Ta prawdpodobna katastrofa przypomina tragiczne wydarzenia z nocy 31 maja 2009 roku. Wtedy nad centralnym Atlantykiem zaginął należący do linii Air France Airbus A330-203 (lot AF447). Samolot leciał z Rio de Janeiro do Paryża, gdy w dwie godziny po starcie nadał automatyczą informację o szeregu błędów i zniknął. Wrak samolotu odnaleziono po pięciu dniach, ale czarne skrzynki odkryto dopiero dwa lata po katastrofie. Okazało się wówczas, że katastrofę spowodował szereg wydarzeń, wynikłych z oblodzenia czujników prędkości i złego wyszkolenia załogi.
Tu sprawa jest jeszcze bardziej tajemnicza, bo nie wiemy nawet czy samolot faktycznie się rozbił. Odpowiadamy na kluczowe pytania związane z technicznymi aspektami zdarzenia.
Dlaczego nie wiemy, gdzie dokładnie zniknął samolot?
Każdy samolot wyposażony jest w transponder - urządzenie automatycznie wysyłające informacje o jego pozycji, wysokości i prędkości. Identyfikuje też maszynę nadając przypisany jej numer lotu. Te dane są odbierane przez tzw. wtórne radary dozorowania, które są używane przez kontrolę naziemną. Jeśli jednak transponder uległby uszkodzeniu lub został wyłączony przestałby pokazywać się na radarach, gdyż działają one biernie obierając sygnały.
Dodatkowo wiele samolotów jest także wyposażonych w system ADS-B, dzięki któremu samodzielnie, za pomocą sygnału radiowego, określają swoją pozycję, po czym wysyłają informację o niej w eter. Dzięki temu możemy korzystać min. z aplikacji takich jak Flight Radar 24 . Jednak po wyłączeniu transpondera sygnał ADS-B również zamiera.
Miejsce, w którym prawdopodobnie doszło do katastrofy Fot. za FlightRadar24 fot. FlightRadar24
Co widzi kontroler lotów? Dlaczego samolot "chyba" zawrócił?
Podczas gdy wtórny radar dozorowania, używany przez cywilnych kontrolerów lotu polega na sygnałach wysyłanych przez samoloty, radary wojskowe aktywnie wysyłają fale radiowe i rejestrują ich odbicia od obiektów. Pokazują więc dodatkowo pozycję i kierunek lotu obiektu nawet jeśli ten nie identyfikuje się samodzielnie.
Szef malezyjskich sił powietrznych, generał Rodzali Daud, powiedział, że możliwe jest, iż krótko po starcie z Kuala Lumpur samolot Malaysia Airlines mógł zawrócić ze swojej drogi do Pekinu. Do takiego wniosku doszedł po obejrzeniu nagrania z wojskowego radaru. Szczegóły tego, co zostało zarejestrowane nie zostały podane, ale można wnioskować, z czego bierze się niepewność. Otóż zarejestrowany przez wojskowy radar samolot nie identyfikował się ponieważ jego transponder był wyłączony lub uszkodzony. Z tego też powodu lot malezyjskich linii lotniczych był niewidoczny dla cywilnych radarów.
Terminal Area RADAR, Gellibrand Hill, Melbourne. This RADAR tower provides primary and secondary (A/C/S) surveillance around Tullamarine airport and surrounding areas. The head rotates once every four seconds, providing Air Traffic Control with accurate and timely information for the controlled areas around Melbourne. It is also equipped with microwave communications links to get the data from the RADAR processors back to the Tower.8BIM8BIM.j Fot. Steve Marr Fot. Steve Marr
Jeśli samolot spadł do morza, to dlaczego nie możemy go odnaleźć?
Przede wszystkim nieznana jest ostatnia pozycja samolotu, co uniemożliwia wysłanie ekipy ratunkowej w konkretne miejsce i trzeba przeczesać dosyć duży obszar. Odnalezienie wraku powinny ułatwić podwodne sygnalizatory ultradźwiękowe (Underwater Locator Beacon - ULB). Są one przymocowane zarówno do rejestratora parametrów lotu jak i rejestratora rozmów w kokpicie czyli czarnych skrzynek. Często ULB są też umocowane do kadłuba samolotu, by umożliwić odnalezienie zatopionego wraku gdy rozpadł się on na części.
