Исчезновение самолета Boeing-777 компании Malaysia Airlines в ночь с 8 на 9 марта этого года уже стало одним из самых таинственных событий в истории авиации. И независимо от того, чем закончатся его поиски, один вопрос еще долго будет волновать многих людей: как во втором десятилетии XXI века мог бесследно и так надолго пропасть огромный самолет?

Пропасть в эпоху, когда новости то и дело сообщают нам, что тот или иной человек был обнаружен просто по сигналу его мобильного телефона. Таких телефонов на борту злосчастного рейса МН-370 Куала-Лумпур – Пекин было больше двухсот: 227 пассажиров и еще 12 членов экипажа. А где же спутники-шпионы, позволяющие разглядеть отдельных людей, где радары противовоздушной обороны?

Куда он пропал?

Это недоумение стало благодатной почвой для разнообразных конспирологических теорий: от трусливого самоубийства до похищения американскими спецслужбами и обязательными в таких случаях инопланетянами. Впрочем, основания для теорий заговоров действительно были: самолет сначала перестал передавать сигналы автоматической системы ACARS, которая ведет мониторинг параметров полета и передает информацию наземным службам, а затем выключились транспондеры – радиопередающие устройства, которые посылают на землю информацию о местоположении воздушного судна и его идентификацию (номер рейса).

Тонкость здесь в том, что самолет отключался от связи с землей последовательно, с интервалом в четверть часа, а затем, примерно через час, был засечен военными радарами. Это исключает версию мгновенной гибели воздушного судна. Летел МН-370 на запад, то есть совсем в другую сторону, чем ему было положено. Последними данными от него были сигналы, полученные спутником связи Inmarsat, они не несли информации о координатах, но по анализу сигнала возникли две теоретические дуги его местонахождения: одна – над Азией, другая – над Индийским океаном. Больше никакой навигационной информации о самолете не было.

Если отложить в сторону версию грандиозного сговора спецслужб во всемирном масштабе, то вывод напрашивается очень простой: мы в состоянии достаточно уверенно засекать только то, что «пищит», то есть активно излучает какие-либо радиосигналы. «Молчаливое» тело даже размером 60 на 60 м вполне может потеряться или быть спрятано.

Ослепшие радары

Радары в гражданской авиации бывают двух типов: первичные и вторичные. Это калька с английских терминов: primary и secondary radar, поскольку английский язык – международный в авиации. Самые примитивные по принципу действия, но они же и самые надежные, – это  первичные радары, изобретенные еще в 30-х годах прошлого века. Они посылают направленный пучок радиоволн. Он достаточно узкий, его можно сравнить с лучом прожектора. Радиоволны отражаются от летящего самолета и возвращаются назад к принимающей антенне. Радар постоянно вращается вокруг своей оси или качается туда-сюда – так луч создает определенную картинку.

Радары этого типа обмануть сложно, нужна специальная технология, известная как «стелс», потому что тут задействован базовый физический процесс – падение волн и их отражение. Но о самой отражающей точке сигнал скажет немного – потому что это просто отражение. А вот вторичный радар – дело другое. По сути дела, это система опознания «свой – чужой», и вот как раз эта система сообщает запросившему ее радару информацию о том, что в небе за бортом. Ясное дело, это возможно только до тех пор, пока эта система включена. Если ее выключить – небо становится пустым.

Пилот малайзийского самолета выключил эту систему, поэтому его могли засечь только первичные радары. Но первичные радары аэропорта редко когда дотягиваются на расстояние, большее чем 240 км, а часто их зоркости едва хватает и на меньшую дистанцию. Причина проста – это кривизна земной поверхности. Чем более длинные волны вы используете, тем дальше уйдет сигнал, но тем меньше будет разрешающая способность радара. Это важный момент – говоря простым языком, это способность радара разглядеть два близколетящих самолета как отдельные цели, а не слепить их в одну.

