Osoby czytające wydania polityki

„Polityka”. Największy tygodnik w Polsce.

Wiarygodność w czasach niepewności.

Subskrybuj z rabatem
Świat

Czy 5G może powodować... katastrofy lotnicze?

Radiowysokościomierz to sprytne urządzenie mierzące rzeczywistą wysokość samolotu nad terenem znajdującym się pod nim. Radiowysokościomierz to sprytne urządzenie mierzące rzeczywistą wysokość samolotu nad terenem znajdującym się pod nim. dirkvermeylen / Pixabay
Mityczne 5G, które dzieli ludzi nie tylko w Polsce, wydaje się raczej nieszkodliwe. Zagrożenie nadeszło tymczasem z zupełnie niespodziewanej strony: chodzi o zakłócanie radiowysokościomierzy. Jest się czego bać?

Nie są to niestety zwykłe plotki. Już 20 listopada 2020 r. Międzynarodowe Zrzeszenie Przewoźników Powietrznych IATA (International Air Transport Association) z siedzibą w Montrealu, poważna i profesjonalna organizacja mająca wpływ na różne regulacje w skali świata, opublikowało ciekawe oświadczenie pod znamiennym tytułem: „Problem statement – 5G interference with radar altimeter frequency band”, czyli: Stwierdzono problem – interferencja 5G z zakresem częstotliwości radiowysokościomierzy.

5G i samoloty. Czy to realne zagrożenie?

Takich przypadków w operacjach lotniczych samolotów pasażerskich wywołanych z tej przyczyny do tej pory nie stwierdzono, ale tylko dlatego, że nie włączono jeszcze nadajników sygnałów 5G wysokiej mocy na zakresie częstotliwości nazywanym C-Band (3,7 do 3,98 GHz). A z komunikatów Federalnej Administracji Lotniczej USA i oficjalnych danych przemysłu lotniczego wynika, że mogą one zakłócić pracę radiowysokościomierza, to zaś w niesprzyjających okolicznościach grozi nawet katastrofą.

Ostrzegano przed tym już od lat 2018–19, ale wnikliwsze badania teoretyczne i laboratoryjne przeprowadzono w 2020, a sprawa nie była jakoś szczególnie nagłaśniana. Awantura w USA wybuchła 5 grudnia 2021 r., kiedy Federalna Komisja Komunikacji (Federal Communications Commission – FCC) wydała pozwolenie na użycie rzeczonej częstotliwości kilku operatorom komórkowym, w tym T-Mobile, AT&T i Verizon. Problem w Stanach Zjednoczonych jest tym większy, że ze względu na ich duży obszar zezwala się operatorom na działanie na dość wysokich mocach.

Ci, którzy takie pozwolenia otrzymali, po negocjacjach z Federalną Administracją Lotniczą FAA, Stowarzyszeniem Amerykańskich Pilotów Komunikacyjnych ALPA i innymi organizacjami zdecydowali się przesunąć włączenie nadajników 5G wysokiej mocy do 19 stycznia. Dodatkowo zobowiązali się, że nie uruchomią ich w promieniu 3,5 km (2 mile morskie) od pasów startowych wybranych lotnisk komunikacyjnych. FAA wydała zaś szereg ostrzeżeń i ograniczeń dla poszczególnych lotnisk i typów samolotów. Nie chcę tu nikogo zanudzać szczegółami, ale ograniczenia te wiążą się z komunikatami NOTAM (Notice to Airmen – dla załóg lotniczych), zawierających ostrzeżenia o uruchomieniu nadajników 5G wysokiej mocy w rejonach mogących zakłócić pracę systemów pokładowych.

Czytaj też: Samotny kontroler lotu. Czym to grozi?

Wysokościomierz barometryczny i radiowysokościomierz

Radiowysokościomierz to sprytne urządzenie mierzące rzeczywistą wysokość samolotu nad terenem znajdującym się dokładnie pod nim. Pierwsze, które po ulepszeniu i zastosowaniu technologii cyfrowych zaczęto nazywać wysokościomierzami radarowymi (po angielsku, w Polsce ta nazwa się nie przyjęła), pojawiły się pod koniec 1938 r. w USA, a rozpowszechniły po II wojnie światowej. To nadajnik radiowy, wysyłający kierunkową wiązkę impulsów elektronicznych w dół, a następnie odbierający fale odbite od powierzchni terenu, dzięki czemu dość precyzyjnie mierzy drogę, jaką fale przebyły, uwzględniając ruch w tę i z powrotem. A zatem urządzenie dzieli ją na pół i w ten sposób wyznacza odległość maszyny od powierzchni ziemi, czyli mówiąc po ludzku: wysokość.

