أنظمة تجنب الاصطدام في الحركة الجوية إليك ما تستطيع فعله وما لا تستطيع فعله

ابو مهند الزهراني

صقور الدفاع
إنضم
8 يونيو 2015
المشاركات
21,690
التفاعل
74,472 1,701 5
الدولة
Saudi Arabia
أنظمة تجنب الاصطدام في الحركة الجوية إليك ما تستطيع فعله وما لا تستطيع فعله
1738334404080.png


على الرغم من أن نظام تجنب الاصطدام المروري، أو TCAS
تم تقديمه كنسخة احتياطية للمساعدة في منع الاصطدامات في الهواء
إلا أنه له حدوده.
نظام تجنب التصادم الجوي أو TCAS وهو نظام إنذار متكامل مع أنظمة أخرى في الطائرة، يتألف من أجهزة وبرامج تشكل معا
العين الإلكترونية التي تساعد قائد الطائرة الذي لا يتمكن من مشاهدة وضع مرور الطائرات في محيط الطائرة.

1738334607768.png
لقد أدى الاصطدام المأساوي الذي وقع أمس بين طائرة نفاثة إقليمية من طراز بومباردييه CRJ-700 من إنتاج شركة أميركان إيجل
وطائرة هليكوبتر من طراز بلاك هوك من إنتاج الجيش الأميركي بالقرب من مطار ريغان الوطني بالقرب من واشنطن العاصمة
إلى إثارة العديد من التساؤلات حول الدور الذي يلعبه نظام تجنب الاصطدامات المرورية أو TCAS. ورغم أنه يمكنك قراءة تقريرنا عن الحادث هنا
إلا أنه ينبغي لنا أن نؤكد مرة أخرى أنه في هذه المرحلة المبكرة ليس لدينا أدنى فكرة عما قد يكون قد حدث خطأ.
ولكن في الوقت نفسه، يجدر بنا أن ننظر إلى نظام تجنب الاصطدامات المرورية بمزيد من التفصيل، وخاصة ما يمكنه وما لا يمكنه فعله لمنع الاصطدامات في الجو.
في الأساس، تم إنشاء نظام التحكم في الطيران للمساعدة في الحفاظ على الفصل بين الطائرات أثناء طيرانها. ووفقًا لمنظمة الطيران المدني الدولي (ICAO)، التي تنظم النقل الجوي الدولي، تحتاج الطائرات إلى مسافة لا تقل عن 1000 قدم من الفصل الرأسي عند النقطة التي تتقاطع فيها مساراتها، بشرط أن تحلق على ارتفاع 29000 قدم أو أقل، وفقًا لقواعد الطيران الآلي (IFR). عند الطيران فوق 29000 قدم، تزداد متطلبات الفصل إلى 2000 قدم أو أكثر، على الرغم من وجود بعض الاستثناءات، في ممرات جوية مزدحمة محددة.


