Como funciona o sistema de pouso por instrumentos de precisão?

Particularmente nesta época do ano certos aeroportos, incluindo alguns de grande movimentação, como os de Porto Alegre, Curitiba, Rio de Janeiro e São Paulo, ficam mais suscetíveis a fechamentos, com a visibilidade reduzida por causa da neblina. Contratempos fazem com que os equipamentos de pouso por instrumentos de precisão sejam protagonistas no sistema aéreo. A Associação Brasileira das Empresas Aéreas (ABEAR) esclarece como funciona a tecnologia.

Entendendo o tráfego

Antes de movimentar com segurança um veículo, o condutor precisa se capacitar com conhecimentos básicos: deve saber precisamente como operar aquele tipo de veículo, conhecer todas as características do modelo específico, saber qual o caminho a seguir entre o ponto de partida e chegada. Ao iniciar o deslocamento, usando estes conhecimentos o condutor tem que processar informações, em tempo real, relativas ao desempenho do veículo e ao meio ambiente para pautar suas ações e reações. Deve praticar consciência situacional: uma noção clara de onde no espaço está posicionado o veículo que ele está controlando, quais são e onde estão situados em relação ao veículo os elementos estáticos ao redor, quais são e onde estão localizados em relação a ele outros veículos e demais elementos dinâmicos no entorno. 

Tecnologia a serviço dos sentidos

Para a maioria dos veículos, os condutores recorrem aos sentidos, em particular a visão, para formar a consciência situacional. Mas, mesmo em um dia ensolarado, os olhos humanos enxergam com nitidez até uma certa distância máxima. Além disso, há situações em que esse alcance máximo não é suficiente ou, ainda, em que fica reduzido (como quando há nevoeiro ou chuva, por exemplo). Então é preciso interromper o movimento ou contar com outras fontes de informação. Um carro deve ser parado quando o motorista não vê a estrada ou os outros automóveis a sua volta. Uma carreta muito grande, em que o motorista não enxerga o que está atrás com os próprios olhos, não pode ser manobrada sem a orientação de um ajudante. Também é possível contar com o auxílio da tecnologia para suprir deficiências e, às vezes, substituir completamente os sentidos por recursos mais precisos e confiáveis.

Comparando experiências: carros x aviões

Os carros estão começando a incorporar algumas tecnologias para que seja possível continuar a trafegar com baixa visibilidade mantendo distância do que está à frente ou atrás. Por outro lado, câmeras e sensores que ajudam manter a distância de obstáculos laterais já são uma realidade na hora de estacionar em espaços apertados. Essa é a lógica que, em níveis muito mais elevados de precisão, baseia os sistema de radares, GPSs e outros sistemas de orientação e comunicação utilizados na aviação. Esse grau mais avançado das tecnologias à disposição dos aviões se explica porque o voo envolve três dimensões: além de ter noção do que está à frente ou atrás, do que está à direita ou à esquerda, é fundamental saber o que está acima ou abaixo. Além disso, as velocidades são muito maiores do que a dos automóveis, o que limita a capacidade de reação e aumenta as exigências.

O pouso

O pouso é um dos momentos mais delicados da operação aérea, é quando mais se exige capacidade do piloto, da aeronave, do sistema como um todo. É preciso uma consciência situacional bem completa justamente porque, entre outros fatores, há maior proximidade entre diversos elementos móveis e estáticos. Na prática, um piloto usa recursos de navegação para chegar até bem perto do aeroporto. Para pousar, ele precisa alinhar o avião – horizontal e verticalmente – com a pista. Deve calcular um grau de descida que vá garantir que o trem de pouso toque o solo no começo da pista, restando extensão suficiente para desacelerar e frear completamente. Deve garantir também que não vai chegar “atravessado” para poder pousar adequadamente dentro dos limites laterais.

Nas aeronaves mais simples (em comparação com as utilizadas pelas empresas aéreas atualmente), as ações e correções dependem exclusivamente dos pilotos. Por isso as regras da aviação só permitem que tais equipamentos pousem com tempo claro. Já as aeronaves da aviação comercial possuem o que há de mais moderno, com muita automação, e por isso conseguem pousar à noite e com visibilidade muito limitada.

