Jak wiele osób zdecydowałoby się na lot samolotem, za sterami którego nie siedziałby człowiek? Nie zrobiłaby tego połowa badanych w 2017 r. podróżnych, nawet jeśli bilet byłby o wiele tańszy. Współcześni piloci do tego stopnia doskonali są w tym co robią, że niemal każdy wypadek lotniczy to wielkie wydarzenie medialne. Przykładem może być niedawna eksplozja silnika samolotu Southwest, który mimo to bezpieczne wylądował w Pensylwanii.
Z drugiej strony mamy przypadki nadużywania alkoholu i narkotyków, kłótnie, bójki i inne, na szczęście niezbyt częste zdarzenia, które przypominają, iż piloci to tylko ludzie. Nie każdy samolot sterowany jest przez kpt. Tammie Jo Shults, potrafiącą z zimną krwią wylądować na jednym sprawnym silniku, czy przez kpt. Sullenbergera, który kilka lat temu posadził wielką maszynę pełną ludzi na rzece Hudson w Nowym Jorku. Większość pozostałych nie posiada takich umiejętności. Już wkrótce może się to zmienić, gdy samoloty wyposażone będą w niezwykle doświadczony system sterowania, z każdą godziną uczący się coraz więcej.
Prawdę mówiąc, to podczas wielu lotów autopilot już kontroluje zdecydowaną większość trasy. Komputer, a właściwie jego oprogramowanie, zwykle dokonuje lądowań w najgorszych warunkach, gdy na przykład ograniczona widoczność nie pozwala człowiekowi na określenie swego położenia względem lotniska. Jednak nawet wtedy czuwający w kokpicie pilot gotowy jest do przejęcia sterów w każdej chwili. Dochodzi do tego niezmiernie rzadko.
Powinniśmy zdać sobie sprawę z faktu, że nowa generacja oprogramowania sterującego latającymi maszynami, stworzona głównie na potrzeby obsługi dronów, będzie miała wkrótce więcej przelatanych godzin, niż wszyscy ludzie w historii. Łącząc olbrzymie ilości danych z setek tysięcy lotów, program taki wkrótce stanie się najbardziej doświadczonym pilotem na świecie. Zdają sobie z tego sprawę linie lotnicze i producenci samolotów, ale o tym za chwilę.
Drony, które same latają
Nie chodzi o to, że nikogo nie ma na ich pokładzie, ale raczej o fakt, iż nikt już nimi nie steruje. Urządzenia te przybierają różne formy, od maleńkich, podobnych do helikopterów zabawek, przez niosące pociski samoloty, aż po 7 tonowe maszyny mogące utrzymywać się w powietrzu przez 34 godziny.
Kiedy pojawiły się pierwsze drony, były sterowane z odległości przez człowieka. Jednak szybko przekonano się, że nawet najsprawniejszy operator nie zastąpi pilota w kokpicie. Poza tym takie zdalne sterowanie wymagało olbrzymiej przepustowości łączy, które musiały przesyłać video z drona do centrum dowodzenia oraz komendy od operatora do maszyny. Zaczęto pracować nad innym systemem, wykorzystując najnowsze zdobycze techniki komputerowej. Dziś nawet amatorskie drony latają same, wystarczy im wyznaczyć trasę, a człowiek może w tym czasie podziwiać widoki z kamery lub spokojnie robić zdjęcia nie martwiąc się parametrami lotu.
Naukowcy, biznesy, czy wojsko pracują nad znacznie bardziej zaawansowanymi systemami sterowania, które pozwalałyby na całkowicie autonomiczny lot. Rój dronów składający się z kilkuset maszyn może latać w skoordynowanym szyku i wykonywać powierzone zadania bez konieczności angażowania w to setek operatorów, poza tym człowiek nigdy nie byłby w stanie dokonać podobnych manewrów równie precyzyjnie. Dla tych, którym wydaje się to niemożliwe, polecam nagrania wideo z ostatniej olimpiady zimowej, gdy firma Intel na nocnym niebie urządziła pokaz ich możliwości. Setki niewielkich, świecących dronów przybierały kształty sportowców różnych dyscyplin, napisy i figury geometryczne. Szybko i bezbłędnie. Czy człowiek byłby w stanie kontrolować tysiąc maszyn jednocześnie? Oczywiście, że nie. Komputer robi to jednak bez trudu.
