Zašto neki avioni mogu da slete po magli, a drugi ne?

Sletanje aviona po magli predstavlja veliki izazov za aerodrome, avio-kompanije i pilote. Vidljivost manja od jednog kilometra, poznata kao magla, značajno utiče na operacije na aerodromima, uzrokujući kašnjenja i otkazivanja letova širom sveta. Međutim, savremena tehnologija na aerodromima, odgovarajuća oprema u avionima i adekvatna obuka pilota omogućavaju pojedinim avionima da bezbedno sleću i uzleću u uslovima guste magle, dok drugi ostaju prizemljeni.

Preporučujemo

Kakvi tipovi magle postoje?

Magla se javlja u više oblika, zavisno od vremenskih uslova:

• Radiaciona magla: Nastaje kada se tlo ohladi tokom noći, a vlažan vazduh blizu površine kondenzuje.

• Advekciona magla: Pojavljuje se kada topao, vlažan vazduh prelazi preko hladnije površine, često uz obale jezera i mora.

• Magla u dolinama: Javlja se kada se hladan vazduh zadrži u dolinama, često usled temperaturnih inverzija.

• Magla uzrokovana isparavanjem: Nastaje kada hladan vazduh prelazi preko toplih vodenih površina, poput jezera ili okeana.

• Magla zbog padavina: Formira se kada kapljice kiše isparavaju i hlade vazduh.

Uticaj magle na aerodrome i avione

Magla izaziva velike operativne promene na aerodromima, uključujući aktiviranje procedura za nisku vidljivost (LVP). Ove procedure podrazumevaju veće razmake između letelica, usporavanje saobraćaja i korišćenje naprednih navigacionih sistema. Najveći izazovi su:

1. Takstiranje: Kretanje aviona po aerodromskim površinama i rulnim stazama, pod maglom; piloti i kontrolori leta oslanjaju se na karte, instrumente i specijalne procedure. Avioni koriste udaljenije tačke čekanja (CAT 2 i 3), kako bi se obezbedila bezbedna distanca na pisti.

2. Poletanje: Minimalna vidljivost za poletanje zavisi od tipa aviona i piste, a pista mora biti potpuno slobodna dok avion ne uzleti.

3. Sletanje: U uslovima guste magle, piloti koriste automatske sisteme sletanja (autoland), povezane sa naprednim ILS (Instrument Landing System) aerodromima, naročito u kategorijama CAT II i CAT III.

Kakvu opremu moraju posedovati aerodromi da bi avioni mogli da sleću po magli?

Da bi aerodromi omogućili avio-operacije u uslovima niske vidljivosti, poput magle, moraju biti opremljeni naprednim sistemima za navigaciju i bezbedno vođenje aviona. Ovi sistemi su posebno važni za sletanje i poletanje u skladu sa ILS (Instrument Landing System) kategorijama. Evo najvažnije opreme koju aerodromi moraju posedovati:

1. ILS (Instrument Landing System)

ILS je osnovni sistem koji omogućava precizno sletanje u uslovima smanjene vidljivosti.

Sastavni delovi ILS-a su:

• Lokalizator (Localizer): Obezbeđuje horizontalne smernice kako bi avion bio centriran na pistu.
• Glide Slope: Daje vertikalne smernice za pravilan ugao spuštanja.

Kategorije ILS-a:

• CAT I: Minimalna oprema za osnovne operacije niske vidljivosti.
• CAT II i III: Napredne verzije koje zahtevaju dodatne antene i tačnije smernice.

2. Sistemi za svetlosnu signalizaciju piste (Runway Lighting Systems)

Svetlosni sistemi su ključni za vođenje aviona u maglovitim uslovima.

• Visoko-intenzivna svetla: Postavljena duž piste kako bi bila vidljiva i pri minimalnoj vidljivosti.
• Svetlosni sistem prilaza (Approach Lighting System – ALS): Obeležava putanju prilaska pisti.
• Stroboskopska svetla: Bljeskajuća svetla na početku piste za bolje vizuelno pozicioniranje.

3. RVR (Runway Visual Range) senzori

Ovi senzori mere udaljenost na kojoj pilot može da vidi svetlosne sisteme na pisti.

• Primena: Neophodni su za određivanje da li su uslovi vidljivosti dovoljni za poletanje i sletanje.
• Automatski prenos podataka: Podaci o RVR-u se šalju direktno kontrolnom tornju i avionima.

4. SMGCS (Surface Movement Guidance and Control System)

Sistem za vođenje aviona na zemlji u uslovima smanjene vidljivosti.

Komponente:

• Svetlosne linije koje vode avione od piste do terminala.
• Elektronske mape za kontrolore i pilote za precizno pozicioniranje.

5. Automatski meteo-sistemi (AWOS/ATIS)

Ovi sistemi pružaju stalne i precizne vremenske podatke.

• AWOS (Automated Weather Observing System): Automatski meri uslove poput temperature, vetra i vlažnosti.
• ATIS (Automatic Terminal Information Service): Informiše pilote o trenutnim vremenskim uslovima i operativnom statusu aerodroma.

