Airbus A220:sta tulee ensimmäinen matkustajakonetyyppi, joka saa Safranin häirinnänkestävän, sotilaskoneisiin tarkoitetun navigaatiojärjestelmän

Ranskalainen SkyNaute perustuu inertianavigointiin, jollaisen Finnair otti ensimmäisenä maailmassa käyttöönsä vuonna 1969 lentäessään DC-8:lla New Yorkiin.

Viime vuosina GPS-häirinnästä on tullut melkeinpä arkipäivää kaupallisessa ilmailussa, niin paljon se on yleistynyt. Yksi varsinaisista GPS-häirinnän pesäkkeistä on Itämeren alue ja muun muassa Suomen sekä Baltian maiden Venäjän vastainen raja.

Jäljet johtavat siis sylttytehtaalle, mutta koska satelliittipohjainen navigaatio on niin keskeinen osa lentokoneiden suunnistamista nykyaikana, tilanteeseen pitää joko sopeutua tai sitten löytää vaihtoehtoisia ratkaisuja.

Näiden vaihtoehtoisten ratkaisuiden kannalla ovat ranskalainen ilmailuteollisuusjätti Safran sekä lentokonevalmistaja Airbus, jonka suosittuun kanadalaistuotteeseen Safranin sotilaskäyttöön suunnittelema SkyNaute-inertianavigaatiojärjestelmä ollaan ensimmäisenä kaupallisena konetyyppinä tuomassa.

Tätä tosin saadaan odottaa vielä hetki, nimittäin järjestelmän arvioitu käyttöönottovuosi A220:ssa on 2030, aikaisintaan se. Sotilaskoneissa SkyNaute on sitä vastoin ollut käytössä jo vuosia, ja keksintönähän inertiasuunnistusjärjestelmä on kuutisen vuosikymmentä vanha, kuten Suomen ilmailuhistoriasta hyvin tiedetään.

Finnair on tässä lajissa todellinen pioneeri

Finnairilla ei ole Airbus Canada Limited Partnership -tytäryhtiön valmistamaa A220:ta käytössään, eikä näillä näkymin myöskään tule olemaan, ilmoittihan yhtiö viime keväänä valinneensa tulevaksi kapearunkokonetyypikseen A220:n pääkilpailijan, Embraer E195-E2:n. Suomeen kuitenkin lennetään A220:lla säännöllisesti, kun Air Baltic lentää sillä yhteensä monta kertaa päivässä Helsinkiin, Tampereelle, Turkuun ja Ouluun, ja Air France lentää sillä päivittäin Helsinkiin. Myös pohjoisen kentillä voidaan sesonkiaikana nähdä SWISS:in A220.

A220:n tulevasta inertiasuunnistusjärjestelmästä on siis potentiaalisesti suurtakin hyötyä mainittujen operaattoreiden lentäessä tänne meille päin, jossa GPS-häirintää esiintyy paljon. SkyNauten käyttöönotto tarkoittaa, ettei suunnistuksessa tarvitse luottaa GPS:n toimivuuteen, eikä turvautua muinaisiin suunnistusmenetelmiin, kuten tähtisuunnistukseen.

Juuri näistä vanhoista suunnistusmenetelmistä Finnair siirtyi ensimmäisenä siviilitoimijana maailmassa modernimpiin, ottaen käyttöönsä inertiasuunnistusjärjestelmän, tämän Safranin järjestelmän varhaisen edeltäjän, Douglas DC-8 -koneissaan aloittaessaan lennot New Yorkiin vuonna 1969.

Inertiasuunnistusjärjestelmä eli Inertial Reference System perustuu yksinkertaisesti selitettynä mittalaitteen kokemien kiihtyvyyksien mittaamiseen sille annetun lähtöpaikan perusteella.

Vuonna 1969 ensimmäinen tätä teknologiaa edustanut järjestelmä oli sen verran kehittynyt, että Yhdysvaltain puolustusministeriö oli valmis antamaan sen koekäyttöön myös siviilitoimijalle. Finnairin pitkäaikainen johtaja Gunnar Korhonen sai järjestettyä asiat niin, että Finnairista tuli järjestelmän ensimmäinen siviilikäyttäjä, kuten Moottori kirjoitti aiemmin artikkelissaan, jossa se käsitteli tämän nimenomaisen koneyksilön eläköittämistä vasta viime vuonna, kaikkiaan 56 vuoden iässä, palveltuaan viimeiset lentovuotensa yhdysvaltalaisen kristillisen avustusjärjestön kuljetuskoneena.

