为什么不能通过GPS寻找客机
现代科学技术可以把人类送上38万公里外的月球,6千米以下的深海,军事导弹可以在数千公里以外击中指定目标。一个150美元的手机就可以实现GPS定位,为什么一架价值几千万美元的飞机却如此难以寻找?这到底是一个技术不可达原因还是另有其他?
让我们先来回答第一个问题,飞机有GPS吗?***是,飞机有GPS。最新的大型客机的娱乐系统都能显示飞机实时地理信息。假如你从北京飞往奥斯陆,你能通过飞机座椅后背上的屏幕看到飞机经过了哪些地区。
那为什么无法确定飞机的位置?***是,GPS是单向通信。换句话说导航仪通过和卫星之间的信号传输 能显示你在哪,但是你并不能通过卫星告诉其他人你在哪。比如你来到一个没有手机信号的深山老林,GPS能显示你的地理位置信息,你甚至可以通过这个找到回家的路。但你无法告诉你的朋友家人你在哪里,因为你无法往外发出信息。
那你可能奇怪了,但为什么有些网站可以显示实时的飞机飞行坐标?比如著名的flightradar24网站就能显示全世界的实时飞机位置信息。比如下图显示的就是2014年3月28日上午11点37分北欧诸国上空飞行的飞机。
这是因为这些飞机能被雷达监测到,正如这个网站名的后面radar(雷达)所代表的含义的一样。在陆地上,只要部署相关雷达,就可以监测所有正常飞行的民用飞机。但是在雷达监测范围之外的飞机,就无法出现在这个网站上。这也是为什么在大西洋和太平洋的上空几乎看不到飞机。这也是为什么飞机有时候宁愿沿着陆地或者岛屿飞行,而不是走直线,就是为了能实时监控到飞机的状况。比如从北京飞往温哥华的飞机走的就是中国,俄罗斯,阿拉斯加,加拿大的路线,而不是直接飞越太平洋,入下图所示。
看到这,你也许了解了一点,但还有问题。现在有些航空公司已经开始提供wifi服务了,手机在飞机上都能联网了,那还不能确定飞机在哪里?飞机上上网难道不是通过卫星的吗?没错,现在某些航空公司的某些航班已经提供wifi服务了,在这种情况下,飞机的位置当然是确定的,而且数据也都是通过卫星传输的。但问题是,不是所有的飞机都有这个功能。比如此次马航MH307的波音飞机就没有通过卫星往外传输数据的功能(这个功能不等同于飞机向发送的ping信号功能),更不用说是wifi了。而且,全世界绝大多数的飞机现在还是没有这个功能。这并不是由于技术上不可达,而是由于成本,发展历史等原因。
民用航空业发展比航天业发展要早很多。1903年,莱特兄弟的飞机就上天了,而第一个卫星上天却是在半个世纪以后的1957年,此时,人们早已实现了跨洋的飞行。所以早期的航空业并没有和卫星进行通信。随着后来航天技术的发展,卫星通信才慢慢进入到民用航空领域来。要实现这样一个跨越各个工业领域的航空航天系统之间的融合需要巨额的资金投入。比如首先要大大拓宽目前卫星的数据传输带宽,还
要在全球建立大量卫星接收的基站。考虑到每天在全世界飞行的航班班次的数目,这将是一个巨大的工程。
但,钱还不是最根本的原因。2013年全世界的国防军事开支总额是1.538万亿美元,为什么不能花几百亿或者几千亿美元在建设更安全的航空系统上?生命是无价的,难道不是吗?
航空业(这里还包括飞机制造商)可不这么认为。全世界的军费开支是各个国家政府拨款,而航空业的企业是自负盈亏。对于航空公司来说,飞机坠毁是极小概率事件。这样一个极小的概率,再乘以赔偿金额,航空公司大概就能算出一个数字。和升级整个航空系统的资金相比较,这样的赔偿金额是微小的。他们更不愿意花钱去升级这个系统。除非,他们有利可图。正如现在某些公司提供wifi服务一样,其首要目的还是盈利。同样的例子还有1970年发生在多伦多国际机场加拿大航空621号班次客机爆炸事件。事故的原因既有人为因素,也有飞机油箱和机翼制造缺陷因素。波音事先并不是没有意识到风险,事后也未有修复缺陷,原因就在于经过计算因这样的缺陷造成事故的概率是极其低的。
生命是无价的,从情感的角度来讲。生命确实也是有价的,从生意的角度来讲。听上去残酷,但事实如此。
即使不能提供实时的数据信息,但有些飞机装备了Emergency
Location Transmitter,即紧急位置发送装置。在飞机坠毁的情况下,该设备能发送飞机的位置给Search and
Rescue Satellite Aided Tracking,直接的翻译是搜索营救卫星半自动追踪系统。美国要求其国内所有商业航空飞机都装备这种装置,但目前位置并不清楚MH307是否有***此设备。在险情发生的时候,时间就是生命。仅仅在危急状况下发射信号是不够的,人们始呼吁有更多的安全措施。事实上欧洲某些航空公司已经开始使用最新的ADS-B(Automatic Dependent
Surveillance-Broadcast)系统。这个系统可以把飞机的实时地理位置信息传播出去。美国已经要求所有在美国飞行的飞机在2020年以前装备这个技术系统。这将会大大减少民用飞机监控的盲区范围,比如雷达无法覆盖的太西洋,太平洋上空。这一新的系统在未来几十年内会逐渐普及到每一架飞机上。但由于各个国家的财力,技术,政策不同,普及的程度以及进度也会各不一样。
有些时候,界定一起灾难到底是人祸还是天灾的时候,很难有严格的标准。装备到底配到什么程度是足够的,新技术要经过多少次验证是必需的,航空公司是安全为首要还是利润为首要等等这些不仅是技术问题或是经济问题,更是伦理道德问题。希望将来的航空业更加安全可靠,不仅是技术层面的更是管理和意识层面的。
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