На этом техническом нюансе построена одна из версий исчезновения рейса МН-370. По этой теории, пилот МН-370 устроился позади аналогичного сингапурского «Боинга-777» компании Singapore Airlines, который шел рейсом SA68 из Сингапура в Барселону. Сторонники этой версии полагают, что малайзийцу достаточно было держаться с выключенными излучающими приборами примерно в 500 футов за сингапурцем и никакая первичная радиолокационная станция не разделила бы их – на экранах радара двигалась бы одна точка. Пролетев над Индией и Пакистаном, МН-370 мог уйти в самостоятельный полет.

Белая линия – подтвержденный маршрут МН-370. Голубой сектор, ограниченный пунктиром, – возможная акватория, над которой он пролетал. Зеленые линии – авиатрассы

Что же касается полета «боинга» на юг, то видно, что он шел в районе, где хоть и существуют регулярные авиалинии, но интенсивность авиадвижения невысокая. Трасса предполагаемого полета значительно западнее побережья Суматры и Явы, военной угрозы с того направления отродясь не было со времен Второй мировой. Там просто нет военных дальнобойных РЛС. И пилот МН-370 это прекрасно знал, в этой информации нет никаких секретов.

Морской наблюдатель

С другой стороны, можно задать вопрос: насколько интенсивное там судоходство? Могли бы увидеть самолет моряки визуально или на экранах радаров? Судоходство там есть – это правда. От западной окрестности Австралии к Шри-Ланке и Индии, а также от Африки в направлении Явы и Суматры пролегают морские трассы. Возможно, там кто-то мог увидеть низколетящий самолет, потому что на точку в небе никто точно бы не обратил внимания. Разумеется, если бы самолет летел крайне низко, горел, тогда бы моряки тут же бы сами подали сигнал бедствия и поспешили к месту крушения. Но это было бы фантастическим совпадением. 

Белая линия – подтвержденный маршрут МН-370. Малиновый сектор, ограниченный пунктиром, – возможная акватория, над которой он пролетал. Разноцветные линии – морские трассы, чем ярче – тем активнее

Радар же морякам тоже вряд ли помог. Так называемая диаграмма направленности у морских радаров направлена горизонтально, как бы обшаривая поверхность воды и земли. Самолета в небе морской радар вовсе не увидит, разве что тот будет лететь на очень небольшой высоте. Мне приходилось видеть, как отражается сигнал от крупного вертолета, летевшего в отдалении пересекавшимся курсом, – это было несколько светящихся точек, и все. Так что и тут вероятность зафиксировать этот самолет была крайне мала.

Важно еще обратить внимание на то, что и трассы морских судов отнюдь не случайны. Они рассчитаны так, чтобы оптимизировать сроки прибытия и расход топлива. Морские пути, как и воздушные, невидимы, но вполне реальны, и в случае угона самолета вполне возможно проложить маршрут так, чтобы не пересекаться с другими транспортными средствами. Но спутники-то на что?

Методом Паганеля

Начнем с того, что многие почему-то убеждены, что приемные устройства пользователей (GPS, ГЛОНАСС или Galileo) сами что-то излучают. К сожалению, для спасателей это не так. Они лишь приемники, и находить по ним местоположение владельца – все равно что искать местоположение радиослушателя, вооруженного обычным транзистором. Где он слушает нас – бог весть...

Другое дело, если совместить систему GPS с радиопередатчиком, что мы имеем в наших смартфонах или системах удаленного поиска объектов. Но рейс МН-370, как мы помним, находился в режиме тотального радиомолчания. Почти тотального – раз в час срабатывало устройство системы спутниковой связи Inmarsat. Оно не дает координат – это просто сигнал о том, что самолет жив, но специалисты Inmarsata смогли по анализу сигнала выяснить, под каким углом поступил сигнал на спутник, висящий над Индийским океаном. Висит – это не фигура речи: находясь на геостационарной орбите 36 тысяч км над Землей, он действительно неподвижен относительно одной и той же точки на планете.