في أغلب الأحوال، تقع مسؤولية ضمان هذا الفصل الرأسي ــ وبالتالي إزالة احتمالات الاصطدام ــ على عاتق سلطات مراقبة الحركة الجوية المختصة، وفي بعض الحالات، على عاتق طاقم الطائرة. ويوجد نظام التحكم في الطيران في حالة التصادم، قبل كل شيء، كنسخة احتياطية لهذا، حيث يوفر لطاقم الطائرة تحذيراً مستقلاً عن معدات الملاحة الجوية والأنظمة الأرضية. نشأ نظام تفادي الاصطدام من الدروس المستفادة من حادث تصادم مميت وقع قبل ذلك بكثير ، وهو الحادث الذي وقع عام 1956 بين طائرة دوغلاس دي سي-7 التابعة لشركة يونايتد إيرلاينز وطائرة لوكهيد إل-1049 سوبر كونستليشن التابعة لشركة ترانس وورلد إيرلاينز فوق منتزه جراند كانيون الوطني في أريزونا. وقد أدى هذا إلى إصلاح شامل لكيفية تشغيل مراقبة الحركة الجوية في الولايات المتحدة. وعلى وجه الخصوص، كان هناك اعتراف بالحاجة إلى نظام احتياطي لتجنب الاصطدام يمكن تشغيله حتى في حالة فشل مراقبة الحركة الجوية.
ركزت الجهود المبكرة في أواخر الخمسينيات وأوائل الستينيات على الأنظمة السلبية وغير المتعاونة، ولكن على مر السنين، تم تحسين مفهوم نظام تجنب الاصطدام بشكل كبير، وأصبحت مساعدة تجنب الاصطدام هذه الآن جزءًا أساسيًا من عمليات الطائرات ليس فقط في الولايات المتحدة ولكن أيضًا في جميع أنحاء العالم.
كان التطور الرئيسي في السبعينيات يتعلق بظهور نظام تجنب الاصطدام بالمنارات (BCAS)، باستخدام أجهزة إرسال واستقبال نظام رادار مراقبة الحركة الجوية (ATCRBS) التي بدأ تركيبها في أعداد كبيرة من طائرات الركاب والطائرات العسكرية وطائرات الطيران العام أيضًا. في عام 1978، أدى الاصطدام بين طائرة خفيفة وطائرة ركاب فوق سان دييغو إلى تحفيز الجهود لتحسين هذه التكنولوجيا، مما أدى إلى ظهور نظام TCAS II، الذي بدأ تطويره في عام 1981. وقد تم بناء هذا النظام على أساس BCAS، مما يوفر نفس النوع من الاستجواب والتتبع القائم على أجهزة الإرسال والاستقبال، ولكن مع إضافة بعض القدرات الإضافية. فيديو يظهر صورة مقربة لشاشة نظام التحكم في الهبوط والإقلاع (TCAS) على طائرة بوينج 767-300F أثناء اختبار ما قبل الرحلة:


