הטייסים של אחרי מחר

בעולם התעופה מסתובבות בעת האחרונה אמירות רבות ותפיסות עולם מגוונות למדי. אחת הסוגיות המעניינות בדיונים היא מה יעשו ואיך יראו מטוסי העתיד וכמובן, יחד איתם – טייסי העתיד.

לאחרונה נחשפנו למטוס החדיש 35-F  כמטוס הקרב של הדור הבא, ויכולותיו העתירות. גם את מטוס הקרב הזה יטיסו טייסים שהוסמכו להיות טייסי קרב מלומדים ומנוסים אחרי שהוכשרו במוסדות הצבאיים להכשרת הטייסים. לעומתם עומדת טענה לא מבוטלת שהמטוס המתקדם הזה הוא דור אחרון למטוסי קרב מאויישים. ומדוע?

חברת אל על רכשה לאחרונה את 'מטוס החלומות' – הDreamliner של בואינג, ומבטיחה שינוי דרמטי לטסים בו. אינני סבור שלנוסעים בו מהווה המטוס 'שינוי דרמטי', אך למפעילים אותו, ובוודאי לטייסים שמטיסים אותו, הוא מהווה התקדמות טכנולוגית גדולה למדי, ביכולותיו האוטומטיות ובתצוגותיו האינפורמטיביות, מה שנקרא ממשק האדם והמכונה, שהן בהחלט חדשניות ומתקדמות בסוגן.

בדיון הזה ננסה לראות לאן מתפתח המקצוע 'טייס' בעולם התעופה הצבאית והאזרחית.

 

"שדות הקרב" העתידיים:

הצבאי

יש נטייה הולכת וגוברת בעולם להילחם ב'שלט רחוק', בעיקר כדי להקטין סיכון חיי לוחמים ובאותו הזמן כדי להגיע הכי קרוב אל מוקדי הכח והאיום ולהשמידם. מדובר בכלי מלחמה המופעלים באופן אוטומטי, על פי תוכניות מובְנות, שבין השאר יודעים להחליט עצמאית על ערכיותה של המטרה ודרך השמדתה. שיטת לחימה חשובה נוספת היא לוחמת סייבר המתבצעת ב'שלט רחוק מאד' ואינה דורשת דם קורבנות או הרס ציוד ומתקנים.

בשדות הקרב האלה מנצחים התיכנותים של מערכות הנשק, מחד, ואיכויות הסנסורים המגינים על מערכת הנשק בפעולתה ומונעים שיבוש התכניות, מאידך.

כל האמור לעיל מחייב יכולות אוטומטיות עצומות ומהירות שאינן ניתנות כלל לשליטה על ידי אדם שיחליט עליהן בזמן אמת.

האזרחי

עולם התעופה האזרחית, הלא צבאית, כמו כל העולם הטכנולוגי, הולך ומתפתח באותו הכיוון. בעבר היינו 'מתכופפים' לא מעט בשל ארועי מזג אוויר מגבלתי – בעיקר ערפל וראות נמוכה, או 'נכנעים' לתקלות טכניות מפתיעות, היינו בוחרים לוותר על הגעה ליעד ולנחות בשדה משנה, או לתקן תקלה ולצאת לדרך באיחור. כיום הראות המוגבלת (למשל) ממש איננה מהווה מחסום, כי בעזרת אוטומציה משוכללת המערכות יודעות לכוון את המטוס לנחיתה בטוחה, בלי התערבות הטייס, עד עצירה מוחלטת על המסלול. זה איננו חידוש מהותי לשנים האחרונות אך אמינותו, כמו אמינות כל המערכות הטכניות, היא זו שהתקדמה מאד, למשל בDreamliner.

הזירה האווירית

בעולם התעופה – הצבאית והאזרחית, מתעופפים מאות סוגי מל"טים (מטוסים ללא טייסים), בגדלים שונים, שיודעים להמריא, לבצע משימה ולחזור בשלום לבסיסם / יעדם, בלי שיש בהם תא לטייס. אלה נקראים גם כטמ"מ-ים (כלי טיס מוטסים מרחוק), והמונח 'מוּטסים' עשוי לפעמים להטעות באשר לאופן השליטה האנושית המיידית במשימתם. הטכנולוגיה המאפשרת תנועה אוטונומית של מטוסים אל, בתוך ומ-השמיים קיימת ועובדת. היא נבחנת הלכה למעשה על בסיס יום-יומי, בכל העולם.

