Controllo del traffico aereo

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Introduzione

Controllo del traffico aereo Insieme delle attività di gestione del traffico aereo lungo le rotte civili e negli aeroporti. Il regolamento per il volo a vista (VFR, Visual Flight Rules), praticato da piccoli aerei privati, è diverso da quello previsto per il volo strumentale (IFR, Instrument Flight Rules), tipico di tutti gli aerei di linea.

La strumentazione minima necessaria per il volo VFR comprende un indicatore di velocità nell’aria, un altimetro e uno strumento di orientamento. Le condizioni di volo minime in uno spazio aereo sotto controllo radar nelle aree di transito consistono in un’altezza della base di nubi a 215 m sul livello del suolo e in una visibilità di 1,6 km. Vi sono poi altri requisiti di visibilità e distanza dalle nubi che dipendono dalla quota e dalla posizione del velivolo all’interno di uno spazio aereo controllato o non controllato.

Il volo VFR non è permesso in tutti gli spazi aerei, e le regioni di controllo terminale richiedono talvolta precise verifiche del traffico aereo. Le aree di traffico aeroportuale si estendono normalmente per un raggio di 8 km e si ampliano lateralmente per il controllo dei decolli e degli atterraggi con assistenza strumentale; le zone di controllo che circondano gli aeroporti si estendono illimitatamente verso l’alto. Durante l’atterraggio e il decollo è richiesta la comunicazione radio con la torre di controllo. In numerosi paesi si cerca generalmente di mantenere separati su aeroporti differenti i voli VFR e IFR. In questa voce verranno esposte essenzialmente le procedure per il volo IFR.

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Operazioni e apparecchiature

Nei maggiori aeroporti, dalla torre un controllore addetto guida gli aerei di linea dalla rampa di carico, lungo le piste di rullaggio, fino alla soglia della pista di decollo. In questa fase vanno tenuti in considerazione i movimenti degli altri velivoli, ma anche di tutti i veicoli necessari alle operazioni aeroportuali, quali le autocisterne, gli automezzi adibiti al trasporto delle merci e dei bagagli e quelli utilizzati per i servizi di manutenzione. Poiché l’attività continua giorno e notte e in qualunque condizione meteorologica, nei momenti di visibilità ridotta, negli aeroporti di grosse dimensioni, il controllore del traffico aereo si avvale di apparecchiature radar ausiliarie.

Le operazioni di decollo sono gestite da un secondo controllore operante dalla torre di controllo: questi conferma l’autorizzazione a una pista assegnata e fornisce informazioni sul vento, sulle condizioni climatiche e su altri dati necessari alla partenza dei velivoli. Il controllore addetto alle partenze fornisce le informazioni necessarie fino a quando l’aereo di linea viene preso in consegna dal controllo del traffico, il cui personale rimane costantemente in comunicazione con l’aereo assistito finché la torre di controllo dell’aeroporto di destinazione assume l’incarico dell’assistenza. Vedi Aerovia.

I sistemi di controllo del traffico aereo radar e computerizzati rappresentano un grande vantaggio, poiché riducono l’oneroso lavoro di raccolta e interpretazione delle informazioni da parte dei controllori di volo, permettendo loro di dedicare più tempo alla valutazione dei dati. Nelle sale di controllo, i controllori di volo indossano auricolari e microfoni per le comunicazioni radio con gli aerei e con gli altri controllori; ogni aereo viene seguito attraverso un apposito schermo radar su cui vengono visualizzati i blocchi di dati che lo riguardano: il segnale di chiamata, la velocità e la quota di volo. I voli vengono mantenuti ad altitudini separate e a specifiche distanze. I piani di volo vengono inseriti nei computer e aggiornati istante per istante. I controllori di volo esaminano attentamente tutti i dati al fine di evitare possibili collisioni in volo. In un prossimo futuro, è prevista l’adozione di appositi sistemi radar anticollisione, che verranno installati a bordo dei singoli aerei.

Nelle vicinanze degli aeroporti, in modo particolare all’inizio della discesa per l’atterraggio, possono verificarsi pericolose congestioni del traffico; in questi casi ogni nuovo arrivo viene diretto verso aree di attesa in aria, dove gli aerei effettuano traiettorie circolari intorno a un radiofaro, ciascuno a una quota assegnata, in modo da creare una “pila di aerei” con una spaziatura verticale fissata. Quando diviene disponibile una pista, l’aereo che si trova alla quota di attesa minore si predispone all’atterraggio e inizia le manovre relative, mentre gli altri velivoli scendono a spirale verso le quote inferiori.