Сам факт определения приблизительного положения самолета по только одному сигналу уже считается беспримерным успехом

Помните, в замечательном произведении Жюля Верна «Дети капитана Гранта» французский географ Жак Паганель вел спасательную экспедицию по 37-му градусу южной широты практически вокруг всей планеты? Специалисты Inmarsata поначалу получили именно такой исполинский круг в 40 градусов отклонения от вертикали.

Но анализ свойств сигнала сначала показал, что есть смысл говорить только о двух дугах: над Азией и Индийским океаном. Потом северная дуга тоже была исключена из рассмотрения. Осталась только южная. И с учетом времени последнего «пинга» была определена область поисков. Кстати, ее площадь больше площади Ирландии. Такова погрешность оценки, когда цель едва слышно. Но ее должно было быть видно...

Мне сверху видно что?

Мы читаем о превосходном разрешении современных спутниковых систем. Например, у компании DigitalGlobe, которая выложила свои снимки для всеобщего поиска пропавшего самолета, разрешение от 41 до 82 см. Для коммерческих целей правительство США разрешает использовать снимки с разрешением от 50 см и хуже, но и такого разрешения должно хватить, чтобы прочитать цифры на плоскостях воздушного судна. Если бы не одно «но».

Спутники DG летают на высоте 680 и 770 км. Чтобы сделать качественный снимок, они используют оптику, которая охватывает одновременно квадрат со стороной 15 на 15 км и более. То, что находится за пределами этого квадрата, остается незамеченным.

Чтобы сканировать всю поверхность нашей планеты, спутники летают по полярным орбитам, то есть над полюсами Земли. Она вращается, и спутник WorldView-2, совершая один оборот вокруг планеты примерно за 100 минут, каждый раз смещается на широте экватора более чем на 2700 км (см. рис. 4). Два спутника уменьшают зазор вдвое, и все же между их проекциями на Земле образуются огромные пустые пространства.

Спутники, вращаясь, постепенно пролетают над всей планетой, но между сфотографированными маршрутами остаются большие пробелы

А самолет же не стоит на месте. Он движется со скоростью 700–900 км в час, а значит, шансы сфотографировать его крайне ничтожны. Тем более что спутник – не самолет, который может легко сменить курс. Небесная механика заставляет двигаться тела по невидимым, но очень жестким гравитационным рельсам, и специалисты точно могут сказать, когда тот или иной спутник окажется над той или иной точкой земной поверхности.

Игра в прятки

Получается, что пока тот, кто хочет спрятаться, вполне может это сделать. Например, военные со своими мобильными ракетными комплексами могут тайно перемещаться – ведь даже если его обнаружили со спутника, у него есть время скрыться. Причем убегать он будет не наобум, а зная, где шансы попасть в поле зрения небесного наблюдателя наименьшие. Главное – не выходить в эфир.

Но, как видно, не только военные могут исчезать в неизвестном направлении. Мы не знаем, исчезновение малайзийского самолета было вольным или невольным, но уже сейчас ясно, что такие возможности есть. А если они есть – то ими, скорее всего, кто-то обязательно решит воспользоваться.

Пропажа рейса МН-370 – это грандиозная антиреклама мировой гражданской авиации. Это интересная новость для террористов и маньяков. Ну а мировые супердержавы могут убедиться, как дальновидны были китайцы, продемонстрировавшие еще в 2007 году  уничтожение спутников на орбитах, которые используют разведывательные аппараты.

Война XXI века может начаться и закончиться в космосе, если одна из сторон сможет лишить более технологически развитого противника его космического преимущества. Перефразируя знаменитую американскую поговорку, китайцы могут сказать, что «космические перехватчики уравнивают шансы». И когда все вернутся в XX век, уже будет трудно сказать, на чьей стороне окажется правда. Вот в какие футуристические дебри завели рассуждения о причине пропажи злополучного малайзийского самолета.