در جریان کشف آمریکا و پس از آن واقعه تاریخی، سفر کشتیها به اروپا و قاره جدید دارای درجه بالایی از عدم قطعیت بود، زیرا کشتیها پس از دور شدن از سواحل، ارتباط خود را با خشکی از دست دادند. پژواک دور از آن وضعیت امروز با مسیرهای هوایی ظاهر می شود: بر فراز اقیانوس اطلس، هواپیماها امتداد کوتاهی از سکوت اقیانوسی را تجربه کنید. دور از فرودگاه ها، هواپیماها با نقاط کور ارتباطی و نظارتی روبرو هستند.
مسافرانی که بین دو قاره تردد می کنند از این وضعیت آگاه نیستند. این خدمه هستند که باید با این واقعیت کنار بیایند که ارتباط ترافیک هوایی واضح و آنی بر روی اقیانوس استثنا است و نه یک هنجار. برعکس، فواصل طولانی بین پیامها وجود دارد که خلبانان را مجبور میکند مسیرهای کارآمدتری را دنبال کنند و مدیریت ترافیک را در بخشهای وسیعی از آسمان باز دشوار میکند.
مایکل آلن در مقالهای در Horizon توضیح میدهد که وقتی هواپیما از محدوده ایستگاههای زمینی ساحلی خارج میشود (معمولاً حدود 350 کیلومتر از ساحل)، از رادار ناپدید میشوند و تماس استاندارد از طریق رادیو VHF را از دست میدهند.
در اقیانوس اطلس تاخیرهای قابل توجهی در ارتباطات وجود دارد
هنگامی که هواپیما از رادار ناپدید می شود و تماس استاندارد از طریق رادیو VHF را از دست می دهد، ارتباطات به رادیو فرکانس بالا قدیمی منتقل می شود، که در آن انتقال اغلب تحت تأثیر تداخل، نویز پس زمینه و تأخیر قرار می گیرد. خلبانان همچنان می توانند موقعیت خود را گزارش دهند و دستورالعمل ها را دریافت کنند، اما نه فورا.
تأخیر در ارتباطات می تواند قابل توجه باشد، همانطور که کاپیتان پابلو پوزا، یک خلبان کهنه کار که در مسیرهای ماوراء اقیانوس اطلس پرواز می کند، تأیید می کند. به نقل از آلن، کاپیتان گفت که مبادلات بین خلبانان و کنترلکنندگان بر روی اقیانوس میتواند تا پنج دقیقه و در موارد فوری سه دقیقه در هر جهت داشته باشد.
پوزا گفت: «اگر هنگام پرواز بر فراز اقیانوس مشکلی داشته باشم و چیزی برای گفتن به کنترلکنندهها داشته باشم، پاسخ آنها میتواند تا شش دقیقه طول بکشد.
آلن در مقاله خود ادامه میدهد و مقایسهای را انجام میدهد: از آنجایی که کنترلکنندهها نمیتوانند به طور مداوم هواپیما را با رادار رصد کنند یا فوراً با خلبانان صحبت کنند، با افزایش فاصلههای جدایی جبران میکنند، و مقایسهای را انجام میدهد: هواپیماها میتوانند بر فراز زمین با فاصله بین ۸ تا ۱۰ مایل دریایی پرواز کنند. بر فراز اقیانوس، جدایی می تواند تا 50 یا حتی 80 مایل دریایی گسترش یابد. او تصریح می کند: «سیستم ایمن است، اما ظرفیت و کارایی را محدود می کند.
ماهواره ها راه حل نقاط کور هستند
برای حل این مشکل، تیمی متشکل از مهندسان ماهواره، متخصصان ترافیک هوایی، خطوط هوایی و سازمانهای تحقیقاتی از اسپانیا، پرتغال و آلمان در یک طرح چهار ساله با سرمایهگذاری مشترک اتحادیه اروپا به نام ECHOES به نیروها پیوستند. هدف آن نوسازی مدیریت ترافیک هوایی در اروپا.
این ابتکار عمل تا دسامبر 2025، سیستمهای رادیویی با فرکانس بسیار بالا (VHF) و سیستمهای ردیابی ماهوارهای هواپیما (ADS-B) را برای بهبود مدیریت ترافیک هوایی در اقیانوسها و فضای هوایی از راه دور آزمایش کرد.
تیم ECHOES، بر اساس کار اثبات مفهوم قبلی، دو ماهواره کوچک را در مدار پایین زمین (با ارتفاعات بین 160 تا 2000 کیلومتر) در سال 2025 توسعه داده و پرتاب کرد که آنتنهای VHF را حمل میکنند که قادر به انتقال سیگنالهای صوتی و دادهای است که قبلاً توسط هواپیما برای برقراری ارتباط با ایستگاههای زمینی استفاده شده بود. نزدیکی آنها به زمین و مسیرهای پرواز هواپیما به کاهش تاخیرها کمک می کند و ارتباطات VHF را شفاف می کند.
این پیشرفت زمانی حاصل شد که محققان برای اولین بار با موفقیت ارتباطات داده VHF را از فضا در زمان واقعی نشان دادند. به زبان ساده، آنها نشان دادند که هواپیماها نه تنها می توانند از طریق ماهواره، همانطور که معمولاً در خشکی انجام می دهند، ارتباط برقرار کنند، بلکه می توانند پیام های داده عملیاتی را از طریق فضا ارسال و دریافت کنند.
پس از این تبادل اولیه، تیم ECHOES با موفقیت آزمایشهای بیشتری را با هواپیماهای چندین شرکت هواپیمایی انجام داد که بر فراز اقیانوس اطلس بین اروپا و اروپا پرواز میکردند. آمریکا. این آزمایشها نشان داد که VHF مبتنی بر فضا میتواند با سیستمهای زمینی و ردیابی هواپیماهای ماهوارهای برای ارائه پوشش مداوم در فضای اقیانوسی کار کند.
برای خلبانان، این تجربه به دلیل آشنایی با آن، اطمینان بخش بود. پوزا پس از شرکت در این آزمایش ها گفت: «ما به سادگی با آنها صحبت کردیم، همانطور که معمولاً با ایستگاه های VHF زمینی انجام می دهیم. “من هیچ تفاوتی متوجه نشدم. چیزی که متوجه شدم این بود که طبیعی بود.”