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Sistemi di assistenza alla navigazione

Il controllo della navigazione lungo le rotte si affida a radiofari installati al suolo e ad apparecchiature elettroniche e computerizzate presenti a bordo degli aerei. Ai primi radiofari non direzionali, comparsi per guidare il traffico aereo già negli anni Trenta, sono stati in seguito sostituiti i radiofari omnidirezionali ad altissima frequenza (VOR, Very-High-Frequency Omnidirectional Range). Le stazioni VOR operano su frequenze generalmente libere dal disturbo atmosferico e permettono un’altissima precisione, impossibile da ottenere con altre apparecchiature, precedentemente adottate. A bordo dell’aereo, uno schermo indica la rotta magnetica che il pilota deve seguire per dirigersi direttamente verso la stazione VOR o per allontanarsi da essa. La maggior parte delle stazioni dispone anche di misuratori di distanza (DME, Distance-Measuring Equipment), che informano il pilota sulla distanza tra l’aereo e le VOR più vicine.

Per quanto riguarda le rotte internazionali, un sistema radio elettronico chiamato Omega utilizza una rete di otto postazioni di trasmissione globale che emettono potenti segnali a lunga portata; un computer a bordo dell’aereo riceve i segnali, analizza gli schemi e calcola la posizione del velivolo in qualunque punto del globo esso si trovi.

Un diverso metodo, il sistema di navigazione inerziale (INS, Inertial Navigation System), non richiede stazioni a terra o fasci radio, che potrebbero essere soggetti a distorsioni o a interruzioni, ma si avvale di una piattaforma inerziale a stabilizzazione giroscopica, allineata al nord reale. Alcuni accelerometri associati al sistema determinano la direzione e la velocità dell’aereo, che vengono visualizzate su uno schermo computerizzato insieme alla velocità del vento, alla velocità di deriva e ad altri dati. Sistemi di questo tipo, se associati a un pilota automatico, permettono ai grossi aerei da trasporto di autopilotarsi sulle rotte internazionali.

Molti aerei di linea sono equipaggiati anche con radar meteorologici compatti, che consentono di individuare eventuali aree di tempesta lungo la rotta. Oltre ai sistemi VOR e Omega, in ambito militare si utilizzano strumentazioni radar molto più sofisticate.

In alcuni casi, i piloti sono costretti a utilizzare i sistemi di atterraggio strumentale (ILS, Instrument Landing System). Gli strumenti del quadro di comando indicano le deviazioni su entrambi i lati di un fascio localizzatore che guida direttamente alla pista, mentre le informazioni di guida fornite dal fascio del radiosentiero di planata segnalano se l’aereo si trova a una quota troppo alta o troppo bassa rispetto al punto di inizio per l’avvicinamento. Alcuni sistemi ILS esistenti possono consentire atterraggi totalmente automatici, permettendo così di operare anche in assenza di visibilità, come nei casi di nebbia fitta. Altrove, i controllori di volo possono affidarsi a speciali sistemi radar per guidare gli aerei in cattive condizioni meteorologiche.

A partire dai primi anni Ottanta il sistema ILS, che è soggetto a “eco da terra” e a distorsioni occasionali, è stato parzialmente sostituito da un sistema di atterraggio a microonde (MLS, Microwave Landing System). Le apparecchiature MLS, più precise delle ILS, permettono avvicinamenti lungo rotte curve su una più vasta area di accesso (a differenza dell’avvicinamento rigidamente lineare consentito dall’ILS) e sono più economiche da gestire. Non è comunque chiaro se i sistemi MLS sostituiranno completamente gli ILS o verranno soppiantati da sistemi di navigazione satellitare (GPS, Global Positioning Systems).

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Problemi del controllo del traffico aereo

Nonostante l’impressionante sofisticazione dei sistemi di assistenza elettronici e della computerizzazione diffusa, il controllo del traffico aereo continua ad affidarsi pesantemente al fattore umano; la responsabilità diretta delle vite dei passeggeri ricade quindi sul personale del controllo del traffico aereo, il cui livello di addestramento è molto elevato e impegnativo. Come conseguenza di ciò, i controllori di volo mantengono un elevato potere contrattuale, spesso rivendicato con scioperi che creano gravi disagi ai passeggeri.

Gli aerei privati che utilizzano le infrastrutture dei grandi aeroporti creano difficoltà nella pianificazione del controllo del traffico aereo. A questo riguardo per alcuni sarebbe preferibile allontanare il traffico privato dagli aeroporti più importanti, concentrandolo in aeroporti minori. In ogni caso, la continua crescita del traffico aereo rende sempre più necessari sistemi di controllo tecnologicamente avanzati, che garantiscano la sicurezza dei passeggeri: per questo motivo, numerose ricerche sono volte al perfezionamento dei sistemi radar anticollisione.

Vedi anche Aviazione; Aviazione civile.