Как механические птицы спасают самолеты

23 ноября 2017 г.
Фотография: Flickr / Doctor Popular

Как механические птицы спасают самолеты

Сокол грозно выписывает круги над 100 футов над международным аэропортом Эдмонтона, хлопая крыльями - это типичное поведение охотника. Она преследует стаю скворцов, которые пытаются скрыться в чаще леса. Сокол - это машина. Аккумулятор, датчики, GPS, барометр и контроллер управления полетом поместили в экстерьер имитирующий форму сокола и расписали вручную. Крыльями управляет человек с земли.

Уже некоторое время роботизированные птицы патрулируют небо вокруг аэропорта в канадском городе Альберта. Их миссия - имитировать поведение настоящего сокола для снижения рисков от столкновения птиц с самолетами. Роботизированная птица вообще-то не ловит добычу. Ее задача - предупредить птиц о присутствии хищника, увести их подальше от аэропорта, и научить их выбирать менее опасный район для гнездования.

Маленькие птицы не наносят существенный вред самолетам, даже если они попадают в двигатели. Но крупные птицы или группы из мелких птиц могут вывести их из строя. В наихудшем сценарии такие столкновения могут вывести из строя оба двигателя, оставив самолет без движущей силы. Всемирно известный случай произошел в Канаде в 2009 году. Тогда стая гусей вывела из строя борт US Airways, и пилоту Челси Салленбергеру пришлось сажать самолет прямо на Гудзон. Через несколько лет Том Хэнкс сыграет этого героя-пилота в экранизации с говорящим названием “Чудо на Гудзоне”. Но и немудрено: спасти 155 пассажиров удалось благодаря мастерству пилота, надежности самолета и удачным (если можно считать их удачными) обстоятельствам. Согласно отчетам в США с 1990 по 2013 год произошло 142 000 столкновений самолетов с пернатыми. По оценке пилотов столкновения происходят каждый тысячный полет. Но в большинстве случаев они останутся для пассажиров незамеченными. Столкновения, которые приводят к катастрофическим последствиям чрезвычайно редки, но они случаются. Из 142 тысяч столкновений, были повреждены 62 самолета, пострадали 279 человек, а убиты 25.

Канадские эксперты признают, что за последние 16 лет как минимум 3 столкновения привели к печальным последствиям, но все три борта удалось посадить. Однако каждый год во время миграции птиц эти риски не дают покоя специалистам.

Птицы предпочитают хорошо просматриваемые пространства, где они могут видеть потенциальных хищников. Небольшие поселения и вода также входят в число притягательных факторов. И все это, как правило, можно найти рядом с аэропортами. И самый большие риски из-за птиц экипаж подстерегают на взлете и посадке.

Сегодня существует множество способов снизить риски столкновения - зачистку зоны вокруг аэропорта могут обеспечить как хищники, так и “спецэффекты”, например, фейерверки и специальные хлопушки. Но птицам не откажешь в инстинктах: они учатся приспосабливаться к такому блефу и перестают на него реагировать.

В аэропорте Эдмонтона на службу принмали и живых соколов, однако хищники нуждаются в заботе и уходе, и не всегда удается управлять их маршрутом. Ведь даже самый тренированный сокол остается диким хищником, или еще хуже: направить птиц непосредственно под удар.

И, да, к сожалению, сотрудникам аэропортов приходится убивать птиц. Associated Press провели расследование, которое показало, что со времени “Чуда на Гудзоне” были убиты более 70 000 птиц.

Создание роботизированной птицы стало настоящим вызовом для инженеров. Сокол хлопает своими крыльями, когда охотится. И если птица не машет птицами, то и не охотится: парящий сокол не приводит в ужас других пернатых. Но как научить робота точно имитировать движение крыльев? И почему именно сокол? По словам Кевина Макгоуэна из Лаборатории орнитологии Корнелла сокол сапсан недостаточно велик для всех птиц, мигрирующих птиц, чей маршрут пролегает в зоне риска. Но при этом именно такой хищник был выбран в качестве прототипа, признанным наиболее удачным образцом для прототипа.

Не так давно в СМИ появились сообщения о дроне, который столкнулся с пассажирским самолетом. К счастью, никто не пострадал, но это новая головная боль для служб аэропортов. Впрочем, производители роботизированных птиц подчеркивают, что между ними существует большая разница: робоптица спроектирована таким образом, что избежит столкновения в любом случае.

Для пилотных испытания выбраны два аэропорта: Эдмонтон в Канаде и Международный аэропорт Саутгемптона. Первый запуски в Эдмонтоне прошли успешно: робот выявил не менее 17 видов птиц, которые обитают на территориях, прилегающих к аэропорту (словом, одного из крупнейших по площади в мире). У механических птиц свои капризы: они не летают в дождь и плохо работают в условиях сильных морозов, а батареи хватает пока только на 15 минут. Так что роботизированного помощника оператор пока назначает вручную на определенный маршрут.

Представители компании уточняют, что стоимость решения пока еще не просчитывали: так что стоимость механического сокола еще не выяснена, хотя и будет немалой.

Сейчас происходит сбор данных о поведении птиц: для дальнейшего развития проекта нужно собрать массив данных для дальнейшей интерпретации. По прогнозам экспертов, появление в небе робоптиц не сможет стать универсальной защитой от столкновений, традиционные методы будут существовать. Но технологии позволяют постепенно снижать их использование, и в будущем, по словам специалистов, придется истреблять меньшее количество птиц. Поэтому весной, когда перелетные птицы вернутся, их будет поджидать роботизированный сокол.

Подписаться на новости Cloudofsciense