Po zanurzeniu w wodzie nadajnik ULB raz na sekundę emituje ultradźwiękowy sygnał o częstotliwości 37,5 kHz. W Boeingu 777-200 montowane są czarne skrzynki produkowane przez firmę L-3 Communications. Wyposaża ona swoje urządzenia w aluminiowe sygnalizatory firmy Dukane, które, jak i sama czarna skrzynka, znoszą zanurzenie nawet do 6 kilometrów.
Emitowany sygnał nawet przy takiej głębokości jest wyraźny z odległości około 1800 metrów. Biorąc pod uwagę, że średnia głębokość Morza Południowochińskiego wynosi nieco ponad kilometr, a w najgłębszym punkcie ma 5000 metrów, sygnał powinien być możliwy do odebrania dla ekipy poszukiwawczej.
Po aktywacji ULB jego bateria gwarantuje 30 dni nieprzerwanej pracy, co niestety może okazać się niewystarczające. Samolot Malaysian Airlines zaginął 8 marca, a więc już 7 kwietnia sygnalizator ultradźwiękowy przestanie nadawać. Po tragedii lotu AF447, która miała miejsce niemal 5 lat temu, wiele międzynarodowych agencji lotniczych zapowiedziało zmiany w standardach tych urządzeń, ale jak widać niewiele się zmieniło.
Underwater Locator Beacon Fot. Wikipedia Fot. Dukane
Dlaczego zlokalizowanie wraku będzie coraz trudniejsze?
Francuskie Biuro Badań i Analizy Bezpieczeństwa Lotnictwa Cywilnego (BEA), które było organizacją odpowiedzialną za dochodzenie w sprawie katastrofy Air France w 2009 roku, opublikowało 17 grudnia 2009 raport zawierający nowe rekomendacje dla Europejskiej Agencji Bezpieczeństwa Lotniczego (EASA) oraz działającej przy ONZ Organizacji Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego (ICAO). BEA apelowało w nim o jak najszybsze zwiększenie czasu działania nadajników ULB montowanych w czarnych skrzynkach stanowiących wyposażenie samolotów odbywających kursy nad obszarami morskimi do 90 dni. Wszystkie te organizacje, a także amerykańska Federalna Administracja Lotnictwa (FAA), od razu przychyliły się do wniosku. W sierpniu 2011 roku Międzynarodowe Stowarzyszenie Inżynierów Motoryzacji (SAE International) zaktualizowało dokument opisujący minimalne wymogi, jakie powinny spełniać nadajniki ULB i dodało zapis o baterii wystarczającej na 90 dni nadawania sygnału. To jednak nie są wymagania stawiane przez prawo, jedynie zalecenia międzynarodowych organizacji odpowiedzialnych za bezpieczeństwo.
W 2012 roku Federalna Administracja Lotnictwa postanowiła zmienić zasady na gruncie amerykańskim i zaktualizować swoje wymogi. W marcu tego samego roku L-3 Communications silnie oprotestowało nowy standard, twierdząc, że aby sprostać tym wymaganiom SAE, bateria litowa zasilająca nadajnik musiałaby być tak duża, że zostałaby zaklasyfikowana jako niebezpieczna substancja. To miałoby sprawić, że część lotnisk nie zgodziłaby się na przyjęcie samolotów wyposażonych w takie urządzenia. Dodatkowo firma stwierdziła, że skoro bateria w nadajniku wymaga wymiany raz na sześć lat, to co najmniej do 2018 roku samoloty wyposażone byłyby w różne typy nadajników. Przez to służby ratunkowe "traciłyby niepotrzebnie czas na ustalenie, czy na pokładzie znajdowała się 90-dniowa bateria, by usprawiedliwić wydłużony okres trwania akcji ratunkowej". FAA odparło argument, stwierdzając, że nie stanowiłoby to żadnego problemu dla linii lotniczej, by prowadzić ewidencję zamontowanych nadajników.
