А вы бы полетели на беспилотном авиалайнере?

  • 12 октября 2016
Кабина пилотов без пилотов Правообладатель иллюстрации iStock

Поезда без машинистов и автомобили без водителей уже стали реальностью. Обозреватель BBC Future задалась вопросом, долго ли нам осталось ждать появления беспилотных авиалайнеров.

Главная сложность тут может заключаться в том, чтобы убедить пассажиров воспользоваться подобным нововведением.

Вам когда-нибудь приходилось испытывать приступ паники во время полета на самолете? Те, кто знаком с этими ощущениями не понаслышке, подтвердят вам, что это переживание не из приятных.

А причин для паники можно найти много. Некоторые пассажиры склонны волноваться по поводу самочувствия пилотов - даже если для этого нет ни малейшего повода. А вдруг те устали? Или испытывают стресс? Или то и дело отвлекаются?

Насколько увереннее чувствовали бы себя такие пассажиры, если бы в кабине экипажа вовсе никого не было?

Технологически такое вполне осуществимо: беспилотные летательные аппараты появились относительно давно.

Военные уже используют в зонах боевых действий беспилотники, управляемые с земли или следующие по определенному запрограммированному маршруту.

Беспилотными делают даже вертолеты: например, K-MAX, по размерам не отличающийся от привычной нам винтокрылой машины, с удивительной точностью доставляет припасы в опасные зоны - без экипажа на борту.

Авиапроисшествия сегодня довольно редки, но когда они происходят, то выяснить причины аварии становится все сложнее, говорит Тим Робинсон, главный редактор журнала Aerospace, издаваемого Британским воздухоплавательным обществом.

Вот почему в заключениях следователей часто упоминается человеческий фактор, в том числе психологическое и физиологическое состояние экипажа.

Правообладатель иллюстрации US DoD/Wikimedia
Image caption Беспилотная версия вертолета Kaman KMax успешно совершила серию испытательных полетов без экипажа на борту

"Из этого делается вывод: если 95% всего летного времени пилоты полагаются на автопилот, почему бы не автоматизировать оставшиеся 5%, то есть взлет и посадку?" - говорит Робинсон.

"Компьютеры ведут самолеты по сверхточным, повторяющимся траекториям, не летают в состоянии опьянения, не знают усталости и не отвлекаются - поэтому, полагают некоторые, они могут повысить безопасность авиатранспорта".

По словам Робинсона, Британское воздухоплавательное общество недавно провело дебаты по этой теме с участием пилотов, инженеров, ученых и представителей авиакомпаний.

С перевесом голосов примерно 60:40 участники поддержали тезис, что через 40 лет профессия гражданского пилота исчезнет за ненадобностью.

На январской Международной выставке потребительской электроники в Лас-Вегасе китайская компания Ehang представила первый в мире пассажирский беспилотный летательный аппарат - электрический квадрокоптер Ehang 184.

Он может перевозить одного человека с ручной кладью небольшого веса в закрытой кабине, оснащенной кондиционером и системой внутреннего освещения.

Пассажиру достаточно задать бортовому компьютеру план полета и коснуться на планшете иконки "взлет" (а чтобы приземлиться - есть иконка "посадка"). Об остальном позаботится программное обеспечение.

Со сложенными лопастями аппарат занимает столько же места, сколько небольшой автомобиль.

В других странах ведутся схожие работы над созданием персональных беспилотных летательных аппаратов.

Американская компания Aurora Flight Sciences Corp. в прошлом году проводила летные испытания двухпропеллерного четырехместного самолета Centaur, который может управляться как пилотами, так и оператором с земли. В ходе испытаний аппарат успешно летал без людей на борту.

Европейский гигант Airbus Group работает над созданием автономного "летающего автомобиля" Vahana.

А целью немецкого проекта Volocopter является постройка крупного беспилотника, способного перевозить одного-двух пассажиров.

В рамках европейской инициативы myCopter сотрудники Института биологической кибернетики Общества Макса Планка в немецком Тюбингене исследовали технологии, которые потребуются для обеспечения устойчивого контроля над персональными беспилотниками.