6. Sistemi za kontrolu pristupa i komunikaciju (ATC i ADS-B)

Kontrolni tornjevi koriste napredne sisteme za komunikaciju i praćenje aviona u realnom vremenu:

• ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast): Obezbeđuje tačno pozicioniranje aviona čak i pri slaboj vidljivosti.
• Radari: Prate kretanje aviona u prilazu i na zemlji.

7. Sistemi za uklanjanje magle i obezbeđivanje uslova piste

Aerodromi na lokacijama sa čestom maglom koriste dodatne mere:

• Defogging sistemi: Tehnologije za uklanjanje magle, posebno na pistama i terminalima.
• Redovno održavanje piste: Održavanje pista u optimalnom stanju kako bi se omogućilo maksimalno trenje pri sletanju i poletanju.

Aerodromi poput Londona Heathrowa, Frankfurta i Pariza Charles de Gaulle opremljeni su CAT IIIb ili čak CAT IIIc sistemima, što ovim aerodromima omogućavajućava operacije u gotovo potpunoj odsutnosti vidljivosti.

Da bi aerodromi funkcionisali u uslovima magle, moraju posedovati napredne navigacione, svetlosne i komunikacione sisteme, kao i senzore za merenje vidljivosti. Bez ovih sistema, operacije pri slaboj vidljivosti ne bi bile moguće, što bi značajno uticalo na globalni vazdušni saobraćaj.

Foto: Shutterstock

Koju opremu moraju posedovati avioni da bi sleteli u uslovima slabije vidljivosti?

Putnički avioni moraju posedovati specifičnu opremu kako bi mogli bezbedno sletati u uslovima slabe vidljivosti. Ova oprema omogućava avionima da komuniciraju sa aerodromskim sistemima i obavljaju automatske ili precizne manuelne procedure pri sletanju. Nabrojaćemo najvažnije sisteme koje avioni moraju da poseduju:

1. ILS sistem i njegova integracija u modernu avioniku

ILS sistem (Instrument Landing System) koristi više integrisanih uređaja za precizno navođenje aviona pri sletanju. Tradicionalno, signali lokalizatora (LOC) i glide slope-a (GS) obrađuju se unutar kombinovanih VOR/ILS prijemnika, koji su deo avionike.

Funkcije:

• Lokalizator (LOC): Horizontalno vođenje prema središnjoj osi piste.

• Glide slope (GS): Vertikalno vođenje za pravilan ugao sletanja.

Moderni navigacioni sistemi često integrišu funkcije za ILS, VOR, LOC, GS i druge navigacione signale u jedinstvenim uređajima ili avioničkim paketima, što pojednostavljuje upravljanje i održavanje.

GNSS kao budućnost navigacije

Savremena avijacija sve više koristi GNSS (Global Navigation Satellite System), naročito za pristupe bazirane na:

• RNP (Required Navigation Performance): Pristupi sa precizno definisanim navigacionim performansama.

• LPV (Localizer Performance with Vertical Guidance): Pristupi koji nude preciznost sličnu ILS sistemu bez potrebe za tradicionalnom zemaljskom opremom.

Ove tehnologije postaju dominantne, posebno na manjim ili udaljenim aerodromima gde je uvođenje ILS-a često nepraktično zbog visokih troškova. Međutim, ILS sistemi i dalje ostaju standard na velikim aerodromima sa visokim prometom, posebno za prilaze u uslovima loše vidljivosti (CAT II i CAT III).

2. Autopilot sa funkcijom Autolanda

Autoland sistem omogućava avionu automatsko sletanje bez intervencije pilota.

Neophodan za:

• Kategorije sletanja CAT II i CAT III.

• Sistem koristi podatke sa ILS-a i prilagođava brzinu, pravac i visinu kako bi precizno postavio avion za sletanje na pistu.

3. Radio-altimetar

Merač visine iznad zemlje zasnovan na radaru.

Funkcija:

• Pruža tačne podatke o visini pri prilazu pisti, posebno u završnoj fazi sletanja.

4. Navigacioni sistemi

• FMS (Flight Management System): Planira rutu i prilaz pisti u realnom vremenu.

• IRS (Inertial Reference System): Pruža podatke o poziciji i pravcu leta bez oslanjanja na spoljne signale.

5. HUD (Head-Up Display)

Projektuje najvažnije informacije na vetrobran kokpita, omogućavajući pilotima da prate najvažnije parametre leta, poput brzine, visine i kursa bez gledanja na instrumente.

• Posebno korisno pri sletanju u magli ili noću.

6. ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast)

Sistem za praćenje pozicije aviona u realnom vremenu.

• Koristi se za komunikaciju sa kontrolom leta i izbegavanje sudara.

7. Svetlosni indikatori i dodatni senzori

Svetlosni indikatori na avionu: Pomažu vizuelnom pozicioniranju aviona tokom sletanja.

• Meteorološki senzori: Prate brzinu vetra, temperaturu i pritisak kako bi obezbedili precizne podatke za slabe vremenske uslove.

8. EGPWS (Enhanced Ground Proximity Warning System)

Sistem za upozorenje na blizinu zemlje ili prepreke.

