Одной из самых модных и постоянно востребованных тем в наше время является экология. Изменение климата уже десятки лет обсуждают ученые мужи, президенты ведущих мировых держав заключают соглашения об ограничении выбросов.

Для привлечения внимания к проблемам проводятся массовые акции. Наиболее известными являются День Земли и Час Земли, проводимый Всемирным фондом дикой природы в одну из последних суббот марта. С 2009 года Час Земли является одной из самых массовых акций человечества – по оценкам, в ней участвуют более миллиарда человек, которые можно назвать первыми флешмобами.

Но самой популярной площадкой стали, разумеется, соцсети. Вот, к примеру, многократный чемпион мира Формулы-1 Льюис Хэмилтон призывает всех отказаться от мяса – не потому, что убивают животных или это вредно для здоровья, а потому, что, по его мнению, животноводство является чуть ли не главным источником выбросов углекислого газа в атмосферу.

Появляются и новые герои – такие как Грета Тунберг. 15-летняя шведская активистка по пятницам начала прогуливать школу, чтобы привлечь внимание к экологическим проблемам, главной из которых она считает необходимость снижения выбросов. Одним из ее главных призывов является отказ от самолетов для снижения углеродного следа. За год активной деятельности Грета собрала десятки разных "титулов" и номинаций, а 11 декабря 2019 года американский журнал Time признал Тунберг человеком года. Этот титул присуждается журналом с 1927 года, а его первым обладателем стал Чарльз Линдберг – человек, впервые совершивший беспосадочный перелет на самолете через Атлантику. Вот так диаметрально развернулись приоритеты западной цивилизации менее чем за 100 лет – от восторгов первых перелетов до призыва к их запретам.

Авиация часто подвергается критике со стороны экологов – большой реактивный самолет с огромными свистящими двигателями, оставляющими след в воздухе, является очевидным предметом для нападок. Сжигание килограмма авиационного керосина пополняет атмосферу 3 килограммами углекислого газа. Однако на самом деле ущерб от современных авиалайнеров не так уж и велик по сравнению с другими источниками – общий авиационный вклад в антропогенный СО₂ составляет примерно 2,2 процента. Например, на долю автомобильного транспорта приходится гораздо больше – около 14 процентов, а все другие виды транспорта, включая железнодорожный и морской, производят в сумме 3,8 процента.

Внимание к экологическим проблемам, безусловно, важно, однако многие нынешние борцы за экологию используют эту тему исключительно для пиара, а предлагаемые ими идеи либо далеки от реальности, либо не в состоянии что-то изменить. Между тем современный бизнес и правительственные организации делают много реальных шагов для снижения нагрузки на окружающую среду. Конечно, причины внедрения часто вызваны не столько заботой о природе, сколько экономией дорогих ресурсов, но при этом экологический эффект есть.

Недавно Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA) опубликовала отчет, согласно которому выбросы CO2 в мировой гражданской авиации в расчете на одного пассажира снизились с 1990 года более чем на 50%. Значительное улучшение произошло и благодаря тому, что отрасль добилась ежегодного повышения эффективности использования топлива за период начиная с 2009 года.

Интересно, что инициатором одной из наиболее эффективных экологических новаций, позволяющей значительно снижать авиационные углеродные выбросы, стала Российская Федерация. Речь идет о т.н. кроссполярных маршрутах – авиационных трассах, пролегающих над территорией Северного Ледовитого океана и соединяющих Северную Америку со странами Восточной и Юго-Восточной Азии через воздушное пространство России.

Полеты через полюс – зачем?

Глядя на "обычную" карту мира (как правило, в проекции Меркатора), мы часто забываем, что кратчайшее расстояние между двумя точками на поверхности Земли (называется ортодромией) обычно не совпадает с прямой, проведенной между ними на карте. Особенно велика разница для значительно удаленных объектов, расположенных на разных континентах в средних широтах. На рис. 2 показано кратчайшее расстояние между Дубаем (Саудовская Аравия) и Лос-Анджелесом (США), как оно выглядит на популярной Яндекс-карте.

Первый кроссполярный полет на самолете был осуществлен из СССР в США советскими летчиками Чкаловым, Байдуковым и Беляковым в 1937 году. Протяженность перелета составила 9130 км, в том числе 5900 км над океанами. Длительность полета была 63 часа 25 минут. Тогда казалось, что пройдет несколько лет, и такие полеты станут привычными. Однако потребовалось более полувека, чтобы это произошло. Вскоре началась Вторая мировая война, потом – противостояние СССР и США, и воздушное пространство СССР стало закрытым для зарубежных стран на долгие годы. Но были причины и не только политического характера.

Для обеспечения безопасности регулярных перелетов необходимо аэронавигационное сопровождение, а также запасные аэродромы, на которые воздушное судно могло бы совершить посадку в аварийной ситуации – например, при отказе одного из двигателей. Ничего этого в околополярных широтах долгое время не было. Следует понимать, что регулярные рейсы выполняются не просто по кратчайшему расстоянию или желанию пилота, а по вполне конкретным утвержденным маршрутам обслуживания воздушного движения (ОВД). Эти маршруты задаются посредством контрольных точек, каждая из которых имеет уникальное название. Местоположение воздушного судна определяется навигационными средствами, использующими сигналы наземных радиомаяков, инерциальных и спутниковых систем самолета. В бортовой базе аэронавигационных данных содержится информация о координатах контрольных точек пути, а также о координатах наземных радиомаяков.

