Ilmojen turvaverkkoista ja muista rohkeista suunnitelmista

Lentoliikenne lisääntyy huimaa vauhtia.

Eurocontrol, Euroopan lennonvarmistusorganisaatio, ennustaa, että vuoteen 2020 mennessä liikennemäärä Euroopan ilmatilassa kasvaa ainakin kaksinkertaiseksi ehkä jopa kolminkertaistuu. Tämä tietää lisäongelmia Euroopan jo nyt ylikuormitetulle lennonvarmistusjärjestelmälle. Jotain tarttis tehrä, kuten joku presidenttimme totesi kai joskus.

Vuoden 2004 aikana Euroopan matkustajalentoliikenteessä kuljetettiin kaikkiaan 307 miljoonaa lentomatkustajaa ja 35 miljardia tonnikilometriä lentorahtia. Lentoliikenteen piirissä on Euroopassa kaikkiaan työssä noin 3 miljoonaa ihmistä. Lennonvarmistuspalvelussa koko Euroopan alueella on työssä 50,000 henkilöä.

Lennonjohdot käsittelivät saman vuoden aikana kaikkiaan lähes 9 miljoonaa lentoa (yleisilmailun IFR-lennot mukana). Vilkkain aluelennonjohto, Eurocontrolin yläaluelennonjohtokeskus (UAC) Maastrichtissa, Hollannissa, johtaa vuosittain noin 1,000,000 lentoa. Suomen vilkkaimman yksikön, Tampereen Aitovuoressa uusissa tiloissaan toimivan Etelä-Suomen lennonvarmistuskeskuksen (EFES:n, jossa kuulemma on paras virkamiessauna Suomessa) aluelennonjohdon liikenne on noin 220,000 lentoa vuodessa.


Kuva: Etelä-Suomen lennonvarmistuskeskuksen aluelennonjohto on toiminut Tampereella vuoden 1966 marraskuusta alkaen ensin maanalaisissa tiloissa Aitovuoressa, nyttemmin Aitovuoren kupeessa moderneissa maanpäällisissä tiloissa

Suurin osa lentomatkustajista haluaa matkustaa itselleen sopivina aikoina, jotka yleensä ovat niitä samoja aikoja jolloin useimmat muutkin matkustajat haluavat olla ilmassa. Ja niin lentokentät ja ilmatila ruuhkautuvat.

Esimerkiksi Helsingin lentoasemalla ja EFES:n lennonjohtoalueella (koko eteläinen Suomi vähän Oulun alapuolelta Viron rajalle saakka, poliittisista ja militaristisista syistä johtuen Suomessa ylläpidetään tarpeettomasti kahta aluelennonjohtoa) näkyy selvästi, että arkipäivien suurin liikennemäärä keskittyy aamun ja illan muutamaan tuntiin. Pyhisin lentoja on vähemmän ja ne jakautuvat pidemmälle ajalle.

Jos Rakas Lukija on ollut Finnairin tiskillä lippuineen näihin aikoihin, jonotusaika on voinut olla jopa 30 minuuttia tai ehkä tätäkin pidempi.

Kiitoteillä ja ilmatilassa tilanne ei ole paljoa parempi. Koneet joutuvat muuttamaan lähtöaikojaan, odottamaan ilmassa laskeutumisvuoroaan (orbital holding) tai jopa lentämään hitaammin (linear holding). Usein tähän on syynä lennonjohdon liian pieni kapasiteetti, osaksi syynä on ilmatilan suunnittelijoiden vanhanaikainen halu pitää kaikki lennot julkaistuilla lentoreiteillä, jolloin koneet joutuvat tarpeettoman usein myös reittiosuuksilla toistensa läheisyyteen.

Lennonjohto toimii periaatteessa samoilla menetelmillä ja laitteilla kuin 60-luvulla. Laitteistoja on tietysti kehitetty tänä aikana, mutta perusratkaisut ovat samoja. Sekä Helsingin lähestymisen että EFES:n aluelennonjohdon laitteistot on 60-luvun jälkeen uusittu kolmesti, mutta uudistukset ovat kohdistuneet lähinnä näyttölaitetekniikkaan ja tietokoneiden kapasiteettiin, tekniikkaan. Järjestelmä on muuten samantapainen, eli laitevalmistajat ovat myyneet samaa mutta uudessa paketissa ja tietysti uudella hinnalla.

Lennonjohtajat puhuvat edelleen piloteille VHF-radion välityksellä, tutka on lennonjohdon tärkein työväline, liikenteen suunnittelu etukäteen tapahtuu käytännössä 5-10 minuutin suunnitteluikkunassa ja lennonjohtaja on yksin vastuussa lentojen välisten konfliktien löytämisestä ja niiden estämisestä.

Kuva: Airbus 380 suorittamassa lentoonlähtöä Iqaluit'in lentokentältä Kanada Nunavut territoriossa. Koneen talvivarustusta testattiin Kanadassa helmikuussa 2006. A380:n laitteistot on suunniteltu tukemaan täysin maalaitteista riippumattomia lentoja (autonomous flight)

Lennonjohtajat tekevät myös virheitä, koska ovat ihmisiä, vaikka tietysti pilottina joskus ehkä tuntuu, että näin ei ole asian laita. Virheiden löytämiseksi on kehitetty turvaverkkoja (safety nets), joiden tarkoitus on löytää sellaiset uhkaavat turvaetäisyyksien alitukset, jotka ovat jääneet lennonjohtajilta huomaamatta.

Käytössä on kahdenlaisia turvaverkkoja: lennonjohdon käytössä Short-Term Conflict Alert –järjestelmä (STCA) ja ohjaamoihin asennettu Airborne Collision Avoidance System (ACAS).

STCA:n käytöstä ei ole olemassa luotettavia tilastoja. Eri lennonjohdot käyttävät sitä lisäksi niin erilailla, että mitään yhtenäistä lennonjohdon turvaverkkoa ei ole edes Euroopassa. Paikallisilla asennuksilla on suuria eroja.

Sen sijaan lentäjien käytössä oleva ACAS on Kansainvälisen Siviili-Ilmailujärjestön (ICAO) toimesta standardisoitu ja periaatteessa jokaiseen liikennematkustajakoneeseen on asennettu ACAS, joka toimii samalla tavalla koneen rekisteröimismaasta riippumatta.

Kuva: ACAS-näyttölaite. Vasemmanpuoleinen on Traffic Alert, joka osoittaa lähellä olevan toisen koneen suhteellisen sijainnin ja korkeuden. Oikeanpuoleinen on Resolution Advisory-näyttölaite, joka käskee tämän lennon laskeutua nopeasti (vähintään 1500 jalkaa minuutissa). Pilottien on kansanvälisten määräysten mukaan noudatettava ACAS:n ohjeita - jopa vastoin lennonjohtajien määräyksiä.

Laitteistojen käyttö on paljastanut ongelmia lennonjohtojärjestelmässä, jotka olisivat huonolla onnella voineet johtaa koneiden välisiin yhteentörmäyksiin ja jotka suurella todennäköisyydellä vältettiin ACAS –laitteiston avulla. Tämä on tietysti osaksi spekulointia, tässäkin asiassa negatiivisen todistaminen on mahdotonta.

Ja toisaalta Saksan ilmatilassa muutama vuosi sitten tapahtuneessa kahden matkustajakoneen yhteentörmäyksessä olleilla koneilla oli toimiva ACAS, joka oli osasyynä onnettomuuteen. Tässä tapauksessa myös lennonjohtaja maksoi oletetun virheensä hengellään (onnettomuudessa kuolleen venäläisen naisen ja lapsen aviomies ja isä murhasi ymmärtämättömyyttään syylliseksi katsomansa tanskalaisen lennonjohtajan puukottamalla), näinhän ei yleensä tapahdu.

Lennonjohtojen järjestelmät tulevat uusiutumaan muutaman seuraavan vuoden aikana perusteellisesti. Suunnittelevan lennonjohtajan (Planning ATCO) rooli tulee vahvistumaan uusien laitteiden avulla, jotka laskevat ilmatilan ja kiitoteiden kapasiteettia ja liikennetilanteiden kompleksisuutta reaaliajassa seuraaviksi pariksi tunniksi ja ylläpitävät automaattisesti operatiivista suunnitelmaa, josta lennonjohtajat saavat oikea-aikaisia ohjeita lentokoneiden lentoratojen muuttamiseksi.

Taktisen lennonjohtajan (nykyinen tutkalennonjohtaja) rooli tulee muuttumaan järjestelmän valvojaksi nykyisestä verenmaku suussa töitä painavasta yli-ihmisistä, joilla on samanaikaisesti vastuullaan tuhansien ihmisten henki ja elämä.

Samanaikaisesti lentokoneiden järjestelmät sallivat oikein varustetuille lennoille enemmän vapautta suunnitella lennon ajoitus ja lentoreitti lennon strategisten tai taktisten tavoitteiden mukaisesti (autonomous aircraft concept katso myös tänne).

Kuva: Aeron (Finnairin edeltäjä) lentäjä kipuaa koneeseen suorittaakseen maasta riippumattoman lennon (autonomous flight)

Pilotit tulevat myös itse pitämään huolen yhteentörmäysten estämisestä, eli palataan tavallaan ilmailun alkuaikojen tilanteeseen. Erona on se, että ohjaamoihin asennetaan laitteistoja, jotka ”näkevät” muun liikenteen pilottien puolesta ja valitsevat automaattisesti lentoreitin ja korkeuden niin, että yhteentörmäys ja läheltä-piti-tapaukset vältetään.

Järjestelmät, jotka mahdollistavat maalaitteista riippumattomat lennot (autonomous flight), on suunniteltu toteutettaviksi vuodesta 2020 lähtien.

Muutos vaatii suuria laitehankintoja, varsinkin lentoyhtiöille. Sillä on myös erityisesti lennonjohtajiin kohdistuvia suuria sosiaalisia muutoksia, joiden toteutuminen ei tule olemaan helppoa. Tunnetusti lennonjohtajat vastustavat suuria muutoksia lentoturvallisuussyiden perusteella ja heidän ammattiyhdistyksensä ovat yleensä melko vahvoja.

Joten ilmailu tullee kohtaamaan kovaa turbulenssia yläilmojen lisäksi maanpinnallakin lähivuosien aikana.