredințat pilotului automat, comandantul aeronavei s-a dus să se culce, așa cum cereau instrucțiunile. Locul său a fost luat de către un copilot.

La altitudinea de 10.600 m, avionul intră într-o zonă cu turbulențe. La scurt timp, pilotul automat se decuplează, probabil în urma depunerii de gheață pe tuburile Pitot (acestea sunt folosite pentru a determina viteza avionului în raport cu aerul). La cinci secunde după decuplarea pilotului automat, în cabină se aude semnalul de alarma ”Stall! Stall! Stall!”, care semnalizează că avionul are o viteză prea mică și riscă să își piardă portanța.

avioane-autonome-stiinta-tehnica-3Piloții nu par să înțeleagă situația creată. „Ce este asta?”, întreabă pilotul din dreapta. Cel din stânga (pilotul care luase locul comandantului): „Nu este un anunț bun… viteza…”, după care preia controlul avionului, trăgând de manșă, punând astfel avionul pe o traiectorie ascendentă. Avionul urcă și atinge altitudinea de 11.600 m. Pilotul din dreapta atrage atenția că avionul trebuie coborât.

Cel din stânga împinge un pic manșa, ceea ce încetinește urcarea, dar nu suficient pentru a o opri. Pe măsură ce avionul urcă, se pierde din viteză și crește unghiul de incidență a aripii (unghiul dintre planul aripii și curentul de aer), până în momentul în care se pierde portanța. Avionul începe să cadă. Piloții par să nu înțeleagă situația.

În ciuda faptului că în cabina de pilotaj intră și comandantul avionului, nu sunt luate deciziile necesare, iar avionul se prăbușește în ocean. Acțiunile pilotului din stânga, care în cea mai mare parte din timpul în care a preluat comanda avionului a tras de manșă, sunt inexplicabile. Atunci când un avion intră în angajare și își pierde portanța, singura acțiune eficace este coborârea botului avionului, prin împingerea manșei pentru a crește viteza.

Pilotul din stânga a făcut exact invers. Deși altitudinea creștea, pilotul din dreapta, cel care nu acționa comenzile, pare să nu fi înțeles acest lucru. Nu mai intru în alte detalii privitoare la această catastrofă. Vreau doar să subliniez că situația creată putea fi rezolvată extrem de ușor, cu o manevră care se învață la școală, încă din primele ore zbor.

Din păcate, dezorientarea piloților și incapacitatea de a înțelege semnificația informațiilor afișate pe ecranele din cabină a dus la o catastrofă în care au pierit 228 de oameni.

Mai multă automatizare

Ce este de făcut? Raportul FAA atrage atenția asupra necesității unei mai bune pregătiri a piloților, atât în ceea ce privește abilitățile de zbor manual, cât și în ceea ce privește înțelegerea felului în care acționează sistemele automate de zbor de la bordul avioanelor.

avioane-autonome-stiinta-tehnica-4La rândul lor, marii producători de avioane, înțelegând situația creată, încep să ia propriile măsuri. Astfel, un consorțiu alcătuit din marii producători de avioane a lansat un program de cercetare, Advanced Cockpit for Reduction of Stress and Workload (ACROSS), finanțat cu 30 de milioane de euro. Este foarte probabil ca ACROSS să revoluționeze aviația. El are trei obiective (etape) principale.

  • Primul este realizarea unui nou concept de cockpit, care să vină în ajutorul piloților atunci când sunt suprasolicitați, cum ar fi situațiile similare cu cele apărute în timpul zborului 447, zborul în zone cu trafic intens.
  • Al doilea obiectiv este realizarea unui cockpit care să permită, în situații de urgență, operarea în siguranță a avionului de către un singur pilot. Avionul va putea ateriza, chiar dacă la manșă nu se află niciun pilot.
  • Al treilea obiectiv este realizarea unui sistem care să permită pilotarea avionului de către un singur pilot pe tot parcursul zborului. În cabina avionului vor fi implementate sisteme care vor monitoriza automat, pe tot parcursul zborului, starea fiziologică și psihologică a piloților și, atunci când situația o impune, deciziile privitoare la pilotare vor fi transferate de la piloții umani către pilotul automat. În plus, tot în situații excepționale, avionul va putea fi pilotat telecomandat, de la sol.

