Vì sao một sợi cáp quang bị đứt có thể làm hàng nghìn chuyến bay Mỹ đảo lộn?

VHO - Một đoạn cáp quang bị cắt trong quá trình thi công tại New Jersey ngày 21.9 đã gây gián đoạn hệ thống liên lạc, khiến hoạt động bay tại nhiều sân bay lớn ở vùng Đông Bắc nước Mỹ bị ảnh hưởng. Sự cố cho thấy mạng viễn thông dưới mặt đất là một mắt xích quan trọng trong hệ thống kiểm soát không lưu của Mỹ.

Sự cố xảy ra khi một đoạn cáp quang dài khoảng 600 feet bị cắt tại New Jersey, làm gián đoạn liên lạc và buộc Cơ quan Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) áp dụng các biện pháp hạn chế hoạt động bay tại một số sân bay ở khu vực Đông Bắc.

Theo thông tin được công bố về sự cố, các sân bay chịu ảnh hưởng gồm Newark Liberty, John F. Kennedy, Teterboro, LaGuardia và Philadelphia. Một số chuyến bay được nối lại sau đó, nhưng tình trạng chậm, hoãn vẫn tiếp diễn do hệ thống cần thời gian để khôi phục hoạt động bình thường.

Điều đáng chú ý là một sự cố trên tuyến cáp dưới mặt đất lại có thể tác động đến hoạt động hàng không trên diện rộng. Lý do nằm ở cách hệ thống kiểm soát không lưu hiện đại vận hành.

FAA cho biết mạng lưới viễn thông là hạ tầng kết nối các thành phần của Hệ thống Không phận Quốc gia (NAS), phục vụ truyền dữ liệu hàng không, dữ liệu giám sát, thông tin thời tiết cũng như liên lạc giữa kiểm soát viên với phi công và giữa các cơ sở kiểm soát không lưu.

Trong đó, các hệ thống thông tin không lưu không chỉ dựa vào liên lạc bằng giọng nói. FAA đang vận hành nhiều hệ thống kỹ thuật số để trao đổi dữ liệu giữa máy bay và mặt đất. Chương trình Data Comm của cơ quan này cho phép kiểm soát viên và tổ lái trao đổi thông tin điều hành bay bằng đường truyền dữ liệu, qua đó giảm thời gian liên lạc và tăng năng lực khai thác không phận.

Một hệ thống khác là En Route Automation Modernization (ERAM), được FAA mô tả là nền tảng cốt lõi của hệ thống không phận quốc gia. ERAM được sử dụng tại 20 trung tâm kiểm soát đường dài ở lục địa Mỹ để tiếp nhận, xử lý và hiển thị dữ liệu giám sát, dữ liệu chuyến bay, đồng thời hỗ trợ kiểm soát viên theo dõi và điều hành máy bay.

Vì vậy, khi một tuyến truyền dẫn quan trọng bị gián đoạn, vấn đề không chỉ nằm ở việc “mất Internet”. Nếu thông tin cần thiết cho hoạt động kiểm soát không lưu không thể được truyền hoặc truyền không ổn định, năng lực xử lý máy bay của một khu vực có thể phải giảm xuống.

FAA cho biết hệ thống kiểm soát không lưu của Mỹ vẫn bảo đảm an toàn, nhưng khi xảy ra sự cố thiết bị, cơ quan này có thể phải giảm lưu lượng máy bay để duy trì an toàn. Đây cũng là một trong những lý do FAA đang triển khai chương trình xây dựng hệ thống kiểm soát không lưu mới, thay thế nhiều hạ tầng radar, phần cứng, phần mềm và mạng viễn thông đã cũ.

Một tài liệu đầu tư hạ tầng của FAA cũng cho thấy các tuyến viễn thông mặt đất giữ vai trò quan trọng trong việc kết nối các cơ sở kiểm soát không lưu với những điểm liên lạc từ xa. Trong trường hợp đường truyền mặt đất không khả dụng, một số kết nối có thể sử dụng đường truyền vệ tinh dự phòng.

Điều này lý giải vì sao việc một đoạn cáp bị đứt ở New Jersey có thể nhanh chóng tạo hiệu ứng dây chuyền. Khi năng lực liên lạc hoặc trao đổi dữ liệu tại một mắt xích bị suy giảm, FAA phải điều tiết số lượng máy bay được phép cất, hạ cánh hoặc đi qua khu vực liên quan. Các chuyến bay không thể vận hành theo kế hoạch ban đầu sẽ phải chờ, đổi giờ, đổi đường bay hoặc trong một số trường hợp phải điều chỉnh lịch khai thác.

Với một mạng lưới hàng không có quy mô rất lớn, tác động còn có thể lan sang những chuyến bay vốn không trực tiếp đi qua vị trí xảy ra sự cố. FAA cho biết trung bình mỗi ngày có khoảng 50.000 chuyến bay sử dụng Hệ thống Không phận Quốc gia, vận chuyển gần 2 triệu hành khách. Vì vậy, chỉ cần năng lực khai thác tại một khu vực lớn bị giảm, hiệu ứng dồn chuyến có thể nhanh chóng xuất hiện tại nhiều sân bay khác.

Sự cố ở New Jersey cũng diễn ra trong bối cảnh FAA đang đẩy mạnh hiện đại hóa hạ tầng. Theo cơ quan này, hệ thống kiểm soát không lưu hoàn toàn mới (Brand New Air Traffic Control System) sẽ bổ sung 5.170 kết nối tốc độ cao sử dụng cáp quang, vệ tinh và mạng không dây; 462 hệ thống chuyển mạch thoại kỹ thuật số cùng nhiều thành phần mới về radar, thông tin liên lạc và quản lý dữ liệu. FAA xác định viễn thông là một trong những ưu tiên hàng đầu bởi đây là thành phần kết nối toàn bộ hệ thống không phận quốc gia.

Như vậy, điều khiến một đoạn cáp quang có thể làm đảo lộn lịch bay không nằm ở bản thân sợi cáp, mà ở vị trí của nó trong một mạng lưới hạ tầng kỹ thuật phức tạp. Khi một kết nối quan trọng bị mất, hệ thống hàng không có thể phải chủ động giảm công suất khai thác để duy trì an toàn. Và trong một mạng lưới hoạt động với hàng chục nghìn chuyến bay mỗi ngày, một điểm nghẽn kỹ thuật tại khu vực đông đúc cũng có thể nhanh chóng tạo ra hiệu ứng dây chuyền.