logo


Системой автоматического захода на посадку сейчас никого не удивить. Но сама система оказалась способна удивить своих разработчиков и пользующихся ей пилотов.

 

В гражданских системах автоматической посадки, в отличие от военных, используется исключительно наведение по радиолучу. Антенны системы выдают два радиолуча разной частоты (90 и 150 Герц), а ориентируются эти лучи так, чтобы требуемый курс захода и глиссада проходили посередине. Ширина каждого луча составляет от 3 до 6 градусов. Аппаратура, установленная на самолете, сравнивает интенсивность сигнала каждого луча и заставляет самолет лететь так, чтобы оба сигнала имели одинаковую мощность. Локалайзер указывает ось ВПП, а указатель глиссады – эту самую глиссаду, выводя самолет точно на точку касания на ВПП. В принципе, посадка с помощью такой системы может быть выполнена в полностью автоматическом режиме в любую погоду, но на практике оказалось, что есть одна проблема.

aerial_LOC

Коренится проблема в особенностях излучаемого системами радиосигнала. У локалайзера (рис. 1), указывающего направление оси ВПП, никаких незадокументированных особенностей пока не обнаружено, а вот антенны указателя глиссады, размещенные одна над другой на вертикальной опоре (рис. 2), выдают не одну пару лучей, а несколько, со сдвигом относительно основной пары. Это было известно изначально, но считалось, что эти пары создают достаточно простую картину чередующихся лучей 90 и 150 герц, давая автопилоту самолета три возможных глиссады – 3 (основная), 6 и 9 градусов. Попадать на ложные глиссады 6 и 9 градусов не рекомендуется, поскольку на них скорость снижения слишком велика, что может привести к аварии. Но как раз по высокой скорости снижения можно легко определить попадание на ложную глиссаду и или успеть перейти на более пологую, либо прервать заход. А вообще рекомендовалось выходить на сигналы указателя из-под глиссады: ниже основной никакого чередования сигналов нет в принципе. В этом случае самолет, летящий горизонтально, после получения сигналов нижней пары лучей, благополучно переходит на снижение по рекомендуемой глиссаде.

aerial_GS

А что происходит выше? При сертификации систем, как ни странно, это вопрос специалистов не слишком озаботил. Проверки радионавигационного оборудования аэропортов проходят регулярно, но вот беда: указатель глиссады проверяется в достаточно узком секторе, до 5,25 градусов, то есть в пределах первой пары лучей. Что происходит выше, по большому счету никто не знал и все полагались на теорию. Да и самолеты, летящие на автопилоте, выше основной глиссады оказывались редко. Но бывают случаи.

 

31 мая 2013 года Boeing 737-800 заходил на посадку в голландском Эйндховене. Полет проходил в сплошной облачности, были задействованы автопилот и автомат тяги. Так получилось, что диспетчеры дали команду «срезать угол» при заходе на посадку, что выводило самолет в контрольную точку EHS568 курсом, почти перпендикулярным направлению захода и требовало ускорить снижение. Ветер, который диспетчеры не учли, сдвинул точку пересечения самолетом оси ВПП еще ближе к ее краю, так что пилотам для выхода на курс захода пришлось дополнительно маневрировать. В результате траектория заход еще более сократилась, что потребовало еще более энергичного снижения для выхода на глиссаду.

Самолет вышел в створ указателя глиссады не ниже, а выше основной глиссады почти на 1000 футов почти параллельно ей. Автопилот принимал от наземного указателя глиссады сигнал «вниз» (90 герц), как то и должно было быть, поскольку Boeing находился выше 3-градусной глиссады. Самолет шел с выпущенной механизацией, стараясь сбросить высоту. И тут…

Потом, когда были проведены исследования на натуре, все стало понятно. Оказалось, что антенны указателя глиссады в Эйндховене не просто генерируют ложные глиссады, а создают зеркальную картину. То есть у земли до 3 градусов ловится, как положено, 150 герц, от 3 до 6 – 90 герц, а вот от 6 до 9 – опять 90, и от 9 и выше – 150. Таким образом, вместо теоретического троекратного чередования сигналов «вверх-вниз» на каждой ложной глиссаде получилась картина «вверх-вниз-вверх», и Boeing находился в ее центральной части. Само по себе это не опасно, но вот самолет с выпущенной механизацией пересек ложную глиссаду 9 градусов – и в автопилот стала поступать команда уже не вверх, а вниз! Машина задрала нос, скорость начала падать, в кабине активировалась тряска штурвала, сигнализируя о приближении сваливания. Еще немного – и идущий на сравнительно малой высоте самолет свалился бы на крыло и дело могло кончиться катастрофой.

К счастью, пилоты, заметив тряску, сразу среагировали, отключив автопилот и прибавив тяги двигателей. Пришлось выполнять повторный заход, но в остальном все окончилось благополучно. Пилоты всё контролировали!

В ходе расследования выяснилось, что зеркальные ложные глиссады не исключение, а обычное явление, всегда присутствуют, вне зависимости от страны и производителя оборудования, на глиссаде 9 градусов и иногда – 6 градусов. Более того, отмечались случаи (4 – в Европе, 19 – в США), когда самолеты попадали на эти зеркальные глиссады. До сих пор все сходило благополучно в значительной степени из-за профессионализма пилотов, но он, как известно, в целом по миру падает, и летчики все больше полагаются на автоматику. А в автоматику, как оказывается, истинная картина ложных глиссад не вписана (есть над чем размышлять разработчикам), и слепо полагаться на автопилота при «высоком» заходе нельзя. Конечно, тряска штурвала – не тот сигнал, который пилот может проигнорировать, но всегда присутствует вероятность влияния на события человеческого фактора (пилоты тоже люди)…
А пока дело ограничилось выдачей соответствующих рекомендации о бдительности при попадании на ложные глиссады. Вносить изменения в железо и софт пока никто не собирается.

© Aviaglobus | авиация и путешествия

Комментировать

*

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.

captcha *