“Dobranoc, malezyjskie trzy siedem zero.” – to ostatnie słowa wypowiedziane przez załogę dwusilnikowego Boeinga, który tej wiosny w tejmniczy sposób zniknął z ekranów radarów monitorujących ruch lotniczy. Jedna z najszerzej zakrojonych akcji poszukiwawczych w historii lotnictwa w dalszym ciągu nie pomogła znaleźć jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, co dokładnie stało się z lotem MH370. Spróbujmy więc nieco bliżej przyjrzeć się mechanizmom, gwarantującym pasażerom bezpieczne dotarcie do celu…
Przyznajcie sami, że kiedy zajmujecie miejsce na pokładzie samolotu, niemal za każdym razem w waszej świadomości choć przez chwilę przepływa myśl o pragnieniu przebycia bezproblemowej podróży zakończonej gładkim lądowaniem.
Nie jest to absolutnie żaden powód do wstydu, gdyż według Międzynarodowej Organizacji Lotnictwa Cywilnego (ICAO) jest aż siedem zagrożeń, które mogą wpłynąć na tragiczne zakończenie niemalże każdego lotu. Wyróżnia się wśród nich: incydenty na pasie startowym, przymusowy lot na niskiej wysokości, pożar, turbulencje, awarię systemu elektronicznego, utratę kontroli nad maszyną przez pilotów oraz czynniki z kategorii „nieokreślonych”. Specjalista do spraw bezpieczeństwa lotniczego Todd Curtis zalicza do tych ostatnich oblodzenie maszyny, usterki w systemie kontroli lotów i problemy związane z nieprawidłowym działaniem infrastruktury lotniska.
O części ze wszystkich wymienionych zagrożeń ostrzegają różnorakie systemy bezpieczeństwa, jednak na nic się one zdadzą, gdy ich wskazania nie zostaną w porę odczytane przez człowieka siedzącego za sterami samolotu. Związek Pilotów Brytyjskich (BALPA) w 2013 roku przeprowadził ankietę mającą udowodnić tezę, że to zmęczenie pilota jest największym zagrożeniem dla bezpieczeństwa lotu. Podczas badania okazało się, że aż 500 pilotom w trakcie rejsu na chwilę „urwał się film”. O wiele bardziej szokujący jest fakt, iż aż 29 procent z nich obudziło się w momencie, gdy drzemkę ucinał sobie również drugi z pilotów. Właśnie w takich sytuacjach niezbędna okazuje się obecność trzeciego członka załogi, czyli autopilota.
„Jeśli coś staje się z załogą, to dzięki autopilotowi samolot kontynuuje podróż w oparciu o zaprogramowany kurs.” – mówi David Ison, który swego czasu pracował jako instruktor w wielu liniach lotniczych, a obecnie pełni rolę profesora w Wydziale Aeronautyki na Uniwersytecie Floryda. „Jeśli chodzi o malezyjski lot 370, samolot ten powinien kontynuować swą podróż w kierunku Pekinu, skąd następnie miał się udać wprost do końcowego etapu swojej podróży.” Czemu zatem nie doleciał do celu?
Nawet jeśli za sterami posadzi się parę doświadczonych i w pełni wypoczętych pilotów, to w dalszym ciągu istnieje prawdopodobieństwo wystąpienia sabotażu. Spośród 46 zbudowanych na zachodzie odrzutowców, które rozbiły się w trakcie lotu (czyli tak, jak według niektórych doniesień stało się z MH370), aż 18 zniknęło z radarów z powodu aktu sabotażu. Najbardziej zatrważające jest jednak to, że rozbicie samolotu nie musi wcale dokonywać się przy fizycznej obecności terrorystów na pokładzie.