To niejedyny przyrząd mierzący wysokość samolotu, śmigłowca czy szybowca. Starszy, zupełnie niepodatny na zakłócenia elektroniczne, jest wysokościomierz barometryczny, mierzący różnicę ciśnienia na zewnątrz w stosunku do ciśnienia na lotnisku startu lub ręcznie ustawionego. Różnica jest proporcjonalna do wysokości, bo ciśnienie spada wraz z nią. Taki wysokościomierz ma jednak dwie główne wady. Po pierwsze, mierzy wysokość do płaszczyzny, na której panuje wprowadzone do niego ciśnienie. Jak wspomnieliśmy, może to być ciśnienie z lotniska startu, lądowania, podane pilotowi przez służbę ruchu. A może to też być tzw. ciśnienie standardowe na poziomie morza (QNE – 1013 HPa), w drogach lotniczych oznaczające tzw. poziom lotu. Chodzi o to, by samoloty, które wystartowały z różnych lotnisk o różnej wysokości nad poziomem morza, miały ustawione wysokościomierze na to samo ciśnienie – mają się bezpiecznie mijać.

Czytaj też: Największa katastrofa lotnicza w historii Polski

To skomplikowana kwestia, którą i tak mocno upraszczam, narażając się na krytykę pilotów i kontrolerów ruchu lotniczego, ale oni, wierzcie mi, tak by zagmatwali sprawę, że ktoś, kto nie siedzi w branży, nic by nie zrozumiał. Konkludując: pewny i odporny na zakłócenia wysokościomierz barometryczny nie pokazuje wysokości do ziemi, lecz najczęściej do płaskiego (znów upraszczam: idealnie kulistego przecież) poziomu morza. Tymczasem ziemia sobie faluje, tu pojawi się pagórek, tam wąwóz czy parów... Do fałd terenowych wysokość mierzy wyłącznie radiowysokościomierz. I jest to tzw. wysokość rzeczywista.

Drugą wadą wysokościomierza barometrycznego jest jego mała dokładność. Przy szybkim wznoszeniu czy zniżaniu wskazania przychodzą z opóźnieniem. Radiowysokościomierze są za to bardzo precyzyjne, ale podają dane raczej na małych wysokościach – na większych ich stosowanie nie ma sensu. Na przykład w Polsce poza Tatrami Wysokimi na 2 tys. m w nic już nie uderzymy, bo nic ponad tę miarę nie wystaje.

Czytaj też: Planespotting. Polowanie na samoloty

Wysokość ma znaczenie

W zawodowym życiu używałem różnych wysokościomierzy różnych generacji. Najstarszy był rosyjski RW-2 ze wskazówką latającą po przyrządzie w górę i dół, dane trzeba było więc sobie wypośrodkować. W dodatku nad lasem liściastym przyrząd pokazywał wysokość do czubków drzew, a nad iglastym – do powierzchni ziemi. Nad mieszanym był kłopot, wskazówka skakała ochoczo. Na drugim końcu skali umieściłbym RW-22 z Su-22M4, prawdziwy wysokościomierz radarowy, cyfrowy i dokładny. Wskazówka przemieszczała się pewnie i bez skoków, a w okienku wyświetlały się pomocne cyferki.

Dzisiejsze radiowysokościomierze są tak precyzyjne, że obowiązkowo należy je stosować na lotniskach komunikacyjnych, np. do określania tzw. wysokości decyzji, czyli takiej, z której trzeba bezwzględnie przerwać podejście do lądowania przy braku widzialności zewnętrznej (jeśli nie widzimy pasa startowego na własne oczy, nie upewnimy się, że podejście jest stabilne co do prędkości, przechylenia, tempa zniżania itd., a tor lotu wiedzie wprost na pas). Dla różnych kategorii systemów lądowania przyrządowego ILS zainstalowanych na różnych lotniskach obowiązują różne wysokości decyzji i są to zawsze wysokości nad terenem. W USA przy niższych kategoriach ILS dopuszcza się stosowanie do tego wysokości barometrycznej, ale w Europie każde podejście do lądowania z wykorzystaniem ILS, czyli tzw. precyzyjne, obowiązkowo wykonuje się z radiowysokościomierzem.

Radiowysokościomierz, który w tej sytuacji pokazałby fałszywe wskazania, może wprowadzić załogę w błąd, narażając np. na podejście we mgle, bo pilot sądzi, że jest wyżej, niż jest naprawdę. Znamy przecież przypadek, że nie 5G, ale nietypowa w przypadku zwykłych lotnisk obecność głębokiego jaru przed pasem wprowadziła załogę w katastrofalny błąd, który w połączeniu z innymi doprowadził do śmierci 96 osób.