Mimo to nadal na stronie firmy Dukane widnieje informacja, że już w niedalekiej przyszłości zostaną zakończone prace przygotowawcze potrzebne do zamontowania większych baterii w nadajnikach. Jednocześnie informują, że ich urządzenia są zgodne z już anulowanym standardem TSO-C121, który został zastąpiony w 2012 roku wersją TSO-C121b. W skrócie, przynajmniej z perspektywy amerykańskiej, nadajniki Dukane obecnie nie spełniają wymogów, uprawniających ich do użytku.
Podczas rozmowy nami David Dickie, przedstawiciel L-3 Communications, przyznał, że firma zacznie wprowadzać do oferty czarne skrzynki wyposażone w 90-dniowe nadajniki dopiero w 2016 roku. Biorąc pod uwagę wcześniej wspomniany przez L-3 sześcioletni okres przejściowy, to o całkowitej zgodności z nowymi standardami wszystkich czarnych skrzynek możemy mówić najwcześniej w 2023 roku. Jak widać interesy górują tu nad bezpieczeństwem.
Jakie są procedury awaryjne w przypadku awarii lub porwania?
W razie jakiejkolwiek zmiany w planie lotu pilot powinien jak najszybciej poinformować o niej kontrolę. Co więcej, przed każdym nieplanowanym manewrem, takim jak na przykład zawracanie, musi uprzednio zapytać kontrolę o zgodę, bo to ona odpowiada za separację lotów czyli utrzymywanie bezpiecznych odległości pomiędzy samolotami. Oczywiście jeśli sytuacja wymaga szybkiego działania, to w pierwszej kolejności należy zadbać o stabilizację pułapu i życie pasażerów.
Istnieje jednak możliwość szybkiego informowania kontroli lotów o problemach za pomocą transpondera. Wbijając odpowiedni kod, składający się z czterech cyfr w przedziale od 0 do 7, można wysłać informację do kontroli. Przykładowo podstawowym kodem, informującym o niebezpieczeństwie jest "7700", "7500" oznacza porwanie, a "7600" informuje o utracie łączności radiowej.
Transponder Fot. Kecko Fot. Kecko
Dlaczego czarnych skrzynek trzeba szukać - czy nie mogą transmitować danych na bieżąco?
To, dość oczywiste pytanie, zaczęto sobie częściej zadawać po katastrofie lotu Air France nad Atlantykiem. Choć wtedy temat przekazywania parametrów lotu w czasie rzeczywistym trafił do mediów, to rozważania na ten temat prowadzone są od kilkunastu lat. Skoro pasażerowie mogą zadzwonić przez specjalny telefon z pokładu samolotu, skoro coraz więcej linii wprowadza na pokładzie sieci wi-fi to dlaczego kluczowe dane dotyczące bezpieczeństwa nie mogą być stale przesyłane na ziemię? Przydałoby się to nie tylko do analizowania przyczyn katastrof, ale też mogłoby pomóc w wychwyceniu nieprawidłowości jeszcze w czasie lotu.
Otóż mogą. Przynajmniej z technicznego punktu widzenia. W czasie, gdy samolot znajduje się nad lądem informacje mogą być przesyłane do naziemnych stacji przekaźnikowych. Problem pojawia się nad morzami - tu jednak można wysyłać dane przez satelity.
Uszkodzona czarna skrzynka z egipskiego samolotu, który rozbił się w 1999 roku
Dlaczego więc wciąż się tego nie robi? Odpowiedź nie jest łatwa - a właściwie odpowiedzi jest wiele. Najważniejsza to pieniądze. Zainstalowanie w istniejących samolotach nowego systemu wymagałoby dużych modyfikacji. Po pierwsze to kwestia zmian w obecnych systemach rejestrowania parametrów lotu, a więc czarnych skrzynkach. Zdaniem większości ekspertów powinny one pozostać na pokładzie jako główne miejsce zapisu danych. Jednak należałoby tak je dostosować, by informacje mogły być równocześnie przekazywane do systemu transmitującego je na ziemię. Po drugie konieczna byłaby instalacja anten nadających sygnał - jednych do transmisji nad lądem, drugich działających nad morzami.