הטיעון החזק ביותר מדוע צריך בכל זאת טייסים נשען על העובדה שמדובר (בעיקר) בצורך בהחלטות אנושיות בזמן אמת כדי לאפשר הכרעה יותר טובה בשדה הקרב הצבאי, או התגברות (בעיקר) על אנומליה בהתנהגות האוטונומית של כלי הטייס שעל סיפונו בין כ-100 ל-600 נוסעים. 

טייס הקרב הצבאי

מטוס הקרב המוטס בידי טייס מגיע לזירת הקרב אחרי שהועמס בנשקים המתאימים ליעדי המשימה, אחרי שהטייס (או מערכות תקשורת בשליטה מרכזית) הזינו את מערכותיו בכל הנתונים הרלוונטיים למשימה, תוך שבדרכו הוא אוסף אינספור פרטי אינפורמציה ומודיעין זירתי וגזרתי, מאינספור מקורות מזינים. את אלה צריך להציג לטייס ולחבריו במבנה ובכל הזירה האווירית, כדי שיחליטו החלטות מבצעיות נבונות על מהות האיומים וחלוקת המטרות, במסגרת זמן ומרחב נתונים.

במטוס ה'אדיר', ה-35-F, כל אלה זורמים אל, נשלטים ומוטסים על ידי טייס יחיד.

אם לא נסנן את האינפורמציות הזמינות לשיקוליו של הטייס, יש סיכוי טוב שהוא יגיע לרוויה בכמות החומר שעל פיו הוא מחליט לפעול עוד לפני שבכלל המריא. יש איפוא צורך ליצור מנגנון סינון ואלגוריתמים מורכבים – אוטומטיים ברובם – שיציגו לו רק את האינפורמציה הרלוונטית, בצורה מעובדת, בסדר עדיפות מותאם ומשתנה לפי תנאי ומהלכי הקרב, כך שיוכל להבחין ולאבחן בקלות ובזריזות, בעודו מתמרן את המטוס אל ובתוך שדה הקרב, איך להתקדם להכרעה.

ה'מכונה' מחליטה מה לתת לטייס, כדי שיחליט.

ואת כל זה יכול הטייס לעשות בעודו נמצא בטווח רחוק משדה הקרב ה'צפוף', בדומה למתאגרף ארוך זרועות ששולח יד ארוכה ומאוגרפת קדימה ומונע מיריביו להתקרב לקרב צפוף, עד שהוא בוחר להסיט את הזרוע המרחיקה ולפנות מרווח לפעולת הזרוע ההולמת.

'הטייסים של פעם' התאפיינו ביכולתם לשלוט במטוס ולתמרן אותו על פני השמיים בכל המישורים ולכל הכיוונים, בשיעורי פנייה ו-G (עומס תאוצה גרויטאציוני) גבוהים ומסחררים כל מי שאינו מאומן בכך, תוך כדי קליטת אינפורמציה בכל סנסור זמין – ביחוד אברי גופו וחושיו, תגובות ההגאים של המטוס, צפייה במטוסים היריבים ובחבריו למבנה, הקריאות בקשר, השמש והעננים, (מעט) האזהרות האלקטרוניות – ותוך כדי כך לנהל קרב ולהחליט בו החלטות מושכלות. מושג מפתח בקורס הטייס של המתאמן לקראת היותו טייס קרב ומבחן יכולות נקרא: "חלוקת קשב", או: כמה משימות אתה יכול לבצע תוך כדי תימרון קיצוני של המטוס להתחמק מטיל והודעה ברדיו על החלטותיך שנלקחו בשבריר שניה של תמונת מצב משתנה'.

