Правила организации воздушного движения преследуют две главные цели: повысить, во-1-х, безопасность и, во-2-х, эффективность полетов. Правда, аспекты эти разновекторные: эффективность ограничивается безопасностью. Стопроцентную безопасность обеспечить фактически нереально, потому употребляют понятие "мотивированной уровень безопасности". Его значение равно отношению количества катастроф по вине навигационных служб к общему числу часов налета и на сегодня, по нормативным документам , составляет 1,5·10 ^-7.

По логике, если интенсивность воздушного движения возрастает, то при данном риске абсолютное число столкновений должно расти. Но Интернациональная организация штатской авиации (ИКАО) поставила перед государственными аэронавигационными службами задачку, чтоб абсолютное число катастроф по последней мере не увеличивалось при предсказуемом росте интенсивности движения в 6% в год. Для этого предложено воплотить разработанную в ИКАО концепцию CNS/ATM - управление воздушным движением с внедрением галлактических средств связи и навигации (см. "Наука и жизнь" № 2, г.).

Замечу, что, даже имея новое оборудование, мы не можем сходу его применить. Нужно создать новые процедуры, скорректировать нормативные документы, научить диспетчеров, написать аннотации, по которым они должны действовать в самых различных ситуациях. Конкретно это составляет основное содержание работы нашего института. Кстати, сделать документ часто не легче, чем непростой устройство.

За один денек все сделать нереально, и мы составили поэтапную схему, где указаны направления работ и сроки их выполнения прямо до 2025 года, когда будут реализованы все положения концепции CNS/АТМ. В схеме учтены как потребности юзеров воздушного места, так и способности индустрии и организационные способности службы управления воздушным движением. Остановимся на неких пт схемы.

Заместо ПРОСЬБЫ - Извещение

1-ый пункт - систематизация воздушного места. На данный момент на всей местности Рф действует так именуемый разрешительный порядок полетов штатских судов: ни один пассажирский самолет не может покинуть аэродром без разрешения. Сейчас это очень мешает развитию воздушных сообщений. Более перспективен уведомительный принцип. Подал заявку - и лети на здоровье, если только не последует особенного запрета. Мы проанализируем ситуацию и в тех районах, где, может быть, предложим перейти на уведомительный порядок, а именно для малой авиации. На других территориях остается разрешительный порядок.

Дальше предложим внести надлежащие конфигурации в Воздушный кодекс, Федеральные правила использования воздушного места и в некие другие документы, разработаем новые процедуры и обучим летный и наземный персонал. Необходимо будет также сделать инфраструктуру, которая дозволит при получении заявки провести анализ ситуации и, если есть препятствия для полета, выдать отказ.

В сегодняшнем году мы подготовили проекты нормативных документов, в году проведем по новым правилам 1-ые полеты, и к 2013 году все зоны воздушного места Рф будут разбиты по категориям и всюду полеты будут проводиться по этим правилам. Именно тогда мы сможем гласить об выполнении данного пт.

Огромные помехи полетам штатских самолетов делают запрещенные зоны - в одном только Подмосковье размещено 30 военных аэродромов.

Достигнуть высочайшей пропускной возможности столичного неба можно, но для этого следует создать функцию гибкого использования воздушного места. Для начала нужно изучить режим работы запрещенных зон: там ведь не всегда летают. Организовать полеты следует так, чтоб высвободить место во 2-ой половине денька, когда основной пассажиропоток идет в Москву. Дальше необходимо поглядеть, какого типа полеты производятся в той либо другой зоне. Если идет речь о стратегических бомбовозах, то они с аэродрома уходят в стратосферу и весь полет совершают там. На данный момент запрещенная зона имеет форму цилиндра высотой 25 000 м и радиусом, подходящим расстоянию, которое проходит самолет, набирая высоту. А можно такие зоны ограничить "перевернутым" конусом с верхушкой в районе аэродрома. Освобождается значимая часть воздушного места запрещенной зоны, которая может употребляться штатскими судами.

Не считая того, мы составим проекты документов, по которым в периоды насыщенных полетов штатских самолетов (дневное и вечернее время) место должно предоставляться им. В остальное время тут будут вводиться только ограничения, а не полные запреты. Так летают в мире. Правда, придется убеждать управление ВВС принять наши предложения, а военные интенсивно сопротивляются реформам, не хотя терять собственных льгот.

ЛЕТАЕМ И САДИМСЯ ПО СПУТНИКАМ

Увеличивать эффективность полетов необходимо не только лишь, и даже не столько, организационными мерами, сколько применением современной техники. К примеру, издавна есть спутниковые навигационные системы, их устанавливают уже на автомобилях. В авиации они необходимы никак не меньше.

Сейчас самолетом управляют по ориентирам - так именуемым приводным радиостанциям. Экипаж, минуя одну из их, делает разворот на последующую и т.д.. Маршрут выходит не прямым, а в виде ломаной полосы. Имея современное бортовое и наземное навигационное спутниковое оборудование, мы сможем позволить самолету значительную часть маршрута двигаться по кратчайшей, либо ортодромической, линии движения.