Впервые инициатива создания кроссполярных маршрутов была выдвинута авиационной администрацией России еще в мае 1995 года на совещании ИКАО в г. Бангкоке (Таиланд). Определение новых маршрутов осуществлялось российско-американской координационной группой, в работе которой кроме России и США принимали участие Япония, Канада, КНДР, Китай, Монголия, Республика Корея, международные организации ИКАО, ИАТА, а также заинтересованные авиакомпании.

В Минтрансе России были проведены исследования по обоснованию целесообразности открытия этих маршрутов, определению условий их эксплуатации и требований к организации воздушного движения и процедурам ОВД, а также необходимого уровня технического оснащения. В исследованиях принимали участие многие зарубежные организации и компании, включая корпорацию Boeing, авиакомпании United Airlines, British Airways, KLM.

В 1997 г. по приказу Президента России Б.Н. Ельцина был выполнен первый демонстрационный кроссполярный полет, ставший началом целой серии тестовых полетов для определения условий эксплуатации будущих маршрутов. Полеты выполнялись на Boeing-747-400 между США и Китаем, всего таких полетов было 33. В 2000 г. состоялось уже более трехсот тестовых полетов, причем по четырем разным трассам.

Регулярные полеты начались в 2001 году – американские и китайские авиакомпании выполнили 754 рейса между городами Детройт–Пекин, Детройт–Шанхай, Чикаго–Гонконг, Нью-Йорк–Гонконг, Чикаго–Пекин. Кроме четырехдвигательного Boeing-747 использовался и более современный и эффективный двухдвигательный Boeing-777-200. Преимущества кросс-полярных перелетов были быстро оценены бизнесом иностранных государств и оказали сильное влияние на развитие экономических связей. Например, благодаря кроссполярным маршрутам полетное время из Нью-Йорка в Гонконг сократилось с 21 до 15 часов, а экономия только за один рейс составила почти 50 тысяч долларов!

Первоначально система кроссполярных трасс состояла всего из 4 маршрутов: "Полярный 1" – для полетов между центральной частью Северной Америки и Индией/Пакистаном; "Полярный 2" – центральная и восточная части Северной Америки с Бирмой/Кампучией/Малайзией/Сингапуром/Таиландом/Индонезией; "Полярный 3" – центральная и восточная части Северной Америки с Китаем/Гонконгом/Тайванем/Филиппинами и "Полярный 4" – центральная и восточная части Северной Америки с Китаем/Гонконгом/Тайванем/Южной Кореей и большого количества маршрутов-связок.

Для обеспечения этих четырех кроссполярных маршрутов Российская Федерация инвестировала около 26 млн долларов США – это были капитальные затраты на оснащение средствами связи, навигации и управления. При этом следует отметить, что инвестиции являются прибыльными – только сборы за обеспечение аэронавигационного обслуживания составляют около 10 млн долларов в год.

Сейчас в России действуют уже 19 различных кроссполярных маршрутов (см. рис. 3), из них самым популярным по-прежнему является "Полярный-4" – на него приходится почти четверть от всех рейсов.

Постоянно растет и количество осуществляемых рейсов. За первые 5 лет эксплуатации маршрутов количество полетов увеличилось в 10 раз и достигло 5 тысяч, а в 2018 г. превысило 20 тысяч (см. рис. 4).

Через полюс возят не только пассажиров, но и грузы, в т.ч. живые – например, в марте 2012 г. авиакомпания AirBridgeCargo, крупнейший российский грузовой авиаперевозчик, выполнила свой первый перелет через Северный полюс по маршруту Чикаго–Красноярск. Коммерческий груз на борту транспортного самолета Boeing- 747-400 составлял 104 тонны – были перевезены 175 коров абердин-ангусской породы.

Вот как оцениваются кроссполярные маршруты в официальном документе ИКАО – Международной организации гражданской авиации, специализированном учреждении ООН, устанавливающем международные нормы гражданской авиации и координирующем ее развитие с целью повышения безопасности и эффективности:

"С объявлением авиационными властями Российской Федерации о вводе с 1 февраля 2001 года в эксплуатацию системы кроссполярных авиационных трасс, проходящих через акваторию Северного Ледовитого океана, в системе мировых воздушных сообщений создана принципиально новая структура авиамаршрутов, связывающих континенты Северной Америки с континентом Юго-Восточной Азии и Тихоокеанским регионом".

Ассамблея ИКАО на своей 33-й сессии в 2001 году признала ввод в эксплуатацию данной структуры воздушных трасс с использованием кроссполярных маршрутов событием исключительной важности, которое несет за собой значительные экологические выгоды в отношении охраны окружающей среды и значительные экономические выгоды для пассажиров и авиакомпаний ввиду существенного уменьшения полетного времени между пунктами Северной Америки и пунктами Юго-Восточной Азии и Тихоокеанского региона.

Литература:

Горчаков Я.Л. Кроссполярные воздушные трассы: анализ доходов и инвестиций. Известия Байкальского государственного университета. 2002 г.