במטוסים החדישים, עתירי הסנסורים, רוויי האינפורמציה והממוחשבים לעייפה יכולת התמרון הולכת ונהיית שולית ביחס ליכולותיה האחרות של מערכת הנשק:

-  בשביל להתקרב אל שדה הקרב ולחדור אליו מנצלים את יכולת החמקנות, STEALTH, רואה ואינו נראה.

-  בשביל לשגר טיל אל מטוס יריב צריך רק 'לסמן' לו מטרה באופן אלקטרוני, בלי תימרון לעמדת ירי, ולהגיד לו "סע!"

-  בשביל להתחמק מטיל ששוגר אליך מספיק 'להתכסות' בשמיכה אלקטרונית להטעייתו. יכולת התמרון של המטוס לא מספיקה כדי להתחמק מתמרוני הטילים של היום.

-  בשביל להשמיד מטרה על הקרקע אפשר לשלוח נשק ארוך טווח שימצא את המטרה בעצמו, STAND OFF

מכל אלה ניתן להסיק שהטייס הקרבי היום עסוק בעיקר ב'תמרון מערכות' וניהול טקטי של אזור הקרב שלו, בעוד שסוגיית התיפעול אווירודינמי והתמרון הקיצוני של המטוס נדחקת למקום יותר ויותר שולי. יתרה מזאת: את רוב, אם לא כל, ההחלטות הטקטיות אליהן נדרש הטייס אפשר תיאורטית להחליט מרחוק, כי למרחק אין (כמעט) משמעות באשר לזמינות וניתוח האינפורמציה. מאד יכול להיות שבקרון השליטה של הכטמ"מ נושא החימוש הקטלני תילקחנה החלטות יותר שקולות ולכן גם יותר נכונות להכרעה בשדה הקרב, מאשר אלו שיחליט הטייס היושב ב- 3X-F – המטוס הבא האפשרי.

היכולת המוטורית וההתמצאות המרחבית שפעם היו אבני יסוד ביכולותיו של הטייס הקרבי נדחקות והולכות מהמקום הראשון, המרכזי, אל עבר השוליים של מבחן ההתאמה.

כי אם נְפַתח את היכולות הדמיוניות, אולי מטוס המלחמה הבא יהיה סוג של ג'מבו-נושא-חימוש, שעל סיפונו נמצאים מספר מוקדי שליטה לכטמ"מ-ים, ובביטנו ועל כנפיו טעונים ותלויים סוגים שונים של נשקים אוויריים, שהוא משגר אותם ממרחק בטוח, בזירות רחוקות. כי הרי בעזרת יכולת (קיימת) של תידלוק אווירי הוא יכול לשהות יממות שלמות בגזרה מאיימת.

לג'מבו שכזה אין צורך להכשיר טייסי קרב, ובהמשך הדיון נראה שאולי אפשר בלי טייסים בכלל...

 

הטייס האזרחי

הגדרת משימתו של הטייס האזרחי בקווי התעופה היא אחת והיא פשוטה: להעביר את נוסעיו משדה א' לשדה ב' בשלום ובביטחה (גם במהירות, אך זו סוגייה לדיון אחר).  יש הרבה גורמים שמשפיעים על יכולת ומידת ביצוע המשימה הזו, וחלקם – בהחלט לא כולם – נתונים לשיקוליו והחלטותיו של הטייס. לעזרתו עומדים ניסיונו התעופתי, הכרת סביבת העבודה ותנאיה, שליטתו בפרטים טכניים כמו מערכות המטוס ועזרי מערכות המשנה, יכלתו לעבוד עם איש צוות נוסף לצידו וזמינות השירות והסיוע שלו, ועוד. בין יכולותיו של הטייס הזה לא מודגשת יכולת תמרון קיצוני, וכמובן גם לא הצורך בנועזות, למשל.

חלק-הארי של 'משימת העברת הנוסעים' מבוצע היום על-ידי מערכות אוטומטיות: הניווט במרחב האווירי; הניהוג והשליטה בביצועי המטוס – מהירות שיוט, גובה טיסה, אופטימיזציה של תצרוכת הדלק וסדר העברת הדלק בין מכלי המטוס; הבאת המטוס לנחיתה מדוייקת על מסלול נבחר, בכל תנאי מזג אוויר מותרים; נתחים הולכים וגדלים של התקשורת – הוראות ודיווחים; מיזוג האוויר בתא הנוסעים והתאמת הלחץ בו לגובה הטיסה על-פי תכנית המסע.

