Бывал ли у вас когда-нибудь приступ паники во время полета на самолете? Те, у кого бывал, расскажут вам, что это невесело. На борту много причин, которые вызывают у людей панику. Некоторые из них — совершенно иррационально — начинают думать о состоянии пилотов. Уставшие ли они? Напряженные? Уделяют ли достаточно внимания всем мелочам? Самоуправляемые поезда и автомобили уже с нами. Но как скоро появятся беспилотные самолеты? Самой большой проблемой может быть заставить пассажиров взойти на борт.
Будут ли эти люди чувствовать себя хоть чуточку лучше, если мы вообще избавимся от пилотов?
Все технологии уже на месте — дронам уже невесть сколько лет. Армия использует беспилотные летательные аппараты размером с небольшие самолеты для ведения боевых действий, где те управляются дистанционно или летят по заранее обозначенному маршруту. Даже вертолеты могут быть беспилотными, вроде K-MAX, который большой как обычный вертолет и способен обеспечивать доставку груза с высокой точностью в опасные места.
Крушения самолетов сегодня происходят редко, но когда они происходят, выяснить, отчего это все, становится все труднее и труднее, говорит Тим Робинсон, главный редактор журнала Aerospace Королевского авиационного общества. Именно поэтому расследования часто сосредоточены на «человеческих факторах» и пытаются выставить психологические и физиологические проблемы как возможную причину.
«Поэтому если пилоты полагаются на автопилот в 95% современных полетов, почему бы не автоматизировать оставшиеся 5% — взлет и посадку? — говорит Робинсон. — Компьютеры летают сверхточными повторяющимися траекториями, они не летают спьяну, уставшими, не отвлекаются и будут куда лучше людей-пилотов в будущем».
Он говорит, что в ходе обсуждения автономных самолетов в обществе в начале этого года, в котором приняли участие пилоты, инженеры, ученые и представители авиалиний, идею того, что «через сорок лет нужды в пилотах не будет», поддержали 60% участников.
На выставке Consumer Electronics Show (CES) в Лас-Вегасе в январе китайская компания Ehang представила первый в мире пассажирский беспилотник Ehang 184, работающий на электроэнергии. Этот квадрокоптер может поднять одного человека с небольшим грузом и даже оснащен освещением и кондиционером. Чтобы лететь, пассажир должен указать план полета, нажать «взлететь» и «сесть» на планшете, а остальное сделает компьютер. Когда его пропеллеры сложены, 184 занимает столько же места, как и небольшой автомобиль.
Это не все попытки сделать персональные системы воздушного транспорта. В США разрабатывается экспериментальный самолет с двумя пропеллерами, рассчитанный на перевозку двух пассажиров. Так называемый Centaur сделала Aurora Flight Sciences Corp, им можно управлять как из кабины пилотов, так и с земли — и во время испытаний он успешно полетал сам, без людей на борту.
Airbus Group работает над Vahan, автономным «летающим автомобилем» для пассажиров или груза; в Германии же проект Volocopter надеется построить «увеличенную» версию БПЛА, способного переносить одного или двух человек. Другой европейский проект myCopter занимается технологиями, которые нужны для развития персональных средств транспортировки. Исследователи, принимающие участие в этом проекте, из Института биологической кибернетики Макса Планка в Тюбингене, все еще пытаются понять, как было бы проще управлять летательным средством, говорит Генрих Бюльтхофф, управляющий директор института.
«Мы пытаемся сделать так, чтобы вертолетом было управлять не сложнее, чем автомобилем, почти без подготовки», говорит он.
В Великобритании подобное исследование было проведено консорциумом государственных и частных компаний под названием Astraea; в 2013 году он получил 62 миллиона фунтов стерлингов на исследование гражданских концепций беспилотного самолета. Цель состояла в «исследовании видов технологий, которые необходимы для интеграции БПЛА в пилотируемое воздушное пространство, например, датчиков избегания, защищенной связи и т. п.», говорит Робинсон.
Но будь то дистанционно управляемый самолет или же управляемый системой искусственного интеллекта, будет ли человек нажимать кнопки или нет, либо наземная команда будет дергать за беспроводные ниточки, остается важный вопрос без ответа: будем ли мы чувствовать себя проще в полете, если не увидим двух нарядных пилотов у штурвала, спокойно рассказывающих нам новости о погоде во время тряски?
«Похоже, что люди чувствуют себя более комфортно, когда пилот напрямую управляет самолетом», говорит эксперт в области аэронавтики Стивен Райс. «Люди считают, что находясь в транспортном средстве, им проще управлять, нежели издалека. Большинство людей управляли машинками или самолетами с пульта, и им это показалось сложным».