Važan za:

• Izbegavanje sudara sa tlom u uslovima smanjene vidljivosti.

9. TCAS (Traffic Collision Avoidance System)

Sistem za izbegavanje sudara sa drugim letelicama u blizini.

• Koristan pri prilazu aerodromima sa gustom maglom.

Održavanje i sertifikacija opreme

• Sva navedena oprema mora biti u potpunosti operativna i sertifikovana.

• Avioni koji žele da slete na aerodrome sa ILS CAT III kriterijumima moraju proći dodatne tehničke provere.

Putnički avioni moraju biti opremljeni sofisticiranim navigacionim i automatskim sistemima poput ILS prijemnika, Autoland-a, radio-altimetra i EGPWS-a kako bi mogli da slete u uslovima smanjene vidljivosti. Pored opreme, pravilno održavanje i sertifikacija letelice su od ključne važnosti za bezbedno sletanje u izazovnim vremenskim uslovima.

Foto: Wikipedia/Fernando Xavier

Obuka pilota za letenje u smanjene spoljne vidljivosti

Piloti moraju biti sertifikovani za određene kategorije sletanja u uslovima smanjene vidljivosti. Ove kategorije, poznate kao ILS (Instrument Landing System) kategorije, definišu minimalne uslove vidljivosti i visine odluke koje su potrebne za sletanje. Sertifikacija pilota uključuje posebnu obuku i odobrenje za svaku od ovih kategorija posebno.

Kategorije ILS sistema i sertifikacija pilota

1. CAT I (Kategorija I)

• Minimalna visina odluke: 200 stopa (oko 60 metara).

• Minimalna vidljivost: 550 metara.

• Većina komercijalnih pilota ima osnovnu sertifikaciju za ovu kategoriju.

2. CAT II (Kategorija II)

• Minimalna visina odluke: 100 stopa (oko 30 metara).

• Minimalna vidljivost: 300 metara.

• Piloti moraju proći dodatnu obuku na simulatorima i dobiti sertifikaciju za operacije u ovim uslovima.

3. CAT IIIa (Kategorija IIIa)

• Minimalna visina odluke: 50 stopa (oko 15 metara).

• Minimalna vidljivost: 200 metara.

• Piloti i avioni moraju biti posebno sertifikovani za ovu kategoriju.

4. CAT IIIb (Kategorija IIIb)

• Minimalna visina odluke: Bez visine odluke ili vrlo niska (do 15 metara).

• Minimalna vidljivost: 75-200 metara.

• Sertifikacija za CAT IIIb zahteva visok nivo obuke, koja uključuje intenzivne simulacije i praktične vežbe s automatskim sletanjem.

5. CAT IIIc (Kategorija IIIc)

• Minimalna visina odluke: Nema.

• Minimalna vidljivost: 0 metara.

• Iako ova kategorija tehnički omogućava sletanje u potpunoj odsutnosti vidljivosti, ona se retko koristi jer zahteva izuzetno naprednu tehnologiju i savršenu sinhronizaciju na aerodromu i u avionu.

Proces sertifikacije

Sertifikacija pilota za određene kategorije uključuje:

• Trening na simulatorima: Realistične simulacije uslova smanjene vidljivosti.

• Teorijsku obuku: Razumevanje procedura za sletanje, rada ILS sistema i komunikacije s kontrolorima leta.

• Praktične vežbe: Vežbanje sletanja u pravim uslovima magle ili smanjene vidljivosti, pod nadzorom iskusnih instruktora.

• Periodične provere: Piloti moraju redovno obnavljati svoju sertifikaciju kroz simulacije i praktične provere.

Piloti moraju biti sertifikovani za specifične ILS kategorije kako bi sletali u uslovima smanjene vidljivosti. Ova obuka i sertifikacija garantuju da su sposobni da bezbedno upravljaju letelicom u najizazovnijim vremenskim uslovima, uz pomoć napredne tehnologije i striktnih procedura.

Ilustracija: Pixabay/Rande Knapmiller

Najmaglovitiji aerodromi sveta

Aerodromi poput londonskog Heathrowa ili Delhi Indire Gandhi često se suočavaju sa gustim maglama tokom zime, kada se hladan vazduh susreće sa visokom vlažnošću. U SAD, aerodrom Arcata-Eureka u Kaliforniji poznat je po čestim maglovitim danima, što ga čini idealnim za testiranje defogging sistema američke mornarice. U regionu, najviše problema zbog magle imaju aerodromi u Sarajevu i Tuzli.

Sletanje po magli zahteva preciznu koordinaciju između pilota, kontrolora leta i tehnologija u avionu i na aerodromu. I dok sa jedne strane magla usporava avio-operacije i izaziva otkazivanja i kašnjenja letova, moderni sistemi i obuka osiguravaju bezbednost avio-saobraćaja čak i u najnepovoljnijim vremenskim uslovima. Na kraju, treba dodati da kapetan u svakom momentu može doneti odluku da odustane od sletanja i preusmeri avion ka alternativnom aerodromu u zavisnosti od njegove procene rizika.

(Aero.rs)