Doświadczenie
To podstawowe wymaganie wobec pilotów. Osoba pragnąca operować niewielkim, prywatnym samolotem musi zacząć od 40 godzin latania z instruktorem zanim w ogóle dostanie licencję. Pilot komercyjny musi spędzić za sterami co najmniej 1,000 godzin zanim otrzyma stanowisko drugiego kapitana.
Trening na ziemi i w powietrzu przygotowuje człowieka do niezwykłych i nagłych sytuacji, choćby takiej, w jakiej znalazł się kpt. Sullenberger, który uratował wszystkich ludzi na pokładzie wykazując się kreatywnym myśleniem i opanowaniem. Wielu innych, niestety, nie może się z nim równać. Odpowiednie oprogramowanie może jednak sprawić, że na każdym pokładzie znajdzie się pilot z doświadczeniem podobnym, jeśli nie większym. Popularny system obsługi umieszczony w kilku tysiącach maszyn zbiera i analizuje wszystkie dane w jednym miejscu, dzięki czemu w ciągu 24 godzin nabiera większej wiedzy i doświadczenia w pilotażu niż pojedynczy człowiek w okresie całego roku.
Nie chodzi o to, by oddać komputerom całkowitą władzę nad samolotami, przynajmniej jeszcze nie teraz. Powinniśmy się jednak na to przygotować, gdyż jest to nieuniknione. Sztuczna inteligencja, choć wciąż w powijakach, steruje dronami, robotami i ciężkim sprzętem. Wkrótce będziemy mieli autonomiczne samochody. Cyfrowy pilot, bo tak możemy nazwać program sterujący samolotem, już istnieje i podczas treningów i testów reaguje szybciej od człowieka i jest niezawodny.
W przeciwieństwie do ludzi komputer będzie wypełniał instrukcje identycznie za każdym razem. To pozwala inżynierom tworzyć coraz doskonalsze komendy, a tym samym uzyskiwać coraz lepsze wyniki. Komputer nie pomyli planety Wenus z nadlatującym samolotem i próbując uniknąć zderzenia nie wprowadzi własnej maszyny w lot nurkowy, co zdarzyło się w przeszłości. Nie zasłabnie też za sterami, jak miało to miejsce kilka lat temu. Największą jego zaletą jest skala, bo wyobraźmy sobie, że zamiast szkolić tysiące nowych pilotów, wystarczy zaktualizować oprogramowanie i w jednym czasie wprowadzić je do wyposażonych w taki system samolotów.
System taki musiałby być sprawdzony w każdej możliwej sytuacji, również odporny na cyberataki. Kiedy dopracowane zostaną szczegóły i zastąpi on człowieka, nie będzie podatny na zmęczenie, rozproszenie uwagi i inne przypadłości ludzkie powodujące wiele wypadków lotniczych na świecie.
Człowiek zapomina
Departamenty i organizacje odpowiedzialne za bezpieczeństwo lotów od pewnego czasu wyrażają niepokój, iż piloci zapominają powoli jak kierować własnym statkiem powietrznym. Od czasów braci Wright wiele się zmieniło i dziś wielkie komercyjne samoloty w większym lub mniejszym stopniu latają same. To dobrze, bo w ten sposób wyręcza się leniwych pilotów i zwiększa bezpieczeństwo. Jednak w 2016 r. ukazał się raport Departamentu Transportu USA, w którym sugerowano, iż człowiek przejmujący stery od autopilota w sytuacji awaryjnej nie będzie w stanie sobie poradzić. Wielokrotne badania, wyniki lotów w symulatorach i dochodzenia prowadzone po lotniczych wypadkach niezbicie wskazują, że ludzie uzależnieni od automatyki podczas lotu powoli tracą własne umiejętności.