תפקידו 'השגרתי השוטף' של הטייס הוא השגחה על פעולה סדירה ונכונה של המערכות, והתגברות על התפתחויות לא שגרתיות, תקלות ו/או פעולה לא נכונה של המערכות האוטומטיות, אם וכאשר מגיע אליו דיווח (אוטומטי) על כך.

במציאות המערכות האוטומטיות מפגינות רמת אמינות ודיוק גבוהות ביותר וגם הטכנולוגיות שעומדות מאחוריהן הולכות ומתקדמות. כך קורה שהטייסים נחשפים פחות ופחות לצורך בהתערבות ממשית בהטסת המטוס, וכך הולך ומתמעט הניסיון התעופתי שלהם, למרות שהם מבלים שעות רבות באוויר. כשהם נתקלים בתופעות שלא חוו באימוני הסימולטור, הם עשויים להיות החוליה החלשה, חסרת הניסיון ודלת הידע לטיפול בתופעה.

בעקבות כניסת מטוסי הגלאס-קוקפיט (בתחילת שנות ה-80'), שהקפיצו את רמת האוטומציה והתצוגות הכרוכות בה לדור חדש ומתקדם של תפעול מטוסי הנוסעים, פירסם מכון פישר בשנת 2006 מחקר מקיף על (27) תאונות שקרו מאז כניסתם לשירות. עיקר הגורמים בהתרחשויות הללו היה בהכרה לא מספקת וטועה של פעולת המערכות האוטומטיות יחד עם פיענוח לא נכון של חיוויי ההתרחשות על-ידי הטייסים. וגם, מפאת מיעוט הצורך וההזדמנויות שבהן על הצוות להטיס ידנית את המטוס, מספר לא מועט של תאונות התרחשו בגלל שליטה לא נכונה של הטייסים בהטסה בסיסית של המטוס. המקרה הכי כואב היה תאונת טיסה 447 של אייר פראנס שנפלה לאוקיינוס אחרי שהצוות עשה פעולות הפוכות מהדרוש כי נתקל בחיוויים לא ברורים לו ולא פיענח אותם. עבודת הצוות – מאפיין מובהק ומהותי בהפעלת מטוסי נוסעים – הייתה גורם מכריע בתאונה הזו. הצורך בתיאום ונוהלי עבודה מוגדרים בצוות מציב סימני שאלה רבים על הצורך בהרכב צוות-מטיס רב משתתפים.

הטכנולוגיה כבר קיימת. כלי טייס, אפילו גדולים, יודעים להניע, להסיע, להמריא, לנווט, לנחות, ולהתייצב ביעד הסופי באופן אוטומטי לחלוטין. השילוב החדשני של מערכות מאד אמינות, שמסוגלות לנטר את עצמן, להגדיר באופן אוטומטי את איכות פעולתן ואף להתגבר על פעולה לקויה של מרכיבים במערכת או לפעול במודים חלופיים בבחירה אוטונומית, מפחיתה עד מייתרת את הצורך בהתערבות אנושית ב"העברת נוסעים משדה א' לשדה ב'...".

יש הגורסים כי המכונית האוטונומית היא אתגר טכנולוגי הרבה יותר כבד מאשר המטוס האוטונומי, מכיוון שמרחב הפעולה שלה הוא רק דו-ממדי, ושדה פעולתה מוקף 'אויבים' פוטנציאלים. באוויר יש הרבה יותר מקום והרבה פחות אויבים ביחס לנפח. קטונתי מלהיכנס לוויכוח הזה, אבל אין לי ספק שבעוד כך וכך שנים משימת העברת נוסעים בין שדות א' ל-ב' תתבצע עם מל"ט (מטוס ללא טייס), אחרי שאלה יגיעו לשדה א' ויפוזרו ליעדיהם משדה ב' במל"נ (מכונית ללא נהג).

עבור לתוכן העמוד