„Cyber-porwanie samolotu jest całkowicie możliwe.” – wyjaśnia Hugo Teso, były pilot i konsultant do spraw bezpieczeństwa, który w minionym roku za pomocą androidowej aplikacji PlaneSploit zademonstrował, jak łatwo można zhakować System Zarządzania Lotem (FMS) obecny w samolotach Boeing. „Systemy komputerowe w większości szerokokadłubowych odrzutowców nie posiadają praktycznie żadnych zabezpieczeń – można więc wgrać do nich jakieś dane, a samolot rozpozna te informacje jako pochodzące z prawidłowego źródła. Z użyciem takiej furtki można przejąć kontrolę nad autopilotem lub spowodować np. opuszczenie się masek tlenowych w samolocie.”
„Jedynym pozytywem w tej sytuacji jest fakt, że metody takich cyfrowych włamów znane są wyłącznie hakerom działającym po dobrej stronie mocy, którzy pomagają firmom lotniczym w stworzeniu nowej generacji algorytmów bezpieczeństwa.”
Gotowi do startu?
Wedle statystyk, samolot to najbezpieczniejszy środek transportu. Boeing przyznaje, że zaledwie 9 procent z tragicznych incydentów lotniczych zachodzi na pułapie 10,5 km, czyli na wysokości, na której MH370 stracił kontakt z obsługą.
„Kontrola ruchu lotniczego opiera się na działaniu dwóch systemów radarowych wykrywających położenie samolotów.” – wyjaśnia Ison. „Główny radar wysyła sygnał, który odbijany jest od odrzutowca. Rolą drugiego z radarów jest „podświetlanie” określonego obiektu, co pomaga w przypisywaniu do niego takich danych jak numer lotu oraz jego docelowy kierunek.”
Na pokładzie Boeinga 777 znajdują się 2 odbiorniki sygnału radarowego, jednak według Isona ich wyłączenie jest wręcz dziecinnie proste. Stacje kontroli ruchu lotniczego „przekazują” sobie samolot w momencie gdy przelatuje on z jednej przestrzeni powietrznej do drugiej. Odbiorniki w MH370 zostały dezaktywowane nad Morzem Południowochińskim, w chwili gdy samolot znajdował się na obszarze stanowiącym granicę malezyjskiej oraz wietnamskiej przestrzeni powietrznej. Doprowadziło to do zniknięcia odrzutowca z radarów i tym samym przyczyniło się do zwiększenia prawdopodobności tezy, jakoby MH370 został porwany.
„Załogi samolotów mogą ustawić w odbiorniku specjalny kod wskazujący fakt, że dana maszyna została uprowadzona przez terrorystów. Piloci mogą również użyć systemu ACARS, aby wysłać do wieży jakikolwiek sygnał ostrzegawczy.” – dodaje Curtis. W przypadku malezyjskiego odrzutowca nie zanotowano żadnego z tych działań. Warto też pamiętać o ograniczeniach technologicznych dla samych radarów, które posiadają ograniczoną zdolność śledzenia obiektów znajdujących się nad oceanem lub lecących na niewielkiej wysokości.
„Lot MH370 powinien być wyłapany przez radar kiedy samolot znacząco skręcił na zachód, zbaczając tym samym ze swojego oryginalnego kursu, dzięki czemu ponownie znalazł się w malezyjskiej przestrzeni powietrznej.” – przyznaje Ison. „Kraj z nowoczesnym wojskowym systemem obrony radarowej powinien być zdolny do wykrycia niezidentyfikowanego obiektu latającego znajdującego się w odległości 320 km od granic państwa.”
Jeśli MH370 faktycznie miałby zostać porwany, to wystarczyłoby, aby piloci zeszli na wysokość nieosiągalną dla radaru. „Jeśli załoga wie, w jakim miejscu znajdują się stacje radarowe i jaki jest zakres ich działania, to bardzo łatwo może ona schować się przed ich sygnałem.” – dodaje Ison. Zagadki takie jak ta z udziałem lotu MH370 mogłyby zostać rozwiązane znacznie szybciej, jeśli producenci maszyn decydowaliby się na regularne unowocześnianie technologii odpowiedzialnych za działanie czarnych skrzynek.