Dokładnie przeanalizowano wspomniany wcześniej „Cud na rzece Hudson” i okazało się, że załodze zajęło prawie minutę stwierdzenie, iż doszło do kolizji z ptakami, uszkodzenia obydwu silników i podjęcie decyzji co robić dalej. Podczas symulacji komputer otrzymując te same dane w ciągu kilku sekund ocenił zniszczenia i zyskał tyle czasu, że samolot najprawdopodobniej wylądowałby na najbliższym lotnisku. Prawdopodobnie, bo oczywiście nigdy nie będziemy mieli takiej pewności.
Oddając samolot pod opiekę komputera, oddajemy mu również władzę nad wszystkimi podzespołami. W przypadku uszkodzeń kadłuba lub jednostek napędowych pozwala mu to na błyskawiczną analizę sytuacji i w krótkim czasie nauczenie się pilotażu w nowych warunkach. To przynajmniej wykazują dotychczasowe doświadczenia i testy. To jednak wciąż za mało, by przekonać ludzi do powietrznej podróży bez pilota w kokpicie samolotu.
Brak zaufania
Największą przeszkodą w automatyzacji lotów nie jest technika, a psychologia człowieka. Większość ludzi nie chce uzależniać swego bezpieczeństwa i życia od systemu komputerowego. Mogą jednak zmienić zdanie, gdy dowiedzą się, że ma on setki lub tysiące godzin doświadczenia więcej od człowieka. Akceptacja tych zmian zachodzi powoli, ale jest widoczna również w innych dziedzinach. Mimo obaw o bezpieczeństwo po ulicach jeździ coraz więcej autonomicznych pojazdów kołowych. Jednak podobnie jak w przypadku samolotów, połowa Amerykanów na razie nie skorzysta z nich, gdyż im nie ufa.
W ogólnoświatowych badaniach tylko 17 proc. osób korzystających z usług linii lotniczych odważyłoby się wejść na pokład maszyny sterowanej wyłącznie przez komputer. Specjaliści są optymistami, według nich gdy zaczniemy jeździć samodzielnymi pojazdami, a drony zaczną nam dostarczać przesyłki, zmieni się też nastawienie ludzi do autonomicznych samolotów.
Producenci już nad tym pracują
Przemysł lotniczy na pewno dążył będzie do wprowadzenia takich systemów. Przede wszystkim to miliardowe oszczędności każdego roku. Poza tym od lat brakuje pilotów. Wprowadzenie automatycznych systemów jest doskonałym rozwiązaniem na krótszych, mniej ciekawych trasach.
Największe firmy lotnicze na świecie, Boeing oraz Airbus, inwestują poważne sumy w prace nad automatyzacją lotów, co zmniejszyłoby lub całkowicie zlikwidowało potrzebę zatrudniania ludzi na stanowiska pilotów. Boeing kupił nawet w tym celu producenta dronów oraz ich oprogramowania i stara się wprowadzić podobne rozwiązania w kolejnej generacji swoich samolotów. Inne testy prowadzone przez firmę mają na celu przystosowanie do tego już istniejących. To samo robi Airbus, który nie ukrywa, iż w pełni zautomatyzowany samolot pasażerski to kwestia kilku lat.
Już istniejące plany zakładają, że w pierwszej fazie komputer będzie całkowicie sterował samolotem, od zamknięcia drzwi do ich ponownego otworzenia u celu podróży, a człowiek będzie mu asystował i reagował wyłącznie w sytuacji awaryjnej. Chodzi tylko o uspokojenie pasażerów. Dalsza część planu przewiduje całkowite wyeliminowanie człowieka, tak jak miało to miejsce w autonomicznych pociągach obsługujących lotniska i centra wielu miast.
Czy jesteśmy na to gotowi? Chyba nie. Czy powinniśmy się na tę zmianę psychicznie przygotować? Raczej tak.
Na podst.: popularmechanics, salon, phys.org,
opr. Rafał Jurak