Очень поможет спутниковая навигация маневрам самолетов в районе аэродрома. На данный момент, заходя на посадку, самолет делает так именуемую коробку. Чтоб снизиться и скинуть скорость, он делает несколько разворотов, после этого выходит на прямолинейную линию движения посадки (глиссаду). По новейшей технологии можно будет садиться по укороченной линии движения с криволинейной глиссадой. Самолет будет находиться в воздухе намного меньше времени и сберегать 15-20% горючего. Окажутся решены и вопросы охраны среды: у самолета появится больше способностей миновать жилые районы, станет меньше шума, меньше вредных выбросов.

САМОЛЕТЫ САМИ ВСЕ Скажут О Для себя

Через пару лет пилоты и диспетчеры сумеют по достоинству оценить такое достижение авиационной техники, как автоматическое зависимое наблюдение (АЗН). Оно уже обширно применяется за рубежом.

Принцип АЗН состоит в последующем: в полете в штатном режиме через определенные промежутки времени самолет посылает сигнал, содержащий информацию о параметрах полета, состоянии летательного аппарата и ситуации на борту. Если произошло что-то непредвиденное, например самолет вышел за границы эшелона, выдается сигнал "по событию", даже если еще не пришел срок очередного сообщения. То же происходит, если летчик решил поменять маршрут, например обойти грозу. Эта система, называемая вещательным АЗН, очень пригодится и в малой авиации, где полеты совершаются нерегулярно.

Самолеты, оснащенные вещательным АЗН, будут обмениваться информацией не только лишь с землей, да и с другими бортами, а о самолетах без такого оборудования экипажам сообщит диспетчер. Обладая исчерпывающими сведениями об окружающей обстановке, пилоты смогут сами выбирать эшелон, не загружая диспетчера.

Приемопередающие станции развернут в районах, где нет локаторов, либо они будут дополнением к ним. Станции должны быть объединены в сеть и расположены так, чтобы самолет в любой момент находился в прямой видимости хотя бы какой-то из них. Станция принимает информацию с борта и транслирует ее в центр управления воздушным движением.

У нас уже есть экспериментальное наземное оборудование, которое прошло испытания. Есть бортовое оборудование, прошедшее часть испытаний. И, надеюсь, в течение года мы получим сертификат на него.

Полигоном для опробования системы АЗН станут Штокмановское газовое месторождение и месторождения на Ямале. Освоить их без авиации не представляется возможным. Но ни там, ни там никакого радиооборудования нет. Мы получили от правительства задание совместно с Газпромом разработать для этих районов систему управления воздушным движением на базе автоматического зависимого наблюдения.

Новые процедуры должны быть введены и для самолетов, находящихся на аэродроме. На полосах установят специальные светосигнальные средства наведения. Самолету будет задан график движения от терминала до взлетной полосы, а сигнальные устройства и подсвеченные дорожки поведут его по этому графику, чтобы самолет не стоял с запущенными двигателями и не ждал очереди. Положение самолета в каждый момент будет отслеживаться при помощи автоматических средств наблюдения.

Использование новых наземных и бортовых технических средств позволит снизить так называемые метеоминимумы аэродромов, другими словами самолеты смогут садиться при худших погодных условиях, чем это допускается сейчас.

ФУТЫ ПРОТИВ МЕТРОВ

К сожалению, не все проблемы мы можем решить своими силами. Так, среди пунктов нашей схемы важное место занимает внедрение сокращенных норм вертикального эшелонирования (RVSM). Эшелоны можно образно представить в виде полок в шкафу. Чем они чаще расположены, тем больше предметов можно на них расставить. ИКАО предлагает уменьшить интервалы между эшелонами вдвое. Для этого на борту должна быть соответствующая аппаратура: точные высотомеры, системы предупреждения столкновений (TCAS), средства связи.

Но нам придется мириться с серьезным препятствием в виде так называемых переходных зон. Дело в том, что в авиации большинства стран, хотя там и действует Международная система единиц (СИ), высота измеряется не в метрах, а в футах и нормы уменьшаются с 1000 до 500 футов. Другими словами если у них расстояние между эшелонами выражается круглыми цифрами с нулями в конце, то у нас - дробными, с десятыми долями метра (1 фут = 0,3048 м). И наоборот, если в российском воздушном пространстве задать нормы в метрах (300 и 150 м соответственно), то у наших соседей на индикаторах появятся "некруглые" числа. Таким макаром и возникают пресловутые зоны перехода, где нужно перестраиваться с одного стандарта на другой.

Похожая ситуация складывается и с аэронавигационной информацией. Все западные воздушные суда оснащены аппаратурой, которая измеряет координаты в системе WGS-84. А у нас официально принята система координат СК-42. Эти системы значительно расходятся по своим параметрам. В России начинает применяться еще одна система координат ПЗ-90, более совершенная, чем СК-42.