„Jeśli informacje o locie danej maszyny byłyby przesyłane w czasie rzeczywistym, to drogie i czasochłonne podwodne misje poszukiwawcze przestałyby mieć rację bytu.” – mówi Curtis. „Już teraz dysponujemy przecież rozwiązaniami pozwalającymi na aktualne określanie lokalizacji, kierunku lotu, statusu wyposażenia oraz 30 innych parametrów opisujących określoną jednostkę latającą. Niestety, koszt montażu takich technologii we wszystkich samolotach danego przewoźnika byłby z czysto biznesowego punktu widzenia zupełnie nieopłacalny.” Z drugiej strony, cena poszukiwań MH370 może być największa w historii tego typu akcji i już teraz przewiduje się, że znacznie przewyższy ona koszt podobnego przedsięwzięcia, jakiemiało miejsce w przypadku lotu 477 linii Air France w 2011 roku.
Wiemy o tobie wszystko
Niewiele osób zdaje sobie sprawę z tego, że działania odpowiedzialne za bezpieczeństwo pasażerów zaczynają się jeszcze zanim wybiorą się oni na lotnisko. Boeing 777 może transportować aż 451 osób, a dla pracowników odpraw granicz-nych oraz wielu rządowych organów bezpieczeń-stwa każda z nich posiadających bilet jest potencjalnym terrorystą.
Wszystkie linie lotnicze posiadają informacje o osobach wsiadających na pokład ich maszyn. Dane te gromadzone są maksymalnie 72 godziny przed odlotem i przechowywane w zabezpieczonym systemie sieciowym. Jego algorytmy określają potencjalne zagrożenie ze strony każdego z pasażerów w oparciu o analizę takich danych jak nazwisko, płeć, data urodzenia, narodowość oraz wpisy znajdujące się w paszporcie/wizie. Informacje te porównywane są z wykazami osób poszukiwanych przez Interpol oraz inne podobne organizacje.
Ktoś, kto wykupił bilet w jedną stronę, zapłacił za niego gotówką lub zabukował go w dniu startu, może być pewny skrupulatnej kontroli podczas przekraczania bramki na każdym z większych lotnisk. Jeśli lecisz do USA, a twój paszport oznaczono kodem SSSS, to musisz przygotować się na dłuższe przeszukanie twoich bagaży.
Trzeba jednakże pamiętać, że każdy kraj działa według różnych standardów bezpieczeństwa. W tym miejscu wypada wrócić do lotu MH370, gdyż dopiero po zaginięciu samolotu okazało się, że na pokładzie znalazło się dwóch Irańczyków legitymujących się skradzionymi dokumentami.
„Wygląda na to, że fakt kradzieży paszportów pozostał niezauważony, ponieważ wykupione na nie bilety obejmowały podróż z przesiadkami kończącą się aż w Amsterdamie.” – mówi profesor Brian Havel, dyrektor Instytutu Międzynarodowego Prawa Lotniczego. „Jeśli dwaj Irańczycy mieliby wysiąść wcześniej, np. w Chinach, to raczej pewne byłoby, że doszłoby tam do ich zatrzymania.”
Sprawdzimy cię!
Nawet jeśli twoje nazwisko nie wzmaga czujności Interpolu, to i tak twój podręczny bagaż jest szczególnym obiektem zainteresowania osób zajmujących się kwestiami bezpieczeństwa.
Bramkowe wykrywacze metalu AMD (z ang. Archway Metal Detectors) obecne są na lotniskach od wielu dekad, a ich czułość umożliwia im detekcję obiektu o grubości folii znajdującej się na paczce papierosów. AMD potrafią wykrywać pistolety lub noże zrobione zarówno z metalu, jak i innych podobnych do stali materiałów. Najnowsze bramki to niesłychanie zaawansowane urządzenia, ale nie oznacza to jednak tego, że nie da się ich oszukać.
