בקרה אוירית
מאת גל ברקבתחילת תקופת התעופה, מספר המטוסים היה מועט. למרות זאת, כבר אז היה ניתן לראות את הצורך בבקרה על התעופה.
הבקרה ברמה הנמוכה ביותר היתה סדרת כללים: ”אם שני מטוסים באים אחד מול השני, כל אחד מהם צריך לסטות ימינה“ או ”אם מטוס טס משדה תעופה 1 ל-2, הוא יטוס צפונית לתוואי נוף מסויים. בכיוון ההפוך, הטיסה דרומית לאותו תוואי נוף“. בשלב מאוחר יותר, כאשר נוספו מערכות ניווט בעזרת רדיו, ניתן היה להקצות ”מסדרונות“ לכיוון (ומכיוון) אותם תחנות על הקרקע, וכך למסד בצורה טובה יותר את הטיסה.
ההתקדמות המשמעותית ביותר, היתה עם פיתוח המכ“ם במלחמת העולם השניה. לאחר מלחמת העולם, הסבו את מערכות הרדאר לשימושים אזרחיים, והשימוש המשולב במערכות מכ“ם ובניווט רדיו למעשה היווה את תחילת הפעלתה מערכת הבקרה האוירית המודרנית. במשך הזמן נכנסו שכלולים נוספים, כמו מכשיר, על המטוס, שמשדר אות בחזרה למכ“ם, הכולל נתונים על אותו המטוס (נקרא transponder). בנוסף, ככל שכמות המטוסים עלתה, נוצר צורך גדול יותר לנטר טיסות, באיזורים רבים בעולם, ובצורה רציפה יותר ויותר.
כיום, התהליך דומה בכל העולם (עם שינויים קלים), ומעורבים בו מספר רב של שלבים המבוצעים ע“י בעלי תפקיד שונים. חלקם של התפקידים מבוצעים ע“י אותם אנשים, בהתאם לעומס באותו איזור/שדה תעופה, ובמקרים מסויימים, אף את התפקידים האלו מפצלים למספר אנשים.
אני אתאר את תהליך הבקרה של טיסה, כפי שמתבצע בתוך ארה“ב, בגלל קלות מציאת החומר בנושא. אולם התהליכים כמעט זהים בכל המקומות בעולם.
שלב הטיסה הראשוני, בו מעורבת מערכת הבקרה האוירית, היא תכנון הטיסה. בתכנון הטיסה משתמשים הטייסים במידע רב, כגון מזג האויר לאורך נתיב הטיסה או מתקני ניווט רדיו הנמצאים על הקרקע. את תוכנית הטיסה, עבור כל טיסה (אפילו אם זו טיסה שחוזרת על עצמה יום אחר יום) מגישים לאישור ע“י הרשויות המתאימות, הבוחנות את התוכנית, ומאשרות או לא מאשרות אותה, עפ“י גורמים רבים (לדוגמא, איסורי טיסה במקומות וזמנים מסויימים). לאחר שטייס מקבל אישור, הוא עובר לתקשורת עם בקרת הקרקע (ground control) של שדה התעופה בו הוא נמצא.
התקשורת עם בקרת הקרקע, כמו התקשורת עם כל מתקני הבקרה, לאורך הטיסה, יעשה בעיקר ע“י תקשורת רדיו קולית. בקרת הקרקע אחראית לשטח הקרקעי של שדה התעופה, מלבד מסלולי ההמראה והנחיתה. אותם אנשים שאחראים על איזור זה יושבים, לרוב, בראש מגדל הפיקוח, והם רואים פיזית (לעומת דרך מכ“ם) את שטח נמל התעופה. הם יתאמו את מעבר המטוסים בתוך שטח שדה התעופה.
לאחר שהמטוס עובד עם בקרת הקרקע, ומגיע למסלול ההמראה, הוא יעבור לתדר הקשר של הבקרה המקומית (local control). גם הבקר המקומי ישב במגדל הפיקוח, ותפקידו לנטר ולבקר את תנועת המטוסים במסלולי ההמראה/נחיתה. הוא אחראי על תיאום הנחיתות וההמראות עצמן, כאשר לדוגמא, הוא צריך לוודא מרחקים מינימליים בין מטוסים ממריאים, לוודא שלא יהיו שני מטוסים על המסלול, ועוד.
לאחר ההמראה, מטוס יעבור ל-departure control. חלק זה של הטיסה מבוקר במלואו ע“י מכ“ם, ואינו כולל תצפית ויזואלית על שדה התעופה או סביבתו. מסיבה זו, אגב, ה-TRACON (Terminal Radar Approach Control) שאחראי על חלק זה של הטיסה, אינו חייב להיות במגדל הפיקוח, או בכלל באיזור שדה התעופה. הבקרים שידאגו לחלק זה של הטיסה יאפשרו למטוס להגיע לגובה וכיוון הרצויים לו, לצורך המשך הטיסה. יש לציין שבמקרים רבים, מתקן שכזה יכל להכיל בשטח הבקרה שלו, פיקוח על לא מעט נמלי תעופה.
בשלב הבא יעבור הטייס לבקרה ה-ARTCC (Center or Air Route Traffic Control Center) או בקיצור (וכך גם מכונים המרכזים האלו בקשר) ”center“. המרכזים האלו יכולים להכיל בשטח הבקרה שלהם עשרות שדות תעופה, ותפקידם ”להעביר“ את המטוסים את שלב הטיסה העיקרי שלהם. שלב זה יכל להיות זמן קצר, אם מדובר ביעדים קרובים, ויכל להתארך גם למשך שעות רבות. בעקרון, תפקידו של המרכז הוא לשמור על נתיבי טיסה אופימליים של המטוסים, תוך שמירה על בטיחות. גם ה-ARTCC פועל עפ“י אותות המכ“ם המוחזרים מהמטוסים.
בשלב מסויים תתבצע נחיתת המטוס. בנחיתה מתבצע התהליך ההפוך להמראה: לאחר הגעה לגובה מסויים טייס יעבור בחזרה לתדרי ה-TRACON, אך כמובן, הפעם לבקרה באיזור היעד שלו. ה-TRACON יפקח על שלב הירידה של המטוס, עד שיגיע לקרבת לשדה התעופה, ובתיאום יעבור את התהליך של ה-approach (הגעה וכיוון למסלול) הנחיתה (הנחיה ע“י הבקר המקומי) ונסיעה על הקרקע (יונחה ע“י בקר הקרקע) כשהבקרה, כפי שניתן לראות, מבוצעת בסדר הפוך לבקרה בתהליך ההמראה.
מטוסים מעבירים אנשים רבים, סחורות ומטענים מכל סוג וצורה. וכיום, הצפיפות באויר העולם, במקומות מסויימים, גבוהה ביותר. בנתב“ג למשל, לא נדיר למצא נחיתות והמראות במרווחים של דקות בודדות, ועשרות, או אף מאות של תנועות מטוסים ליום.
אין ספק שלא בקרה אוירית יעילה ועמידה, כל אלו לא היו אפשריים.
מקורות עיקריים:
http://www.nats.co.uk/library/history1.html
http://www2.faa.gov/nasarchitecture/blueprnt/2002Update/01-history.htm
http://virtualskies.arc.nasa.gov/main/matm.html