Пересчитывать данные из одной системы в другую очень сложно. И получается, что российская авиакомпания покупает, например за рубежом (или даже кое-где у нас), геодезическую базу данных, чтобы установить ее на бортовик, а информация в ней не совпадает с той, что опубликована в наших аэронавигационных сборниках.

Теоретически можно перейти на систему WGS или ПЗ, но на это пока не соглашается Министерство обороны: ведь придется переделывать все карты и менять на самолетах бортовые вычислители, запрограммированные на СК-42. Но время работает на новые системы, и раньше или позже одна из них станет у нас основной.

КОМУ ПЛАТИТЬ?

В заключение следует рассказать о дальнейшей судьбе наших разработок. Они становятся правилами и законами после рассмотрения федеральными органами власти. Федеральные навигационные правила утверждают руководители Росаэронавигации совместно с Министерством транспорта, Федеральные правила использования воздушного пространства утверждает правительство, Воздушный кодекс - Государственная дума.

Внедрение новых правил потребует немалых затрат со стороны государства. При всем этом возникает некое противоречие. Кто получает выгоды от совершенствования управления воздушным движением, от повышения эффективности использования воздушного пространства? Сначала авиакомпании. После того как удастся спрямить маршруты, пользователь сможет экономить топливо. Затем введут более совершенную схему захода на посадку. Это тоже даст экономию. Сократятся эшелоны. У кого появятся дополнительные прибыли от увеличения числа полетов? Опять же у авиакомпаний и у аэропортов.

Возникает вопрос: куда направится прибыль? По идее, деньги надо вкладывать в развитие не только лишь самой компании, да и отрасли в целом. Однако опыт последних лет показывает, что сюда средства вкладываются в последнюю очередь. Получается, что государство, совершенствуя аэронавигационную систему, дотирует частные компании.

Подробности для любознательных

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ

В геодезии и навигации для определения местоположения пунктов и объектов используют общеземную систему координат: либо декартову прямоугольную (абсцисса X, ордината Y, аппликата Z), либо эллипсоидальную (широта B, долгота L, высота H).

Начало отсчета идеальной геодезической декартовой системы координат совпадает с центром тяжести Земли. Ось Z проходит через точку, названную Международным Условным Началом (МУН), - среднее положение Северного полюса Земли в период с 1900 по 1905 год. Позже в положение этой точки внесли уточняющие поправки на нутацию, и теперь она известна как Условный Земной Полюс (УЗП). Оси X и Y лежат в плоскости геодезического экватора, которая перпендикулярна оси Z. Ось X представляет линию пересечения начального геодезического (гринвичского) меридиана и плоскости экватора. Ось Y лежит в плоскости экватора и развернута на 90 градусов в сторону востока относительно оси X.

Истинный (мгновенный) полюс не совпадает с УЗП и совершает вокруг него движение по кривой, напоминающей спираль, с "радиусом" около 15 метров. Это движение вызвано тем, что ось вращения Земли не совпадает с осью ее инерции.

Для решения навигационных и геодезических задач в текущее время применяют практическую реализацию общеземной системы, определяя координаты любой точки при помощи навигационных спутников. Американская версия GPS Navstar использует систему координат WGS-84 (World Geodetic System), принятую в 1984 году. Российская глобальная навигационная система ГЛОНАСС использует координаты ПЗ-90 (Параметры Земли), принятые в 1990 году. Они обе считаются глобальными геодезическими геоцентрическими, но ни одна из них не идеально геоцентрическая и они не совпадают вместе. Причина несовпадения в том, что WGS-84 зафиксирована координатами станций слежения, распределенных по всей поверхности Земли, а наши станции слежения расположены лишь на территории бывшего Советского Союза. Кроме того, GPS и ГЛОНАСС используют разные спутники, разные методы слежения за ними и разные методики обработки результатов измерений. Из-за этого расхождения в координатах одного и такого же пункта в WGS-84 и в ПЗ-90 доходят до 15 метров. Преодолеть эти расхождения можно, объединив российские и американские станции слежения, также унифицировав технологию измерений и методы расчета координат.

В нашей стране пока в главном пользуются эллипсоидальной системой координат СК-42, принятой в годы Второй мировой войны. В ее основе лежит эллипсоид Красовского, наиболее точно воспроизводящий форму Земли. Его в конце 1930-х годов рассчитал большой научный коллектив под руководством выдающегося российского геодезиста Ф. Н. Красовского. Координаты систем WGS-84 и ПЗ-90 в принципе можно пересчитать в систему СК-42, но поправочные коэффициенты зависят от местоположения объекта. Например, для Москвы они одни, для Санкт-Петербурга - другие, а для Новосибирска - третьи.

См. в номере на ту же тему

О. АЛЕКСЕЕВ - Небо - наш неисчерпаемый ресурс.