Împotrivirea

ACROSS va avea succesul dorit, iar rezultatele obținute vor fi implementate în aviația comercială? Privind către istoria dezvoltării aviației, îndrăznesc să dau un răspuns afirmativ la această întrebare. Totuși, există și voci, mai ales din partea piloților, care nu sunt de acord cu o asemenea perspectivă.

Chesley Sullenberger, pilotul care în 2009 a fost reușit să amerizeze forțat cu un avion Airbus 320 pe fluviul Hudson, în urma opririi ambelor motoare, a declarat pentru New York Daily News:

„Nu poate exista ceva care să înlocuiască un echipaj bine pregătit, format din cel puțin doi piloți, și oricine a zburat la fel de mult ca mine știe cât de greu îi este unui singur pilot să se descurce într-o situație de urgență. În aviație, s-a învățat cum să iei doi oameni și să îi ajuți să formeze o echipă extrem de eficientă, capabilă să controleze situații neașteptate, care nu pot fi rezolvate de la distanță. Lucrul acesta poate fi realizat numai de către cei din cabina de pilotaj, de către cei doi oameni care trăiesc aceeași experiență. […].

Nu îmi dau seama de unde a venit această idee [aceea de a spori și mai mult automatizarea pilotării avioanelor], dar ea apare din când în când, sub pretextul că avem un deficit de piloți bine pregătiți sau ceva de genul ăsta. Țara noastră nu ar duce lipsă de piloți, dacă liniile aeriene nu i-ar plăti atât de mizerabil.”

avioane-autonome-stiinta-tehnica-5Într-un fel, Sullenberger are dreptate. Companiile aeriene sunt preocupate să își micșoreze costurile de operare, iar, după costul combustibilului, costurile legate de piloți sunt cele mai mari. Aici nu este vorba numai de costurile salariale directe, ci și de cele legate de stagiile de pregătire și perfecționare care se desfășoară pe întreaga perioadă de activitate a unui pilot. A reduce la jumătate numărul piloților necesari unei companii aeriene se traduce prin economii însemnate.

Dar aceasta este numai o față a problemei. Problemele legate de securitatea zborului impun o regândire a sistemelor de la bordul avionului astfel încât să împiedice erorile umane. Să nu uităm că, deși numărul catastrofelor aeriene se află pe o pantă descrescătoare, între 1990 și 2010, 60% dintre catastrofele aeriene s-au produs din cauza unor greșeli de pilotare.

Viitorul

Cred că deja se conturează sub ochii noștri viitorul pe termen lung al aviației comerciale. De multă vreme avem avioane complet robotizate, care sunt capabile să desfășoare zboruri fără nicio intervenție umană, în afară de programarea punctelor de destinație. Există voci care susțin că în următoarele decenii cea mai mare parte a misiunilor de luptă de pe câmpul de bătălie al viitorului vor fi îndeplinite de către drone. Această dezvoltare este inevitabilă.

Dispunem de mașini de calcul și de sisteme complexe care sunt capabile să preia în întregime sarcinile unui pilot uman, chiar și în situații extreme. Pe termen lung, ne-am putea aștepta să zburăm cu avioane de pasageri în care absolut toate sarcinile legate de zbor vor fi îndeplinite de către automate de zburat.

Nu știu cum vor accepta pasagerii din viitor o asemenea situație, dar pe mine mă cuprinde o neliniște sentimentală. Știu foarte bine că „reflexele” pilotului automat pot fi mult mai bune decât ale omului, dar, între mașină și om, voi alege totdeauna omul. Ce vreți, sunt un om de modă veche într-un secol în care evoluția tehnologică a devenit de-a dreptul amețitoare.

Comentați pe Facebook

DISTRIBUIȚI