OH-LFR eli "Paavo Nurmi" oli siis maailman ensimmäinen kaupallinen matkustajakone, josta kyseinen järjestelmä löytyi. Kone lensi ensimmäiset kuukautensa varmuuden varalta lentosuunnistajan kanssa, mutta vielä 1960-luvun puolella, tarkalleen 21. lokakuuta 1969, "Paavo Nurmi" lensi maailman ensimmäisen Atlantin ylityksen pelkästään inertiajärjestelmän avulla matkustajat kyydissä.

On omalla tavallaan ironista, että 1960-luvun lopulla inertiasuunnistusjärjestelmä oli kehitysharppaus, joka poisti lennoilta perinteisiä suunnistuskeinoja käyttäneen lentosuunnistajan tarpeen, ja noin 60 vuotta myöhemmin siitä tulee järjestelmä, joka viime kädessä korvaa modernin, satelliittipaikannukseen perustuvan suunnistusjärjestelmän.

Luonnollisesti Safranin SkyNauten kaltainen nykyaikainen inertiasuunnistusjärjestelmä on huomattavasti 1960-luvun mallia kehittyneempi.

Kehitetty ensisijaisesti sotilaskoneita ja drooneja varten

GPS-häirinnän kestävä suunnistusjärjestelmä on lähtökohtaisesti hyödyllisimmillään sotilaskäytössä, ja ennen Airbus A220:ta Safranin SkyNaute onkin asennettu monien vuosien ajan vain sotilaskoneisiin, niin kiinteä- kuin pyöriväsiipisiin ja sekä miehitettyihin että miehittämättömiin sellaisiin.

SkyNauten toiminta perustuu paitsi puhtaaseen inertiasuunnistukseen, myös sen antamien tietojen vertaamiseen GPS-dataan. Täysin mahdollista on kuitenkin ylläpitää tietoa sijainnista ilman ulkopuolisia lähteitä, kun SkyNaute yhdistää koneen liikkeistä mittaamansa kiertoliikkeet ja kiihtyvyydet muihin saatavilla oleviin navigaatiotietoihin, yhtenä oleellisimmista lähtöpaikkaan.

Tämän Safranin inertianavigaatioärjestelmän keskiössä on ranskalaisvalmistajan oma patentti, joka tunnetaan lyhenteellä HRG. Se tulee sanoista hemispherical resonator gyroscope, ja se on hyvin kankeasti suomennettuna hemisfäärinen (puolipallon muotoinen) resonaattorigyroskooppi. Valmistajansa mukaan laite ei vie kohtuuttomasti tilaa, eikä se myöskään altistu käytössä mekaaniselle kulumiselle.

Safranilla on tällä hetkellä kyky valmistaa 10 000 HRG-yksikköä vuodessa, mutta vuoteen 2032 mennessä se uskoo triplaavansa tuon määrän kysynnän ulottuessa tuolloin myös siviilikonemarkkinoille ainakin Airbus A220:n osalta.

Kuten edellä tuli jo ilmi, Airbus A220 ei saa SkyNaute-inertianavigaatiojärjestelmäänsä ensi vuonna, eikä ihan seuraavanakaan. Tavoite on asetettu vuoteen 2030, jolloin aihe on kuitenkin valitettavan todennäköisesti vielä hyvin ajankohtainen.

Tämän sotilaskoneisiin tarkoitetun järjestelmän käyttöönotto kaupallisessa lentokoneessa vaatii vielä suunnittelua ja testausta.

Tiedossa ei ole, kuinka laajasti A220:ta operoivat lentoyhtiöt ovat mahdollisesti osoittaneet kiinnostustaan SkyNautea kohtaan. Emme tiedä vielä myöskään sitä, tuleeko SkyNaute olemaan mahdollista jälkiasentaa jo olemassa oleviin koneyksilöihin, mutta tämän luulisi olevan mahdollista, jos se on kerran mahdollista uusiinkin koneisiin.

Airbus Canada on toimittanut A220:ta tähän mennessä noin 550 kappaleen edestä, ja tilauskirjoissa on tällä hetkellä vielä toinen mokoma lisää.

Lähteet: Airbus, Safran, The Aviation Diary, Smithsonian Magazine