2014 年有兩架商用飛機從雷達上消失。雖然亞洲航空 QZ8501 航班的殘骸已被找到，但馬來西亞航空 370 航班仍下落不明，搜救工作也未能成功。
在當今時代，我們擁有如此先進的追蹤技術，飛機仍然會失踪，這令人難以置信。 GPS追蹤技術早已存在多年，它能透過悅耳的語音提示引導一般車主到達目的地。然而，飛機追蹤和資訊收集技術在過去幾十年並沒有取得實質進展，仍然嚴重依賴地面雷達和儲存關鍵飛行數據的機載黑盒子。這些技術並非萬無一失，馬來西亞航空370航班就是一個例證。這架飛機在飛出雷達偵測範圍後失踪，黑盒子也隨之消失。
“在當今時代，飛機失事應該已經成為歷史。”
美國國家運輸安全委員會（NTSB）表示，是時候做出改變了。在一份新報告中，NTSB針對商業航空業提出了一些重要建議，認為客機，尤其是飛越大片水域的飛機，應該配備更先進的即時追蹤技術。該機構建議所有飛機都應配備衛星追蹤技術，每分鐘從太空探測一次飛機的位置。報告還概述了在飛機墜毀時如何更輕鬆地定位黑盒子，以及完全消除黑盒子必要性的方法。
美國國家運輸安全委員會代理主席克里斯托弗·哈特在一份聲明中表示：“科技發展到今天，我們不應該再像以前那樣，為了尋找這些珍貴的箱子而瘋狂地搜索數百英里的海底。在當今時代，飛機失事應該成為歷史。”
從地面到太空
目前，飛機在空中的定位主要透過兩種方式：一次雷達偵測和二次監視。一次探測時，雷達站會發出電磁訊號，這些訊號會從路徑上的任何物體反射回來，從而指示每架飛機在空中的位置。二次監視時，雷達站會特別向飛機的應答器（位於駕駛艙內的無線電發射器）發送訊號。應答器接收到這些訊號後，會將飛機的位置、高度、方向和速度等資訊回饋給飛行員。這兩種過程都不需要飛行員的配合，都是自動完成的。
唯一的問題是？所有這些與飛機通信的雷達站都位於地面，這意味著它們的覆蓋範圍有限。當飛機飛越海洋或地理位置偏遠的地區時，它就會從雷達的偵測範圍內消失。地球上70%到80%的區域對雷達監視來說是“盲區”，當飛機進入這些未覆蓋區域時，飛行員有責任將飛機的確切座標傳遞給空中交通管制部門。但正如MH370航班和法國航空447航班的案例所示，這種情況並非總是按計劃進行。
為了解決這個問題，美國國家運輸安全委員會（NTSB）表示，是時候將這些雷達站從地面轉移到太空了。 Aireon公司應運而生，該公司致力於透過衛星追蹤每一架飛機的位置。 Aireon生產一種接收器，可以接收飛機發射的GPS座標；這套系統稱為ADS-B，即自動相關監視廣播。 ADS-B系統隨後將訊號轉發到繞地球運行的銥星上的接收器，而不是地面站。
「從今年開始，銥星公司將發射66顆衛星……這些衛星將搭載Aireon接收器，」Aireon公司銷售和行銷副總裁西里爾·克羅嫩堡告訴《大眾科學》雜誌。 “該星座將提供全球覆蓋；我們將隨時派出衛星飛越任何‘盲區’。”
“我們會隨時派衛星飛越那些‘盲區’。”
如果一切順利，Aireon接收器將每分鐘接收一次每架飛機的GPS座標。據美國國家運輸安全委員會（NTSB）稱，這將大大縮小飛機失蹤事故發生時的潛在搜索範圍。 NTSB的報告總結道：“在95%的案例中，工作組確定，如果這些飛機每分鐘發送一次位置信息，那麼最後一次報告的位置將在撞擊點周圍六海裡半徑的範圍內。”
克羅嫩伯格指出，採用Aireon技術對航空公司來說經濟高效——事實上，目前所有在產飛機都配備了ADS-B系統。 「未來，所有飛機都必須配備ADS-B系統才能在空域飛行，」克羅嫩伯格說。 “澳洲和世界其他地區已經強制要求配備ADS-B系統。這項技術已經安裝在飛機上，這種程度的普及非常重要。我們希望每架飛機都配備ADS-B系統。”