O teto

Na aviação, genericamente, teto é o termo que descreve a distância entre o solo e a parte mais baixa de uma camada de nuvens. Um teto alto equivale a dizer que as nuvens estão bem afastadas do chão. Nesse caso, quando o avião termina de atravessar as nuvens, o piloto vai ter um certo tempo para enxergar a pista e fazer as correções necessárias para o pouso. Quando o teto é baixo, por outro lado, a nebulosidade está muito perto ou até tocando o solo. Aí o piloto vai ter poucos instantes para os ajustes finais para pousar corretamente.

Instrument Landing System

Mais conhecido pela sigla ILS, o Instrument Landing System é o sistema mais preciso de orientação vertical e lateral para pousos. Por isso, sempre que disponível é utilizado para a maioria dos pousos, ainda que seja conhecido principalmente como auxílio em situações de baixa visibilidade, como neblina, chuva e neve. Nos cenários mais severos, permite que o piloto (ou o piloto automático) voe exatamente até a pista, ainda que só consiga vê-la nos segundos finais antes da aterrisagem. Essa capacidade máxima, entretanto, depende de recursos de aeronaves, aeroportos e de um julgamento de custo-benefício (maior ou menor frequência de mau tempo severo).

Como funciona: duas antenas, instaladas próximas à cabeceira da pista, se comunicam com a aeronave, fornecendo orientações verticais e horizontais para o avião aterrissar. “Os sinais para o avião subir ou descer são emitidos pela primeira antena, enquanto que orientações para a aeronave seguir à direita ou esquerda são fornecidas pela segunda”, explica o consultor técnico da ABEAR, Raul Souza. Assim, é formada uma intersecção entre os sinais de lateralidade e verticalidade. Ela confirma, por meio de informações sonoras e visuais na cabine, que o avião está seguindo a trajetória exata para tocar a pista de pouso no ponto ideal.

O ILS possui três categorias (CATs). Cada uma é gradativamente mais “potente” que a anterior e capaz de auxiliar pousos em condições meteorológicas mais desfavoráveis.

O ILS – CAT I possibilita uma aproximação em que a altura de decisão (momento em que o piloto deve optar por continuar com o pouso ou continuar voando para uma nova tentativa) não é menor que 60 m de altura e a visibilidade horizontal não é menor que 550 m.
Já o ILS CAT II viabiliza altura de decisão não menor que 30m e visibilidade de até 300 m.
O ILS CAT III pode ser de três tipos, chegando ao máximo de auxílio possível:

• ILS CAT III Alpha: altura de decisão menor que 30m e visibilidade de até 200m;
• ILS CAT III Bravo: decisão de 15 m e até 50 m de visibilidade;
• ILS CAT III Charlie: sem altura de decisão e sem restrições de visualização de pista.

Sistemas como o ILS CAT I e II, que oferecem altura de decisão e visibilidade maior do que o ILS CAT III, podem não ser  suficientes em determinadas condições meteorológicas. “Quando a tripulação não visualiza a pista ao atingir os valores mínimos estabelecidos ela deve iniciar o procedimento de arremetida e, se for necessário, aterrissar em um aeroporto alternativo”, explica Souza.

A exceção

Com frequentes problemas de operação por causa de neblina, o Aeroporto Santos Dumont (Rio de Janeiro) é um dos poucos que não operam com o ILS. Como o aeródromo está localizado em região de topografia elevada devido aos morros circundantes, não é possível realizar uma aproximação com esse tipo de equipamento. Nesse caso os aviões utilizam o sistema conhecido como RNAV (do inglês Area Navigation), voando por uma rota com pontos de passagem estabelecidos de acordo com o plano de voo, auxiliados por sistemas de navegação por satélite embarcados nas aeronaves. Tal mecanismo não oferece a precisão do ILS, mas garante igualmente a segurança das operações. 

Confira abaixo o tipo de ILS presente nos principais aeroportos acometidos por intempéries climáticas: 

Aeroporto Internacional de Guarulhos (São Paulo): ILS categoria III Alpha

Aeroporto de Congonhas (São Paulo): ILS categoria I

Aeroporto Internacional Tom Jobim/Galeão (Rio de Janeiro): ILS categoria II

Aeroporto Internacional Afonso Pena (Curitiba): ILS categoria II

Aeroporto Internacional Salgado Filho (Porto Alegre): ILS categoria II

Aeroporto Internacional Hercílio Luz (Florianópolis): ILS categoria I