Директор института Хайнрих Бюльтхофф говорит, что работы над созданием упрощенных контуров управления аппаратом вертолетного типа продолжаются: "Мы пытаемся добиться того, чтобы управлять вертолетом было не сложнее, чем водить машину, и чтобы для этого требовался минимальный уровень подготовки".

Правообладатель иллюстрации iStock
Image caption Когда-нибудь дистанционно пилотируемые квадрокоптеры станут достаточно грузоподъемными, чтобы перевозить пассажиров

В Британии подобные работы проводилось консорциумом Astraea, который в 2013 г. получил грант в 62 млн фунтов на исследование концепций гражданских беспилотных летательных аппаратов.

Целью проекта было "определить спектр технологий, необходимых для реализации подобной концепции, включая предотвращение столкновений в воздухе, передачу данных по защищенным каналам и так далее, чтобы интегрировать беспилотники в систему воздушного движения", говорит Робинсон.

Но как бы ни управлялся самолет или вертолет будущего - дистанционно с земли или при помощи искусственного интеллекта, нажатием кнопок в салоне или на наземном пульте операторами, - остается один принципиальный вопрос.

Вопрос этот не связан с решением технических проблем. Звучит он так: будем ли мы чувствовать себя в безопасности, если авиапутешествие лишить такого психологически важного для нас элемента, как одетые в стильную форму пилоты, спокойным и уверенным голосом оповещающие нас о том, как проходит полет?

"Пассажиры чувствуют себя более комфортно, если самолетом управляет человек, причем находящийся на борту", - говорит Стивен Райс, бывший научный сотрудник Флоридского технологического института, ныне работающий в Университете аэронавтики Эмбри-Риддла.

В 2014 г. Райс с коллегами опубликовали статью о том, как идея беспилотных самолетов воспринимается в обществе.

"Люди полагают, что управлять транспортным средством гораздо проще изнутри. У большинства из нас есть хотя бы минимальный опыт управления игрушечными автомобилями или самолетами на радиоуправлении, и мы знаем, как это непросто".

С другой стороны, в наше время никто не боится ездить в лифте, хотя всего несколько десятилетий назад для "безопасного управления" в кабине присутствовал оператор-лифтер.

То же самое можно сказать о поездах без машинистов и автомобилях без водителей. Это доказывает, что "восприятие обществом автономных средств передвижения меняется", объясняет Робинсон.

По его словам, "люди будущего будут с рождения окружены автомобилями, которые ездят сами по себе, и безотказными дронами, доставляющими почту - так почему появление беспилотных пассажирских самолетов должно стать для них большой неожиданностью?"

Впрочем, Райс думает, что нашим современникам было бы труднее примириться с беспилотными самолетами. Если автономный поезд или автомобиль по какой-то причине потеряет управление, это необязательно приведет к аварии. "А вот неуправляемый беспилотный самолет упадет на землю", - говорит Райс.

Кроме того, людей с аэрофобией гораздо больше, чем тех, кто нервничает по поводу поездки в автомобиле или на поезде.

Правообладатель иллюстрации iStock
Image caption Катастрофа авиалайнера Germanwings привлекла общественное внимание к проблеме психоэмоциональной устойчивости экипажей коммерческих авиалайнеров

В то же время компьютеры не испытывают стресса, способного привести к катастрофам наподобие той, что произошла в 2015 году, когда второй пилот пассажирского авиалайнера немецкой компании Germanwings Андреас Лубиц намеренно направил самолет на гору во французских Альпах.

С появлением беспилотных самолетов такие происшествия можно будет предотвратить, считает Райс: "Это ни в коем случае не камень в огород пилотов. Ни один из существующих автопилотов не смог бы посадить самолет на Гудзон [как это сделал экипаж US Airways в 2009 г.]".

"Но машина не знает усталости, не испытывает эмоций, не поддается страху и переутомлению и не принимает неверных решений. Она просто следует программе. Так что, по моему мнению, в долгосрочной перспективе беспилотники сделают авиаперелеты безопаснее".

Если бы на борту Germanwings была предусмотрена возможность удаленно переключить управление на автопилот или на наземного оператора, это могло бы предотвратить происшествие, убежден Райс.