Rafi Sela, szef ochrony lotniska Ben Guiron w Tel Awiwie podaje prosty przykład: „Kawałek drutu bądź cienkiego przewodu zawiniętego w pętlę zostałby wykryty na bramce, lecz jeśli zostałby on wyprostowany, to kontrola mogłaby nie wykazać jego obecności. Bramka nie wychwyciłaby też i zapętlonego przewodu, jeśli ten znajdowałby się w idealnie równoległym położeniu w stosunku do powierzchni ziemi.”
Z uwagi na tego typu technologiczne ograniczenia bramek, na lotniskach bardzo często działają pracownicy korzystający z urządzeń działających w oparciu o promieniowanie rentgenowskie. Z reguły pracują oni w 7-osobowych zespołach i w ciągu każdej godziny są w stanie prześwietlić bagaże ok. 180 pasażerów.
„Promienie rentgenowskie „oznaczają” różnymi kolorami wszystkie z przedmiotów znajdujących się w walizce.” – wyjaśnia Richard Ellis, konsultant do spraw bezpieczeństwa na lotniskach. „Pomarańczowy zarezerwowany jest dla materiałów organicznych, które mogą też mieć właściwości wybuchowe, ciemny niebieski oznacza broń palną, ostrza lub druty mogące stanowić część ładunku wybuchowego. Barwa zielona przypisana jest natomiast przedmiotom wykonanym z połączenia materiałów o różnych strukturach.” Osoba posługująca się urządzeniem prześwietlającym jest też doskonale przeszkolona w ocenie tego, czy dany przedmiot nie został włożony do bagażu w sposób, mający spróbować zmylić pracowników ochrony lotniska.
Uzyskane tą drogą skany są deszyfrowane w ciągu niecałych 10 sekund i porównywane z wzorcowymi obrazami zakazanych przedmiotów (TIP – z ang. Threat Image Projection), co pozwala bardzo szybko wychwycić delikwenta transportującego w walizce jakiś niebezpieczny obiekt. Billy Rios, badacz kwestii bezpieczeństwa oraz haker z „jasnej strony mocy” uważa, że nawet taka technologia w rękach nieodpowiednich osób może okazać się potencjalnym zagrożeniem. „Teoretycznie obrazy TIP mogą zostać zmodyfikowane tak, aby zamiast pistoletu, noża czy części ładunku wybuchowego, wyświetlały jakiś legalny przedmiot. Nie trzeba do tego wcale jakichś niesamowitych hakerskich umiejętności, wystarczy bowiem obejść login osoby nadzorującej i w ten sposób uzyskać dostęp do całego lotniskowego systemu kontroli bagaży. Na dobrą sprawę jedyną formą obrony przed taką sytuacją jest częsta wymiana i aktualizacja oprogramowania.” – wyjaśnia Rios.
Promienie rentgenowskie nie są jednak ostatnią linią obrony przez potencjalnymi aktami terroryzmu. Osoby zajmujące się przeszukiwaniem bagażu dysponują również przenośnymi analizatorami widma niskich częstotliwości, które w ciągu paru sekund są w stanie zidentyfikować obecność materiałów wy- buchowych. Co ciekawe, także i one nie są bez wad, gdyż potrafią zwariować przy osobie zażywającej specyficzne leki poprawiające wydolność pracy serca.
Szczęśliwe lądowanie
Nie zdziwi nikogo fakt, że nawet po opuszczeniu przez pasażerów pokładu samolotu mechanizmy bezpieczeństwa działają dalej. Innowacyjne technologie sprawdzające podróżnych znajdują się niemal w każdym punkcie odprawy granicznej, a największa ich ilość obecna jest – jakżeby inaczej – na lotniskach w USA.