在問題出現之前就發現它。
雖然衛星追蹤能夠更精確地提供每架飛機在空中的位置信息，但它仍然無法解決航空業面臨的一個緊迫問題：地面控制中心如何知道飛機上是否存在故障或操作不當？目前，官員們只能在飛機墜毀後，並且在找到黑盒子後才能確定事故原因。事實證明，這種設計理念在確定亞航8501航班事故的根本原因方面存在問題，因為黑盒子至今下落不明。
美國國家運輸安全委員會（NTSB）的報告概述了黑盒子的多項新設計規範，包括增加更先進的信標以增強水下訊號探測能力。然而，該機構也對一種可以完全消除黑盒子回收需求的服務感興趣：即時數據流。
「問題不僅在於追蹤；還在於追蹤並獲取當時可能處於遇險狀態的飛機的數據，」FLYHT航空航天解決方案有限公司的董事理查德·海登告訴《大眾科學》 。 “追蹤只能告訴你墜機地點在哪裡。如果你能即時獲取數據，就可以採取建設性幹預措施來避免墜機。”
為了提供這些至關重要的即時數據，FLYHT 開發了 AFIRS 全球通訊系統。 AFIRS 是一個小型設備，幾乎可以安裝在飛機內部的任何位置。在飛機飛行過程中，AFIRS 會連接到飛機的各種系統，並將飛行資料（例如飛機姿態、燃油量、速度等）持續傳輸到 Aireon 使用的銥星星座。衛星上的接收器接收這些訊息，然後將其發送給地面控制中心。
儘管AFIRS可以選擇即時持續傳輸飛行數據，但海登指出，它的設計初衷是僅在管制員最需要時才發送這些資訊。這樣，地面控制中心就不會被他們其實不需要的持續飛行資料流所淹沒。相反，AFIRS會監測被視為異常的情況；當這些情況發生時，系統會啟動並以更快的頻率傳輸數據，最高可達每五秒一次。 「他們會收到警報以及來自飛機的高解析度定位和數據，了解正在發生的事情，」海登說。
在這些「異常情況」發生時，地面控制中心或AFIRS系統可以提出解決方案，幫助飛機脫離險境。 AFIRS還可以為一個更為溫和的問題提供解決方案：燃油節約。透過監控機組人員的飛行方式，AFIRS可以推薦替代航線或其他能夠節省燃油的飛行操作。
產業會改變嗎？
美國國家運輸安全委員會（NTSB）在製定報告建議時諮詢了Aireon和FLYHT兩家公司，而他們的建議正值一個可能至關重要的時刻。今年2月，全球航空業領袖將在蒙特婁齊聚一堂，參加國際民航組織（ICAO）會議，討論全球飛機的新標準。
由於這些變革對航空業來說相當激進，美國國家運輸安全委員會（NTSB）的這些想法可能難以被接受。報告建議在駕駛艙內加裝錄影儀，這對飛行員來說是一個敏感話題。多個航空公司飛行員協會反對駕駛艙視訊錄像，他們認為這侵犯了飛行員的隱私，而且錄影內容會被誤解。海登對此表示贊同。 「駕駛艙影片能告訴你什麼？它顯示的是飛行員在儀表上看到的內容，」海登說，「這些訊息完全可以用航空飛行情報系統（AFIRS）重現。」 這樣的建議可能會引發對變革的強烈抵制。
專家推測，航空公司遲遲未能採用更先進的追蹤技術，主要是出於成本考慮，畢竟加裝新硬體成本不菲。而且，全球機隊規模高達數萬架，為每架飛機制定新的標準也並非易事。然而，美國國家運輸安全委員會（NTSB）提出的這些改革措施從長遠來看可能更具成本效益，能夠避免在廣闊的墜機區域內進行耗資巨大的搜尋工作。
此外，美國國家運輸安全委員會（NTSB）表示，他們的建議完全可行，因為許多航空公司已經在使用ADS-B系統和AFIRS。 “每當有新技術出現時，我們都會根據性能提出建議，”NTSB發言人彼得·克努森說，“但很多商用飛機已經配備了這項技術。”