Самолету потребовалось восемь-десять минут, чтобы снизиться с высоты 11,5 км до точки столкновения с горой. "Диспетчерам хватило бы этого времени, чтобы авторизовать вывод пилота-самоубийцы из контура управления и направить самолет к ближайшему аэродрому при помощи наземного оператора или автопилота", - объясняет Райс.

Впрочем, с этим согласны не все. Майкл Кламэнн, исследователь из Университета Дьюка в Дарэме (штат Северная Каролина, США) полагает, что появление беспилотных самолетов не повлияло бы в лучшую сторону на безопасность авиатранспорта.

"Действительно, иногда пилоты намеренно разбиваются или совершают фатальные ошибки, но имеются и примеры обратного, когда экипаж предотвращает катастрофу благодаря нестандартному мышлению, например, используя тягу двигателей для выдерживания заданного курса. Некоторые особо сложные ситуации трудно распознать с земли, без прямого доступа ко всем самолетным системам".

Кроме того, по словам Кламэнна, управлять самолетом с земли было бы далеко не так просто: "Одно дело физически присутствовать в кабине, получать забортную информацию, считывать показания дисплеев и приборов, "чувствовать" поведение самолета, и совсем другое - вести самолет посредством программного обеспечения".

"Современный уровень технологий позволяет точно симулировать поведение летательного аппарата, но обеспечить эффект присутствия и дать наземному оператору полный доступ ко всей кабинной информации гораздо труднее".

Правообладатель иллюстрации Sirap Bandung/Wikimedia CC BY-SA 4.0
Image caption Поезда без машинистов уже давно и успешно перевозят пассажиров

Робинсон полагает, что отказ от присутствия пилотов на борту гражданских самолетов должен происходить постепенно.

Так, европейский исследовательский проект под названием Across ("Усовершенствованная пилотская кабина для снижения стресса и рабочей нагрузки") предполагает сокращение летного экипажа всего до одного пилота.

Лет 20 назад в кабинах самолетов обычно присутствовало три члена экипажа. Теперь стандартными считаются экипажи из двух человек. Скотт Уинтер, доцент Флоридского технологического института, считает, что со временем пассажиры доверятся новой технологии.

Но и Уинтер, и Райс рекомендуют внедрять беспилотную технологию сначала на грузовых лайнерах, сделав их полностью надежными в эксплуатации - чтобы общество привыкло к новшествам.

Американское аэрокосмическое агентство НАСА также работает в этом направлении. Его концепция предусматривает наличие на борту одного пилота, который работал бы в связке с наземным оператором.

В стандартной ситуации каждый оператор отвечал бы не за один, а за 12 разных рейсов, фактически выполняя роль авиадиспетчера. А при возникновении проблем на борту одного из самолетов в его ведении он переключал бы внимание целиком на конкретный рейс, становясь вторым пилотом.

Правообладатель иллюстрации iStock
Image caption Судя по всему, самой большой проблемой будет убедить пассажиров подняться на борт беспилотного самолета

Даже если это сработает, сохраняется риск того, что управление беспилотным самолетом могут перехватить хакеры.

Связь между лайнерами и наземными станциями придется осуществлять по безопасным каналам передачи данных и, возможно, с использованием военных систем обеспечения кибербезопасности, полагает Робинсон.

Кламэнн добавляет, что необходимо предусмотреть не только защиту от кибератаки, но и способ безопасно посадить атакованный самолет.

В качестве последней линии обороны, говорит Робинсон, у беспилотного самолета "могла бы быть встроенная система искусственного интеллекта высшего уровня, которая при получении явно необычных команд (например, набрать скорость и спикировать на центр города) не выполняла бы их до тех пор, пока не получит подтверждение от авиакомпании".

Так что, возможно, через несколько десятилетий мы будем попивать вино в самолетном баре на том месте, где раньше находилась кабина экипажа.

Пока же нам остается слушать по громкой связи сообщения командира корабля и утешать себя тем, что он совсем неподалеку - разве что из его кресла открывается более захватывающий вид.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.

Похожие темы

Новости по теме