Тем не менее в наши дни никто не думает дважды, прежде чем заскочить в лифт — а ведь каких-то двадцать лет назад для его «безопасной» работы нужен был «лифтер». То же самое происходит сейчас с беспилотными поездами и самоуправляемыми автомобилями. Это показывает, что «общество в настоящее время переживает психический сдвиг на тему автономного транспорта», говорит Робинсон. «Если бы вы выросли в будущем обществе, в котором автомобили ездят самостоятельно, а БПЛА надежно доставляют грузы — разве были бы самостоятельно летающие пассажирские авиалайнеры чем-то неожиданным?».
Сегодня, однако, Райс считает, что людям может быть сложнее принять идею беспилотных самолетов, потому что когда поезд или автомобиль теряет контроль, находясь под управлением автопилота, он не обязательно разбивается. «Когда самолет останавливается, он падает с неба», говорит он. И, конечно же, многие люди нервно переносят полеты, но немногие нервничают на авто или в поезде.
При этом компьютеры не страдают от психического стресса, который приводит к инцидентам вроде того, что произошел со вторым пилотом Андреасом Любицем, который в 2015 году направил пассажирский самолет Germanwings прямо в гору во французских Альпах.
«Это не очерняет людей-пилотов. Ни один автопилот сегодня не смог бы посадить самолет на реку Гудзон [В 2009 году после отказа обоих двигателей самолет сел на реку Гудзон. Больше половины пассажиров из 155 человек пострадали, но все выжили]. Но машина не устает, не подвержена эмоциям, не боится и не принимает плохих решений. Она просто делает то, на что запрограммирована. Поэтому, в конечном счете, я думаю, что они будут более безопасны».
Наличие пилота с дистанционным управлением или автопилота, который сможет перехватить контроль, потенциально может предотвратить самоубийство, как в случае с Germanwings, добавляет он. Потребовалось от восьми до десяти минут, чтобы самолет спустился с 38 000 футов и разбился; «если бы протоколы были на месте, у центра управления полетами было бы достаточно времени, чтобы санкционировать локаут человека-пилота и взять на себя дистанционное управление или дать сигнал автопилоту», говорит Райс.
Но не все согласны. Майкл Кламанн, научный сотрудник Лаборатории людей и автономии в Университете Дьюка в Дареме, штат Северная Каролина, считает, что уровень безопасности будет примерно таким же. «Хотя действительно бывали редкие случаи, когда пилоты целенаправленно разбивали самолеты (или делали серьезные ошибки), есть также примеры пилотов, предотвращающих бедствия за счет проявления смекалки при решении проблемы. Например, используя дроссели для управления полетом. Некоторые сложные проблемы может быть трудно диагностировать с земли, не имея прямого доступа ко всем системам самолета».
И управление самолетом с земли тоже будет непростым. «Сидя в кабине, получая всю информацию из окна, с дисплеев и датчиков, «чувствовать» самолет — это совсем не то, что летать по приборам. Обеспечить ощущение «присутствия» и дать 100% информации наземному пилоту будет очень сложно».
Робинсон считает, что первые шаги по отказу от пилотов на коммерческих авиалайнеров, должны приниматься постепенно. К примеру, европейский исследовательский проект Across посвящен исследованию возможности сведения деятельности по управлению судном к работе одного пилота.
Двадцать лет назад было стандартом иметь три пилота в кабине; сегодня их два, говорит Скотт Винтер, доцент кафедры аэронавтики во Флоридском технологическом институте. «Я думаю, что со временем все участвующие начнут доверять больше технологиям». Как и Райс, он рекомендует проводить испытания на грузовых самолетах, убедиться, что они абсолютно надежды, а также завоевать доверие общественности.
NASA тоже рассматривает этот вариант. Его концепция SPO (Single-Pilot Operations) отличается одним местом в кабине для командира и одним местом на земле для оператора, который будет одновременно и диспетчером, и старшим помощником командира корабля. Оператор будет диспетчером, когда полет проходит нормально, и контролировать не один, а сразу 12 самолетов — то есть, будет по сути «супердиспетчером». Если на одном из самолетов возникнут проблемы или трудности, то он или она станет старшим помощником командира этого рейса.
И даже если все получится, всегда будет оставаться одна проблема: риск возможного взлома беспилотного судна. Наземные системы должны обладать крайне высокой степенью защиты и, возможно, кибербезопасности военного класса, думает Робинсон. Кламанн добавляет, что должны быть не только профилактические, но и восстановительные меры — чтобы можно было не только предотвратить взлом, но и вернуть управление. Наконец, пассажирские БПЛА могут обладать искусственным интеллектом высокого уровня, который не будет принимать инструкции, пока не сверит их с авиакомпанией.