Czytaj też: Dlaczego samoloty spadają?

Odwieczne problemy z autopilotem

A jeszcze gorsze jest to, że załogi samolotów komunikacyjnych latają na zakresach automatycznych. Autopilotem na podejściu do lądowania kieruje system zarządzania lotem, on zaś na małych wysokościach opiera się na danych z wysokościomierza radiowego. Jeśli dostanie złe wskazania, autopilot sam rozbije samolot, co notabene zdarzyło się już w 2009 r. w Amsterdamie na tureckim boeingu 737 i doprowadziło do śmierci dziewięciu osób ze 135 obecnych na pokładzie.

Na podstawie wskazań radiowysokościomierza autopilot robi dwie ważne rzeczy przy lądowaniu: wyrównanie, znane w lotniczym języku jako flare, oraz redukcję mocy silników do biegu jałowego, czyli retard. Gdyby nie flare, samolot łupnąłby w pas jak kamień – dlatego na precyzyjnie określonej wysokości należy załamać tor lotu do niemal poziomego, pozwalając na płynne zetknięcie się kół z pasem. Retard z kolei to takie zmniejszenie mocy, by w trakcie niemal poziomego lotu nad pasem maszyna wytraciła prędkość i delikatnie się zniżyła, pozwalając osiąść na kołach w sposób maksymalnie bezkolizyjny. Jeśli radiowysokościomierz zostanie zakłócony, sekwencje flare-retard autopilot może wykonać wyżej. Zaowocuje to tym, że wyrówna lot i wytraci prędkość, mimo że do powierzchni daleko… Zamiast gładko zetknąć się z ziemią, runie na nią z całkiem wysoka.

Nie ma tu miejsca na wyjaśnienie, jakie inne systemy może zakłócić błędna praca radiowysokościomierza, ale jest ich całkiem sporo. Korzysta z niego też np. urządzenie zapobiegające kolizjom TCAS poniżej 300 m.

Czytaj też: Zaskakujące ustalenia w sprawie dwóch katastrof Boeinga

Co zrobić z „efektem 5G”

Co więc zrobić z 5G? Trzeba przede wszystkim uodpornić radiowysokościomierze na takie sygnały, np. poprzez kodowanie ich impulsów. Okazuje się, że da się to zrobić; np. Airbus wydał 10 stycznia 2022 r. oficjalny dokument Flight Operations Transmission, który stwierdza, że nie oczekuje się negatywnego wpływu 5G na systemy samolotów A350 i A380 (najnowsze) i A300/310 (najstarsze), ale trzeba takie zakłócenia brać pod uwagę na „średniakach” – A320, A330 i A340. A zatem na tych typach będą obowiązywać wszelkie ograniczenia ustalone przez administracje lotnicze w związku z „efektem 5G”, ale na najnowszych i najstarszych – już nie. A zatem technicznie da się tak skonstruować systemy samolotu, by je na takie perturbacje uodpornić.

Dodatkowym zabezpieczeniem będzie rezygnacja z nadajników dużej mocy w pobliżu lotnisk komunikacyjnych (zwłaszcza w osiach pasów startowych) albo używanie w tych rejonach systemów pracujących na innych częstotliwościach, gdzie 5G też może działać dobrze, ale może nie tak szybko. Operatorzy 5G chcą poza tym uciec w bardzo wysokie częstotliwości 24,25–27,5 GHz, umożliwiające bardzo szybką transmisję danych, choć przy mocno ograniczonym zasięgu (do 500 m od nadajnika). Częstotliwości te nie zagrażają w samolotach niczemu poza drobnym faktem, że przykładając sobie telefon do ucha, poczujemy się trochę tak, jak byśmy wsadzili głowę do mikrofalówki. Ale ok. dwa tysiące razy mniejsza moc nie grozi usmażeniem mózgu. Poza tym rozmowa będzie jednak prowadzona z wykorzystaniem innych częstotliwości, a transmisja danych natenczas przerwana.

Czyżby zatem radni z pewnego podlubelskiego miasteczka wiedzieli coś więcej? A my się wszyscy z nich niepotrzebnie naśmiewamy...

Więcej na ten temat
Reklama

Warte przeczytania

Czytaj także

null
Ja My Oni

Jak dotować dorosłe dzieci? Pięć przykazań

Pięć przykazań dla rodziców, którzy chcą i mogą wesprzeć dorosłe dzieci (i dla dzieci, które wsparcie przyjmują).

Anna Dąbrowska
03.02.2015
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną