航空公司一直未能利用衛星技術追蹤飛機
JAD MOUAWAD, CHRISTOPHER DREW, NICOLA CLARK 2014年03月21日
航空公司常常利用衛星來為乘客提供Wi-Fi服務。然而多年來，它們一直沒能利用類似的技術來完成一項基本得多的任務：追蹤飛機及其飛行記錄儀「黑匣子」。

馬來西亞航空(Malaysia Airlines)370航班於3月8日失蹤前，全球航空業早已掌握了從飛行記錄議中傳輸實時數據流的高精尖手段。可是，出於種種原因——主要涉及成本及飛機失事的低頻率——無論是航空公司，還是監管機構，均未採納這些技術。


緊緊圍繞370航班的眾多問題中，有一個揮之不去：在如今這個iPhone能被馬上定位的年代，當局怎麼會追蹤不到一架波音(Boeing)777客機？周四，澳大利亞官方宣布，衛星影像捕捉到了南印度洋上的漂浮物，或許屬於這架失蹤客機。

不過，當局建議，對衛星影像謹慎詮釋。飛臨這些物件預估方位的首架澳大利亞皇家空軍(Royal Australian Air Force)飛機無功而返，沒有找到任何符合描述的東西。這提醒人們，搜尋這架失蹤客機的難度有多高。

追蹤空中的飛機或者採用可通過衛星報告位置的高效黑匣子的想法已經提出了多年，在法國航空(Air France)的一架客機2009年墜毀於大西洋後獲得了關注；調查人員花了兩年時間才找到水下兩英里深處的黑匣子。不過，專家們表示，馬航客機失蹤一事，加上衛星技術的進步，或許會為更緊密地追蹤飛機提供新的推動力。

美國國家交通安全委員會(National Transportation Safety Board)的前主席、退役空軍少將馬克·羅森克(Mark Rosenker)說，「技術已經有了，問題就在，有沒有承認這件事情很重要的政治意願。我們還是得等到找回黑匣子之後才能開啟事故調查，這一點一直沒有得到改善。寶貴的時間正在被浪費。」

用於海上行動的軍用飛機載有可在墜毀時與降落傘一齊彈射的飛行數據記錄儀。它們會發出衛星信號，即刻傳輸飛機的身份與位置信息。不過，在商用飛機上加載彈射系統需要重新設計飛機，耗資巨大。

隨着搜索馬航客機的行動轉向印度洋，調查人員將努力找回機上的飛行數據記錄器和駕駛艙語音記錄器。這兩套系統一般被稱為黑匣子，實際上刷着亮橙色的塗料，以便被找到。它們能記錄25小時內的數百項飛行參數，以及至多兩小時的飛行員通話與艙內聲響。

按照設計，黑匣子能在墜機中存留下來，耐受逾一個小時的2000華氏度（約合1100攝氏度）以上的高溫，並在兩萬英尺以下的深海存留30天。它們自帶信標，遇水後即刻開始發射每秒一次的超聲脈衝。

不過，儘管這項技術在無數次的事故中被證明極有價值，但飛行記錄儀要想起任何作用，就必須首先被找到。

在法航事故中失去了女兒和女婿的羅伯特·蘇拉(Robert Soulas)說，「我們的處境並無不同，還是沒法定位一架飛機，這真是令人震驚。」

變化的步伐一直相當緩慢。2012年2月，美國聯邦航空管理局(Federal Aviation Administration)宣布，2015年以後生產的水下信標必須帶有可維持90天脈衝發射的電池，而不是之前規定的30天。制訂航空企業全球規則的國際民用航空組織(The International Civil Aviation Organization)也已強制要求，寬體客機必須在2018年前配備能擴大水下信號範圍的低頻信標。

然而，在要求將飛行記錄儀升級到可通過衛星傳輸實時數據方面，監管機構還沒有任何舉措。

聯邦航空管理局說，由於天空中每時每刻都有上萬架飛機，不間斷地實時傳輸所有黑匣子信息會帶來太多技術上的挑戰，也會佔用有限的衛星帶寬。把大量數據傳回航空公司的成本也高得離譜，並不合理。

行業顧問邁克爾·博伊德(Michael Boyd)說，「別忘了這是一次偶然事件，所以這種情況不會在全世界發生，沒有迫在眉睫的風險。除此之外，收集這些數據需要數十億美元的成本和大量基礎設施。」

北德克薩斯大學計算機科學教授克里希納·卡維(Krishna Kavi)10多年前描繪出了一個類似的實時數據流傳輸系統的輪廓。他說，只要在常規操作中傳輸有限數量的信息，就可以控制成本。

FLYHT Aerospace Solutions公司提供類似的通過黑匣子傳輸信息流的服務。該公司董事理乍得·海登(Richard Hayden)說，只有在非正常狀況下，比如引擎過熱或飛機偏離航線時，飛機才需要不間斷地傳輸更多數據。他說，在這種情況下，在必要時傳輸數據的成本可能在每分鐘5美元到10美元之間不等。

波音777等現代飛機上有大量精密設備，用於與空管人員溝通和報告所在位置，包括兩個應答器，若干甚高頻電台，一部衛星電話，以及文本和數據鏈系統。其中之一是飛機通信尋址報告系統(Aircraft Communications Addressing and Reporting System)，該系統通過無線電或衛星線路傳輸文本類數據。

但這些系統很容易遭到外部人員破壞，或者乾脆被飛行員或任何了解飛機操作知識的人關閉。行業官員們說，飛行員需要能夠關掉任何傳輸系統，以應對系統起火的狀況。

在「9·11」襲擊發生後，也出現了類似的擔憂。當時，恐怖分子關閉了發送飛機識別碼和其他信息的應答器，使民航空管人員無法獲得這兩架飛機的身份信息。一旦飛機飛出雷達覆蓋區——雷達通常能覆蓋距海岸200英里以內的區域，美國的航空公司堅持要求至少每小時與飛行員進行一次通訊，從而追蹤飛機的位置。如果不這樣更新信息，可能在人們意識到一架飛機消失以前，該飛機就已經飛到距最後一次通訊地點好幾百英里遠的位置了。

這些缺陷可能因為一個籌劃已久的轉變而終結，那就是從雷達轉而使用衛星系統。預計在2020年之前，這些衛星系統將極大地提高飛機追蹤的精確度。

由於新的機型能夠在海洋上空飛行更遠的距離，亞太地區的空中交通又迅速增長，這一轉變的重要性更大了。

但與此同時，紐約華盛頓港的航空顧問羅伯特·W·曼(Robert W. Mann)說，如果要求飛機更加頻繁地通過衛星發送基本的航班信息——比如位置、高度、速度和方向，就能大大提高空難救援行動的速度。

這個系統還可以保證，只要飛機在空中或發動機在運轉，就會不斷傳輸信息。

曼說，過去幾年，航空公司一直在為飛機安裝作為乘客娛樂裝備的衛星Wi-Fi無線網絡，這些系統也可以被用來輔助數據流傳輸。

他說，「諷刺的是，我們用這個技術讓乘客可以付費觀看電影《霹靂嬌娃》(Charlie』s Angels)，卻沒有用這些技術來確保飛機的安全。」