Lorsqu’une technologie est totalement assimilée, elle est relativement invisible. C’est le cas du contrôle du trafic aérien. Il semble se poursuivre tout autour de nous sans que nous nous en souciions beaucoup, même si nous volons.
Contrôle du trafic aérien
Le contrôle du trafic aérien a commencé via le service postal. La poste aérienne devait être livrée, et de nombreuses nouvelles routes dans des endroits étranges ont été inaugurées par la nécessité de faire voler le courrier. Les pilotes postaux utilisaient l’écriture sur les toits des bâtiments en dessous pour les guider pendant la journée et diverses lumières la nuit.
Cependant, la plupart des embouteillages se produisaient dans les aéroports eux-mêmes. Les contrôleurs seraient postés dans une tour ou à l’extrémité d’une piste et utiliseraient des signaux lumineux (toujours les mêmes que ceux utilisés aujourd’hui en cas de panne de communication) pour guider les atterrissages ou pour retenir les avions en cas de pause dans le trafic.
Histoire
Lorsque les avions étaient rares, le risque de collision, même par temps nuageux, était faible. Avec l’augmentation du nombre de compagnies aériennes commerciales de passagers dans les années 1930, il était nécessaire de trouver une méthode pour les séparer les unes des autres et de procéder en toute sécurité dans les nuages. La radio n’était pas largement utilisée dans l’aviation et le radar n’avait pas encore été inventé.
À cette époque de dépression, le gouvernement américain avait peu d’argent, il a donc exigé des compagnies aériennes qu’elles établissent des unités de contrôle du trafic aérien (ATCU) pour séparer et espacer le trafic. Les repères, appelés « crevettiers », qui pouvaient transporter des informations sur l’altitude et la vitesse prévues d’un avion, représentaient un avion sur un plan de vol.
Les contrôleurs déplaçaient les crevettiers sur les cartes en suivant le mouvement approximatif des avions. En 1937, le gouvernement fédéral avait assez d’argent pour incorporer les ATCU. Les unités ont été renommées stations de contrôle de la circulation aérienne (ATCS) et la plupart des contrôleurs sont devenus des employés de la fonction publique.
Cleveland a fait installer la première radio dans une tour à la fin des années 1930, mais il y a eu peu d’autres développements jusqu’après la Seconde Guerre mondiale. Les États-Unis ont été sillonnés par des émetteurs omnidirectionnels (VOR) à très haute fréquence (VHF), qui étaient utilisés pour la navigation. Le reste du monde, y compris le Royaume-Uni, qui avait de nombreuses anciennes bases de bombardiers, utilisait des balises radio beaucoup moins précises. Avec les VOR, il était possible de suivre une trajectoire exacte dans le ciel.
Ce n’est qu’en 1956 que le premier radar dédié au contrôle du trafic aérien est installé à Indianapolis, dans l’Indiana. Ce développement a été lent à venir parce que le radar utilisé pour les interceptions était différent du radar utilisé pour espacer le trafic aérien. Les contrôleurs utilisaient toujours les crevettiers, mais le radar pouvait dire si un vol se déroulait comme prévu.
Finalement, les ordinateurs ont été utilisés. Ils stockaient les plans de vol et les écrans de conduite qui montraient aux contrôleurs l’identification, l’altitude et la vitesse des avions. Chaque avion devait être équipé d’un transpondeur capable de diffuser un code à quatre chiffres pour permettre l’appariement des vols avec leur suivi radar. Certains de ces appareils avaient près d’un quart de siècle de service lorsqu’ils ont été retirés.
Le système d’espace aérien fondé avec leur aide a permis de séparer seulement 300 mètres verticalement et 8 kilomètres horizontalement. Le reste du monde a basé son contrôle du trafic aérien sur le système américain, avec quelques différences là où il y a une couverture radar intermittente, comme la séparation de 80 kilomètres en Amérique du Sud.
Dans le système moderne de la circulation aérienne, la préparation commence lorsque le pilote ou le bureau de régulation d’une compagnie aérienne dépose un plan de vol avec une route privilégiée, l’altitude et la vitesse.
Avant de décoller, le pilote appelle le Service des autorisations pour obtenir une autorisation de vol, qui peut inclure des changements de route en raison du trafic prévu ou de problèmes météorologiques, et qui comprend également un numéro d’identification du transpondeur. Le pilote inscrit ce numéro dans le transpondeur, appelle le contrôle au sol pour obtenir l’autorisation de circuler et fait rouler l’avion jusqu’à la piste appropriée pour le décollage.
Après être arrivé à l’entrée de la piste et avoir effectué les vérifications de dernière minute, le pilote appelle le contrôleur aérien de la tour. Le contrôleur indique au pilote quand s’engager sur la piste pour éviter le trafic au décollage et à l’atterrissage et s’assure qu’il y a suffisamment d’espacement pour éviter les turbulences de sillage invisibles des avions qui sont déjà partis. Autorisé à décoller, l’avion effectue sa course au sol sur la piste jusqu’à la vitesse de rotation (la vitesse à laquelle il peut décoller), monte et rentre le train d’atterrissage.
Une fois que les roues sont entrées dans leurs puits, la tour indique au pilote d’appeler le contrôle des départs. Cette fréquence a été donnée dans le cadre de l’autorisation, qui donne également une altitude initiale. Le contrôleur des départs fait imprimer une fiche de vol de l’avion par un ordinateur avant le décollage de l’avion. Il contient l’altitude souhaitée. Lorsque le trafic le permet, le contrôleur autorise l’avion à monter à cette altitude.
Les avions qui vont vers l’ouest sont à des altitudes paires, ceux qui vont vers l’est à des altitudes impaires ; Ainsi, l’espacement vertical est maintenu par les demandes des pilotes pour des altitudes appropriées. La séparation horizontale est le travail du contrôleur, ainsi que la surveillance de la séparation verticale.
Pendant la majeure partie du vol, un contrôleur central surveille l’avion. Les États-Unis sont divisés en seulement 22 centres, chacun avec des secteurs attribués aux contrôleurs sur des écrans avec des pistes de vol.
À l’approche de l’aéroport de destination, le processus est essentiellement inversé. À environ 50 kilomètres de l’aéroport, le pilote parle avec le contrôle d’approche et est ensuite remis au contrôleur de la tour. Lorsque le contrôleur donne au pilote l’ordre « autorisé à atterrir », le terrain est la propriété du pilote.
À ce moment-là, les pilotes peuvent faire tout ce dont ils ont besoin pour faire atterrir leurs avions. Après l’atterrissage, les instructions de circulation au sol sont données par le contrôle au sol ; Dans les grands aéroports, les avions sont transférés à un contrôleur de piste pour le « stationnement ».
La séparation relativement étroite d’aujourd’hui et la capacité de gérer plusieurs milliers de vols font du contrôle de la circulation aérienne l’une des technologies les plus omniprésentes du XXe siècle. C’est aussi l’un de ses plus réussis.
