WikiSort.ru - Самолёты и вертолёты

Ground Proximity Warning Systems

4 сентября 1971 года на Аляске к западу от Джуно произошла одна из страшнейших авиакатастроф того времени, когда пассажирский самолёт компании Alaska Airlines врезался в гору Чилкат, в результате чего погибли 111 человек. На тот момент это была крупнейшая в стране катастрофа отдельного самолёта. Чарльз Бейтмен в это время выполнял полёт на небольшом Beechcraft Baron, но узнав о происшествии изменил маршрут и через некоторое время достиг горы Чилкат, на склоне которой увидел обломки. Это заставило инженера вспомнить эпизод 1940 года в начальной школе и его детскую мечту^[2].

К началу 1970-х годов уже на протяжении нескольких десятилетий «врагом № 1» в авиации считалось столкновение с землёй в управляемом полёте (CFIT), причём в основной массе случаев лётчики, будучи дезориентированы на местности и выполняя полёт в плохих погодных условиях или ночью, даже не подозревали, что летят прямо навстречу опасности^[2]. Об опасности этого «врага» говорил тот факт, что катастрофы по данной причине только на территории США происходили не менее 1 раза в месяц^[3]; особенно ситуация обострилась с появлением реактивной авиации, которая имеет более высокие скорости, а значит у экипажей стало ещё меньше времени на осознавание опасности и её предотвращение.

При создании системы, которая бы предупреждала лётчиков об опасности близости земли, требовалось использовать приборы, которые уже были на борту самолёта. И тогда инженер использовал радиовысотомер, в результате чего при быстром изменении высоты, либо при полёте на малой высоте при непосадочной конфигурации в кабине раздавалось предупреждение «Whoop, whoop». В 1974 году лётчик-испытатель Джек Уодделл (англ. Jack Waddell) компании Boeing испытал эту систему, пролетев на новейшем Boeing 747 над высочайшей вершиной Каскадных гор — вулканом Рейнир; по результатам данного полёта было рекомендовано также добавить в систему голосовое предупреждение «Pull up» (рус. Поднимайтесь). 19 июня 1974 года была подана первая заявка на патент о системе предупреждения о близости земли (англ. Ground Proximity Warning Systems или GPWS, патент № 3946358, зарегистрирован 23 марта 1976 года^[4]); в том же году компания Boeing стала устанавливать данную систему на своих новых самолётах. Авиакомпания Pan Am, которая по причине CFIT к тому времени потеряла уже несколько реактивных Boeing 707 и 727^[5], также начала установку системы GPWS на своём воздушном флоте^[2]. В декабре 1974 года, после катастрофы Boeing 727 близ Вашингтона, Федеральное управление гражданской авиации США, по рекомендации Национального совета по безопасности на транспорте, выпустило указание, чтобы к декабрю 1975 года система GPWS была установлена на всех авиалайнерах^[6].

На протяжении последующих лет система GPWS постоянно улучшалась^[7], чтобы предупредить различные случаи опасности столкновения с землёй, в том числе и при заходе на посадку, а также для исключения ложных срабатываний. Когда в 1994 году система GPS стала бесплатной для гражданских пользователей, Дон Бейтмен понял её преимущества в применении на самолётах и создал Улучшенную систему предупреждения о близости земли (англ. Enhanced Ground Proximity Warning Systems, EGPWS). EGPWS могла «видеть» уже на несколько километров вперёд и, просчитывая маршрут полёта заранее, предупреждать экипаж; при этом она предупреждала об опасности столкновения не только с высокими формами рельефа, но и с высокими сооружениями, включая радио- и телевышки. Проблемой было то, что если точные карты Северной Америки и Западной Европы были доступны, то по Восточной Европе и Китаю информации оказалось недостаточно, поэтому Бейтмен сумел убедить руководство Honeywell в приобретении этих карт у России. Необходимость внедрения новой системы показала произошедшая в 1995 году катастрофа американского Boeing 757 в Колумбии. Как показали результаты расследования, система GPWS предупредила пилотов об опасности столкновении с горой, но из-за низкой скорости и малой подъёмной силы авиалайнер не успел набрать высоту и врезался в гору, в результате чего погибли 159 человек. После данного происшествия авиакомпания American Airlines, которой принадлежал разбившийся самолёт, а следом и другие авиаоператоры начали устанавливать EGPWS на своих воздушных судах^[2].

После произошедшей в 2009 году катастрофы турецкого Boeing 737 близ Амстердама, в систему EGPWS было добавлено предупреждение о низкой воздушной скорости. С середины 2000-х годов Бейтмен занимался разработкой системы по предотвращению столкновений воздушных судов на взлётно-посадочной полосе^[2]. В 2010 году американский президент Барак Обама наградил Дона Бейтмена Национальной медалью США в области технологий и инноваций за «разработку и улучшение систем безопасности полётов, теперь используемых на самолётах во всём мире, включая систему предупреждения о близости земли и систему обнаружения сдвига ветра» (англ. For developing and championing critical flight-safety sensors now used by aircraft worldwide, including ground proximity warning systems and wind-shear detection systems)^[1].

По данным Федерального управления гражданской авиации США, благодаря изобретениям Бейтмена число авиационных происшествий снизилось с 1 на каждые 3 миллиона рейсов до 1 на каждые 20 миллионов рейсов^[6]. По утверждениям Фонда безопасности полетов (англ.)русск., невозможно подсчитать, сколько пилотов и авиапассажиров были спасены этими изобретениями^[2].

В 2016 году Чарльз Дональд Бейтмен уволился из Honeywell^[3].