Do tego dochodzi koszt ciągłej transmisji danych i przechowywania tych informacji. Gdy jedna z firm produkujących czarne skrzynki (a jest ich ledwie kilka), L-3 Communications, szacowała kilkanaście lat temu koszty całego przedsięwzięcia, mówiła o 300 mln dolarów rocznie przypadających na każdą globalnie działającą linię lotniczą. To jednak stare wyliczenia (inne koszty transmisji danych), które w dodatku pochodzą od strony żywo zainteresowanej rozwojem (lub brakiem rozwoju) tej technologii.
Miejsce umieszczenia czarnej skrzynki na pokładzie samolotu
I tu już wpadamy w obszar, gdzie nic nie jest jasne. Ścierają się bowiem interesy kilku grup. Z jednej strony to organizacje takie jak Europejskiej Agencji Bezpieczeństwa Lotniczego (EASA) czy amerykańska Federalna Administracja Lotnictwa (FAA), które dbają o bezpieczeństwo lotu i wydają obowiązujące przepisy. Z drugiej są linie lotnicze, którym zależy na bezpieczeństwie, ale też na oszczędnościach. Kolejna grupa to wspomniani producenci czarnych skrzynek. I wreszcie piloci mający często własne argumenty i, nieraz zaskakujące, obawy.
Właśnie ta ostatnia grupa mogła być przyczyną zablokowania w USA przepisów dotyczących przesyłania danych na żywo. Krishna M. Kavi, profesor nauk komputerowych z University of North Texas pisał w 2010 roku w serwisie IEEE Spectum o prowadzonym przez siebie projekcie, który miał udoskonalić transmisję danych z samolotu. Jego propozycja opiera się na urządzeniu przełączającym się między różnymi systemami przesyłania informacji - sieciami komórkowymi, wykorzystywanym przez satelity paśmie Ku czy specjalnie do tego przeznaczonych stacjach odbiorczych.
Obecnie przepisy wymagają rejestrowania 88 parametrów lotu, jednak w większości samolotów zapisywanych jest ich znacznie więcej - nawet ponad 3000. Nie wszystko jednak trzeba przesyłać stale. Kavi proponuje, by więcej danych wysyłano w czasie startu i lądowania, gdy parametry zmieniają bardzo szybko, a jednocześnie łatwo jest o dostęp do wydajnego systemu transmisji. Podczas normalnego lotu strumień informacji staje się węższy, jednak w razie pojawienie się niepokojących sygnałów samolot znowu zaczyna wysyłać wszystkie parametry.
Brzmi to bardzo sensownie, jednak... wciąż nie działa. Co zaskakujące Krishna M. Kavi opracował swój pomysł już w 2000 roku i stale go udoskonalał. W swoim tekście pisze komu nie w smak byłby taki system. To przede wszystkim piloci zrzeszeni w amerykańskim związku zawodowym, którzy postrzegają taką ciągłą transmisję jako inwigilację i ciągły monitoring ich pracy. Już w 2000 roku nie dopuścili do wprowadzenia w kabinach kamer zapisujących rozgrywające się tam wydarzenia.
Amerykański opór dla wprowadzanie tej technologii nie oznacza jednak całkowitej blokady. Airbus od kilku lat pracuje nad takimi rozwiązaniami. Zapytaliśmy przedstawicieli firmy o to, dlaczego wciąż nie są one powszechnie stosowane. Airbus wskazuje na koszty transmisji, ale też mówi o wiarygodności takich danych, które przesyłane przez różne sieci mogłyby zostać przechwycone i/lub zmodyfikowane.
Zdaniem firmy obecnie stosowane rozwiązania są wystarczające w przypadku lotów nad lądem, gdzie w razie katastrofy odzyskuje się czarne skrzynki w 98% przypadków. Natomiast wypadki nad morzami to 10 procent wszystkich takich zdarzeń.
Choć nie znamy przyczyn zniknięcia samolotu i nie wiemy nawet czy można mówić o katastrofie, jedno wydaje się pewne. Już dawno powinny zostać wprowadzone w życie rozwiązania, które w takich sytuacjach nie tylko pozwalałyby na szybkie znalezienie śladów samolotu, ale też umożliwiłyby stałe śledzenie jego losów. Dzięki nim być może dałoby się uratować ludzi lecących feralnym lotem, a z pewnością łatwiej byłoby odkryć przyczyny zdarzenia i zapobiec podobnym wypadkom w przyszłości.
