Sistemas electrónicos de vuelo infalibles

¿Hay algo que podamos hacer para mitigar los riesgos que presenta el factor humano en la aviación? Respuesta: Sí, lo hay.

A raíz de la reciente tragedia, se nos plantea una cuestión: ¿cómo se puede garantizar la seguridad de un vuelo si uno de los pilotos sufre una inestabilidad mental? ¿Podemos hacer algo para mitigar los riesgos del factor humano? La respuesta es: Sí, podemos, con un amplio despliegue comercial del sistema desarrollado en colaboración entre Boeing y Honeywell, uno de los desarrolladores más grandes en tecnologías aeronáuticas.

foto KLEl sistema está basado en un principio muy básico: Cuando la situación en la cabina es crítica o se desconoce, todos los sistemas de pilotaje se apagan y se bloquean. Un piloto podría apretar cualquier botón o tratar de usar cualquier dispositivo, pero se encontraría en una situación similar a la de esta bonita ardilla: el pilotaje se llevaría a cabo por los operadores en tierra.

¿Cómo funciona? Por supuesto no hay personajes de ciencia ficción armados con una palanca de mando y un casco de realidad virtual. Previamente, todos los parámetros del vuelo se cargan en el FMC (Sistema de Gestión de Vuelo). Luego el sistema es capaz de operar el vuelo completamente desde tierra. Como puedes imaginar, se requiere que los sistemas electrónicos estén en su lugar para que esto suceda, y ya están aquí.

Pilotaje por cable
En los aviones de hoy día, la tecnología digital fly-by-wire (pilotaje por cable) se está utilizando cada vez más. El primer avión en utilizar esta tecnología fue el Airbus 320, en los años 80. La esencia de esta tecnología es muy directa: se usa un mecanismo eléctrico para operar el avión en vez de utilizar un mecanismo mecánico, por ejemplo, barras de presión, cables de tensión, circuitos hidráulicos, amplificadores de potencia, etc. Estos mecanismos electrónicos se controlan por ordenador y se conectan por cable, de ahí el nombre.

Las ventajas de implementar esta tecnología son simples: el avión se vuelve más ligero, menos costoso y más fiable, particularmente en términos de seguridad. ¿Por qué el piloto de Germanwings no hizo que el avión cayera en picado? Los sistemas automáticos controlan el vuelo; prohibiendo un declive pronunciado o una tasa de descenso excesiva.

Cuando la velocidad disminuye más de lo permitido, o la tasa de descenso es excesiva, un sistema electrónico inteligente hace correcciones automáticamente

Por esta razón, es imposible que un avión moderno experimente un accidente de entrada en pérdida o barrena: cuando la velocidad disminuye más de lo permitido, el sistema electrónico inteligente acelera automáticamente.

Cuanto mayor sea el grado de control de los sistemas de vuelo por un ordenador, más capacidad adquiere el sistema de piloto automático. Por ejemplo, puede asumir la tarea de operar la dirección, la velocidad y los parámetros de altitud del vuelo, así como también los flaps (dispositivos hipersustentadores) en el ángulo correcto, bajar el tren de aterrizaje, activar los frenos automáticos o, para hacerlo más fácil, aterrizar el avión de un modo completamente automático sin que requiera la intervención de los pilotos.

Sería suficiente para subir de forma remota los parámetros del vuelo en los sistemas de a bordo y proporcionar un patrón necesario de aproximación de aterrizaje, y todo debería funcionar de forma autónoma de aquí en adelante.

Luz de esperanza
Como imaginarás, para que todo esto funcione, es primordial una navegación ultra precisa. Afortunadamente, la industria de la aviación ya tiene acceso a la mayoría de los recursos de posicionamiento requeridos. Los aeronáuticos clásicos utilizan radiobalizas en tierra, cuya localización y frecuencia es conocida por el sistema de pilotaje. Al sintonizar el receptor a una frecuencia específica, un piloto puede determinar la posición del avión basándose en la distancia de la baliza.

La baliza más primitiva es la baliza no direccional, o NDB, que está equipada con una sola antena y los sistemas de vuelo solamente pueden determinar la posición de la baliza en relación a la posición del avión.


Otro tipo de baliza es el VOR, o radiofaro omnidireccional VHF, basado en un concepto más complejo. Tiene varias antenas formando un círculo y, gracias al efecto Doppler, permite definir la localización del avión junto con la dirección de la radiobaliza magnética – o, en otras palabras, el rumbo del avión en relación a la baliza.

A menudo, las balizas VOR se combinan con otro tipo de balizas – las DME, o equipo medidor de distancia, para definir la distancia a ellos. Los sistemas de vuelo mandan solicitudes, la baliza envía respuestas, y la diferencia de tiempo requerida para obtener la señal a sirve para definir la distancia. Gracias a toda esta información es posible definir la posición del avión con una alta precisión.

Aterrizar en un lugar adecuado
Para el aterrizaje, se utilizan los transmisores de acimut y senda. Juntos forman el sistema de aterrizaje instrumental o ILS.

Así es como funciona: el transmisor acimut forma dos ‘campos’ utilizando señales de radio con frecuencias diferentes (uno a cada lado en la pista de aterrizaje). Si la potencia de la señal es igual para ambos, quiere decir que el avión está bien posicionado con el eje central de la pista, y todo funciona con la precisión de un reloj suizo. Si uno de las señales es más fuerte, entonces el avión debe desplazarse a la derecha o a la izquierda para ajustar su trayectoria.

El transmisor de elevación funciona con el mismo principio, pero los ‘campos’ se usan, respectivamente, para identificar la posición en el eje vertical de acuerdo con la senda de planeo – es la ‘pista vertical’ en la que se posiciona el avión cuando aterriza. Lo demás funciona igual: cuando una señal es más fuerte que la otra, el piloto debe ajustar la velocidad vertical para redirigirlo a la pista.

¡Oh satélite, ayúdanos a aterrizar!
Hay un sistema alternativo de aproximación al sistema de aterrizaje que utiliza el SatNav y se llama GLS (sistema de aterrizaje GNSS). La tecnología de este sistema está basado en definir la posición aérea a través de las coordenadas por satélite proporcionadas por sistemas como GPS, Glonass y otros.

Como la precisión del satélite no es suficiente para la aproximación al aterrizaje, el GBAS, o la baliza basada en el sistema de aumentación basado en tierra se establecen en tierra para transmitir una señal de alta precisión.

A diferencia del satélite, las balizas en la tierra no cambian de posición con respecto a la pista de aterrizaje y se encuentran más cerca de los aviones. Como resultado, el margen de error de las coordenadas para la posición de los aviones no sobrepasa los 3 metros. La ventaja principal de este sistema es que es económico (no se necesitan diferentes balizas para cada pista) y tiene mayor precisión para poder guiar al avión en la senda de planeo.


Todas estas soluciones técnicas están disponibles y operativas actualmente, pero cuando todo se automatice, nos queda una pregunta por responder. En teoría, toda la tecnología requerida está disponible actualmente, y los pilotos de hoy día, de hecho, toman el control de los sistemas de vuelo sólo en caso de emergencia.

El problema es que si surge una emergencia, no se puede confiar en que los sistemas electrónicos controlen la situación completamente. Esta es la razón por la que seguiremos necesitando pilotos en el futuro inmediato. Además, requeriría una gran inversión la implementación de estos sistemas en todos los aviones , por lo tanto no sería posible actualizar tan rápido cada uno de los aviones con los sistemas no tripulados totalmente automáticos.

Consejos
Suscríbete para recibir nuevas publicaciones en tu buzón
  • Para el resto de países