Każdy z pasażerów przekraczających jankeską granicę musi posiadać aktualną i autoryzowaną wizę lub ważny amerykański paszport. Wszystkie linie lotnicze działające przewożące ludzi do USA mają obowiązek sprawdzania pasażerów pod kątem ich ewentualnej obecności na liście osób uznanych za niebezpieczne.
USA i Chiny są pierwszymi krajami, których lotniska wyposażone zostały w kompleksowe rozwiązania korzystające z technologii biometrycznych. Wcześniej, na amerykańskich lotniskach skanowano tylko odciski dwóch palców – do końca tego roku ma się to jednak zmienić z racji wprowadzenia systemu US-VISIT, będącego w stanie rejestrować i porównywać odciski wszystkich palców.
„System US-VISIT pozwala na porównywanie odcisków palców pasażerów z odciskami należącymi do kryminalistów i terrorystów, znajdujących się w bazach danych FBI, Departamentu Obrony oraz takich podmiotów jak ICE czy ATF.” – mówi Ellis. Nowa technologia skanowania odcisków rejestruje ich strukturę znajdującą się poniżej wierzchniej warstwy skóry, co umożliwia szybkie wykrycie osób posługujących się lateksowymi nakładkami na opuszki palców.
„Każde urządzenie wchodzące w skład systemów bezpieczeństwa znajdujących się na głównych amerykańskich lotniskach podłączone jest do centralnej sieci o nazwie TSANet.” – kontynuuje Ellis. „Dzięki temu wszystkie te obiekty mogą korzystać z tej samej bazy danych i w razie sytuacji zagrożenia są w stanie natychmiastowo powiadomić o nim obsługę prawie 500 innych portów lotniczych.”
Z kolei w Chinach odciski palców wydają się niewystarczającym dowodem na potwierdzenie tożsamości. Tamtejsze lotniska od tego roku wyposażone zostały w czytniki wyglądu układu krwionośnego, sprawdzającego sposób ułożenia żył na powierzchni całej dłoni.
Jeśli weźmie się pod uwagę stopień zaawansowania tej oraz innych technologii, to od razu może nasuwać się pytanie o kwestie związane z naszą prywatnością. W takiej sytuacji musimy jednak zadać sobie pytanie, czy chcemy poświęcać swoje bezpieczeństwo kosztem udostępnienia paru danych, które i tak nie zostaną wykorzystane nigdzie indziej, tylko na terenie największych międzynarodowych lotnisk. Odpowiedź jest chyba oczywista.
„Przypadek lotu MH370 stanowi jeden z elementów napędzających ewolucję rozwoju technologii bezpieczeństwa.” – mówi Ellis. „Najbardziej istotne jest dla nas to, aby wyciągnąć z niego jak najwięcej wniosków na przyszłość.”
Główne zagrożenia dla bezpieczeństwa lotu
1. Incydent na pasie startowym – Pojawienie się na nim niezidentyfikowanego pojazdu/człowieka.
2. Pożar – Ogień to najgorsze, co może przydarzyć sie na wysokości 10,5 km.
3. Turbulencje – Wprawiają samolot w drgania (i utrudniają spożywanie posiłków).
4. Usterka systemu – Może być techniczna lub spowodowana atakiem hakerskim.
5. Utrata kontroli nad maszyną – Konsekwencja czynnika z poprzedniego punktu.
6. Lot na niskiej wysokości – Awaryjne lądowanie w trudnym terenie to czasami jedyna opcja ratunku.
7. Czynniki nieokreślone – Na pułapie 10,5 km może wydarzyć się wiele nieoczekiwanych rzeczy. Lot MH370 jest tego najlepszym przykładem.