يعمل نظام التحكم في المناورة بالطائرة الحديث باستخدام إشارات جهاز الإرسال والاستقبال من الطائرات القريبة، مما يعني أنه مستقل عن مراقبة الحركة الجوية، ولكنه يتطلب أيضًا طائرات مزودة بأجهزة إرسال واستقبال وتشغيلها من أجل العمل. باستخدام إشارات جهاز الإرسال والاستقبال، يبني النظام خريطة ثلاثية الأبعاد للمجال الجوي المحيط، مع رسم حركات الطائرات داخلها. بناءً على مسارات الطائرات والرحلات الجوية والسرعات والارتفاعات الخاصة بكل طائرة، يوفر نظام التحكم في المناورة بالطائرة تلقائيًا للطاقم تنبيهًا بخطر تصادم محتمل في الجو. في بعض طائرات الركاب الحديثة، سيتم اتخاذ عملية تجنب الإجراء دون أي إجراء من جانب الطيار، باستخدام تقنية تُعرف باسم نظام التحكم في المناورة بالطائرة التلقائي .
1738334853572.png
وسيتلقى طاقم الطائرة المعنية تحذيرًا صوتيًا ومرئيًا، يوجههم إلى اتخاذ الإجراء المناسب: إما الصعود أو النزول لتجنب الاصطدام المحتمل. لكن لأسباب مختلفة، وخاصة في حالة الاصطدام في مطار ريغان الوطني، فإن نظام التحكم في هبوط الطائرة (TCAS) لا يشكل ضمانة رئيسية لسلامة الطيران في جميع أجزاء مسار رحلة الطائرة. في البداية، لم تكن طائرة بلاك هوك H-60 مزودة بنظام التحكم في الهبوط والاقلاع (TCAS) بالضرورة، على الرغم من أنه خيار متاح لطائرة بلاك هوك. تشترط منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO) أن يتم تركيب نظام التحكم في الهبوط والاقلاع على الطائرات التي تتسع لأكثر من 19 راكبًا أو التي يزيد وزنها الأقصى عند الإقلاع عن 5700 كيلوجرام، ولكن هذه القواعد لا تغطي إلا الطيران المدني وتنطبق بشكل خاص على الطائرات ذات الأجنحة الثابتة والمزودة بمحركات توربينية. ومن الجدير بالذكر أنه على الرغم من ذلك، فإن نظام التحكم في الطيران موجود أيضًا في الطائرات العسكرية، وخاصة الطائرات الأكبر حجمًا، مثل ناقلات النفط وناقلات النفط. وقد جاء الدافع الإضافي لهذا بعد الاصطدام الجوي بين طائرة Tupolev Tu-154 التابعة للقوات الجوية الألمانية وطائرة C-141 StarLifter التابعة للقوات الجوية الأمريكية، قبالة سواحل ناميبيا في سبتمبر 1997.
1738334913187.png
علاوة على ذلك، يهدف نظام التحكم في الهبوط بالطائرة (TCAS) إلى ضمان سلامة الطيران على ارتفاعات أعلى، وبالتالي تعزيز متطلبات الحفاظ على مسافة 1000 قدم على الأقل من الفصل الرأسي - أو أكثر، حسب مستوى الطيران. بالنسبة للطائرات التي تعمل على ارتفاعات أقل، يتم منع نظام التحكم في الهبوط بالطائرة (TCAS). على وجه التحديد ، يتم منع تحذيرات "زيادة النزول" تحت 1550 قدمًا فوق سطح الأرض، ويتم منع تحذيرات "النزول" تحت 1100 قدم فوق سطح الأرض، ويتم منع جميع أنواع التحذيرات تحت 1000 قدم فوق سطح الأرض. يمكن أن تتداخل التضاريس والعقبات الأخرى أيضًا مع إشارات جهاز الإرسال والاستقبال أثناء الطيران على ارتفاع منخفض للغاية.
1738334953047.png
هناك سبب رئيسي يتعلق بالسلامة وراء هذه القيود، ألا وهو أن تقديم التحذيرات على ارتفاعات منخفضة قد يؤدي إلى قيام أطقم الطائرات بمناورات سريعة قد تكون خطيرة للغاية أثناء الطيران المنخفض والبطيء. على سبيل المثال، قد يتخذ طاقم الطائرة الذي يتلقى تحذير "النزول" على مستوى منخفض إجراءات سريعة قد تنتهي بتحليق الطائرة في التضاريس.
لذلك، في هذه المواقف، لا يتم استخدام نظام TCAS لضمان تجنب الاصطدام. تشير التقارير الأولية إلى أن الرحلة 5342 وطائرة الهليكوبتر بلاك هوك اصطدمتا على ارتفاع يتراوح بين 200 قدم وحوالي 400 قدم ، على الرغم من عدم تأكيد ذلك. وعلاوة على ذلك، حتى على مستويات الطيران التي يتم فيها تشغيل نظام التحكم في الهبوط والإقلاع (TCAS) ويعمل على النحو المقصود، فإن النظام ليس محصناً ضد الأخطاء. في أحد الأمثلة المأساوية، في عام 2002، اصطدمت طائرة توبوليف تو-154 وطائرة بوينج 757 فوق جنوب غرب ألمانيا ، مما أسفر عن مقتل 71 شخصًا. ووجد التحقيق أنه على الرغم من تلقيهم تحذيرات نظام التحكم في المناورة، اعتمد طاقم الطائرة توبوليف تو-154 بدلاً من ذلك على تعليمات متناقضة من مراقبة الحركة الجوية، مما أدى إلى وقوع تصادم.
وقد وقعت أيضًا حوادث تصادم في الجو في السنوات الأخيرة حيث لم يقدم نظام التحكم في الطيران (TCAS) تحذيرات حيث كانت واحدة أو أكثر من الطائرات المعنية تحلق دون تنشيط أجهزة الإرسال والاستقبال الخاصة بها. منذ وقوع الحادث أمس، كانت هناك تكهنات كثيرة حول ما قد يكون حدث بالضبط، وطرحت أسئلة حول ما إذا كان نظام التحكم في المناورة الجوية قادراً على منع وقوع الحادث. ومرة أخرى، ليس لدينا أي فكرة في هذه المرحلة عما حدث أو الدور الذي لعبه نظام التحكم في المناورة الجوية أو لم يلعبه. وبغض النظر عن ذلك، فحتى عندما تكون الطائرات مزودة بأنظمة تجنب الاصطدامات الجوية العاملة بكامل طاقتها، فإن هذه الأنظمة لن تمنع بالضرورة أو حتى تحذر من وقوع تصادم في الجو، وخاصة على ارتفاعات منخفضة.

1738335059648.png
 
عودة
أعلى