Technologie w służbie poszukiwań lotu MH370
Kiedy na pokładzie malezyjskiego odrzutowca wyłączono odbiorniki umożliwiające jego lokalizację przez cywilne oraz wojskowe radary, w samolocie przez moment działała jeszcze jedna technologia śledząca aktualne położenie maszyny. W system ACARS (Aircraft Comms Addressing and Reporting System) wyposażonych jest 90 procent komercyjnych odrzutowców. Dzięki niemu piloci mogą nadawać różne komunikaty oraz otrzymują raporty o stanie pogody. Według doniesień, w locie MH370 ACARS nawiązał łączność satelitarną, jednak z nieznanych przyczyn został wyłączony, co zdarza się często w przypadku podróży do Chin – procedura malezyjskich linii lotniczych przewiduje jego odcięcie z racji faktu, iż dostawca systemowych usług nie pokrywa swym zasięgiem obszaru Chin. W tym miejscu koniecznie trzeba jednak zauważyć, że ACARS nie może być w całości wyłączony przez pilotów.
Każdy odrzutowiec jest widoczny dla satelity jako unikalny kod, a połączenie między obydwoma obiektami funkcjonuje przez cały czas lotu. Samolot wyposażony w ten system co godzinę puszcza sygnał do satelitarnej sieci danego operatora (w przypadku MH370 był nim brytyjski Inmarsat) i przestaje to robić wyłącznie wtedy, gdy kompletnie traci swoje zasilanie.
Inmarsat zarejestrował 8 sygnałów nadanych przez MH370, które trafiły do znajdującej się nad Azją satelity 3F1. Wykorzystując je spróbowano odtworzyć potencjalny kurs samolotu po chwili, gdy zniknął on z ekranów radarów. Po czterech dniach przetwarzania danych, Inmarsat doszedł do wniosku, że malezyjski odrzutowiec mógł poruszać się po dwóch trajektoriach lotu. Szczegółowa analiza obu wariantów oraz zbadanie efektu Dopplera sygnałów z ACARS pozwoliło pracownikom Inmarsat na wybór jednej z branych wcześniej pod uwagę tras podróży, co przyczyniło się do zawężenia obszaru poszukiwań aż o 97 procent.
Przyszłość technologii monitorujących
1. Inteligentniejsze czarne skrzynki – Podczas poszukiwań MH370 sporo osób zastanawiało się nad tym, dlaczego czarne skrzynki nie przesyłają na ziemię informacji o locie w trybie ciągłym. Dzieje się tak z powodu braku łącza o odpowiedniej jakości, umożliwiającego nieustanną transmisję danych. Rozwiązaniem tej kwestii jest wariant, w którym rzeczone informacje zaczynałyby być przesyłane w chwilę po zaistnieniu sytuacji zagrażającej bezpieczeństwu lotu. W razie katastrofy, pozwoliłoby to ograniczyć obszar, na którym ostatnio utrzymywany był kontakt z samolotem oraz pomogłoby w szybszym ustaleniu przyczyn wypadku.
2. Dłuższe nagrania rozmów – Rejestrator w Boeingu 777 może zapisać jedynie dwie godziny nagrań audio, co jest bezużyteczne w przypadku lotów na długich dystansach. Europejska Agencja Bezpieczeństwa Lotniczego chce wydłużyć ten czas do 15 godzin.
3. Bardziej efektywne sygnały spod powierzchni wody – Wszystkie czarne skrzynki emitują co sekundę ultradźwiękowy sygnał przez 30 dni od momentu upadku samolotu w głębiny oceanu. Niedawno podjęto decyzję o wydłużeniu tego okresu do 90 dni. Czarne skrzynki mają jednak tę wadę, że ciężko „usłyszeć” je z naprawdę dużej głębokości – EASA zaproponowała więc zastosowanie sygnału o częstotliwości 8,8 KHz, który mógłby zostać wychwycony z odległości 10,7 km.
4. Ulepszone śledzenie nad oceanami – Ogromne oceany to czarne plamy na wirtualnej mapie świata. Od 2017 swe działanie rozpocznie usługa Aireon satelitarnej sieci Irydium, która na bieżąco przesyłać będzie szczegółowe informacje o położeniu samolotów – również tych latających nad wielkimi zbiornikami wodnymi.
