O crescente número de drones em circulação no país tem aumentado a preocupação com a segurança no setor aéreo. Diversas situações em que essas aeronaves interferem na operação de aeroportos vêm sendo registradas nos últimos anos, colocando em risco aviões e passageiros.
Entre a noite do dia 19 e a madrugada de 20 de agosto, a torre de controle do aeroporto de Guarulhos identificou um drone não autorizado próximo a uma das pistas, forçando a suspensão de pousos e decolagens por cerca de 30 minutos. Catorze voos que tinham o local como destino precisaram ser desviados para outros aeroportos, incluindo Confins, Galeão, Viracopos, Ribeirão Preto e Curitiba.
Em fevereiro, o aeroporto precisou interromper pousos e decolagens por duas vezes, totalizando cerca de três horas de paralisação devido à presença de drones na região. Oito voos foram cancelados e outros 32 precisaram ser desviados para outros locais.
Diante do agravamento desse cenário, o Ministério de Portos e Aeroportos determinou à Anac (Agência Nacional de Aviação Civil) a elaboração de diretrizes específicas para a implantação de um sistema de detecção, monitoramento, mitigação e neutralização de drones.
A medida ainda está sendo elaborada e é considerada fundamental para garantir a segurança. Diversos órgãos federais estão envolvidos e, após uma avaliação de risco e de custo-benefício, será analisada a possibilidade de ampliar a medida para outros aeroportos.
Como funcionam?
Um sistema antidrones, também chamado de C-UAS (sigla em inglês para sistemas contra aeronaves não tripuladas), não depende de um único equipamento. Segundo o Paulo Schiphorst, engenheiro aeronáutico formado pelo ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica, os sistemas mais completos combinam diferentes sensores para detectar, rastrear e identificar o drone antes de decidir como agir contra ele.
Entenda a seguir cada fase desse processo.
A primeira etapa é descobrir se existe um drone na região e, quando possível, determinar sua posição e características. Alguns radares podem fazer essa identificação a distâncias maiores e em diferentes condições climáticas. Eles enviam sinais e analisam os que são refletidos de volta para tentar diferenciar os modelos de aeronaves.
O tamanho reduzido dos drones e o uso de materiais compostos, porém, dificultam a detecção. Em áreas urbanas, o excesso de informações geradas por prédios e outros obstáculos também pode atrapalhar o sistema, assim como a diferenciação entre drones e pássaros.
Outra possibilidade são os sensores de radiofrequência (RF), que trabalham de forma passiva e podem localizar tanto o drone quanto seu operador a partir das emissões usadas para controle, telemetria e transmissão de vídeo. A tecnologia, porém, não funciona da mesma maneira contra drones totalmente autônomos ou controlados por fibra óptica, por exemplo.
Câmeras com sensores eletro-ópticos e infravermelhos também podem ser utilizadas. Com auxílio de inteligência artificial, elas ajudam na detecção, classificação e no rastreamento do drone. A limitação está na dependência das condições de luminosidade e do clima.
Há ainda sensores acústicos, que identificam a assinatura sonora produzida pelos rotores. São equipamentos passivos, mas com alcance mais limitado e sujeitos à interferência de ruídos e do vento.
Rastreamento e identificação
A combinação dessas tecnologias permite acompanhar o alvo e obter informações suficientes para determinar se aquele objeto é, de fato, um drone e qual tipo de ameaça representa. Afinal, é preciso diferenciar esse modelo de aeronave de uma ave, por exemplo, interpretando o padrão de voo, o tamanho do objeto, entre outras características.
A ideia é justamente utilizar sensores diferentes de maneira complementar, já que nenhum deles é capaz de funcionar perfeitamente em todas as situações. Um radar pode ter dificuldades para distinguir um drone de um pássaro, por exemplo, enquanto uma câmera pode perder eficiência em condições meteorológicas ou de luminosidade desfavoráveis.
Nessa etapa, também são analisados sua possível rota e o risco que ele oferece à operação.
Neutralização
Depois de detectado e identificado o drone não autorizado, entram em cena os sistemas destinados a interromper sua operação. Schiphorst divide essas soluções em dois grupos: os métodos cinéticos, conhecidos como "hard kill", que provocam a destruição física do equipamento, e os não cinéticos, chamados de "soft kill", que procuram impedir seu funcionamento sem necessariamente destruí-lo.
Entre as alternativas cinéticas estão disparos de projéteis, redes lançadas por equipamentos portáteis ou por outros drones e até VANTs (Veículos Aéreos Não Tripulados) destinados a colidir com o alvo. Para um aeroporto, porém, essas soluções apresentam um problema central: o risco de atingir aeronaves, instalações, passageiros ou pessoas no entorno.
Por isso, em ambientes aeroportuários, ganham importância os métodos de "soft kill", segundo o engenheiro. Um deles é o jamming, que interfere nas frequências utilizadas pelo drone para controle ou navegação por satélite. Dependendo do equipamento e da situação, isso pode fazer com que o drone pouse ou retorne ao ponto de origem, já que perde sua orientação e fica sem saber onde está exatamente.
Outra alternativa é o spoofing, que utiliza sinais falsos para enganar os sistemas de controle, sensores ou geoposicionamento do drone. Com isso, pode ser possível assumir o controle do equipamento e conduzi-lo para uma área considerada segura.
Há ainda armas de energia dirigida, como lasers de alta energia e micro-ondas de alta potência. Elas podem provocar danos físicos ou eletrônicos no drone e, em teoria, oferecer uma resposta praticamente instantânea. Schiphorst ressalta, porém, que essas tecnologias enfrentam custos elevados de desenvolvimento e implantação, além de limitações operacionais.
No ambiente aeroportuário, portanto, a preocupação é neutralizar a ameaça sem criar um risco maior. "As soluções cinéticas e de energia dirigida são, obviamente, inadequadas para ambientes aeroportuários, em especial os localizados em áreas urbanas", afirma Schiphorst. Segundo ele, o risco de danos colaterais a aeronaves, à infraestrutura, aos passageiros e à população civil faz com que a atuação fique principalmente restrita a soluções de "soft kill", como jamming e spoofing seletivos e controlados.
Uma vez neutralizada a ameaça, é feita uma investigação para determinar a origem e a razão da ocorrência. Um drone pode apenas ter se perdido, ter entrado no espaço aéreo restrito por engano, estar sendo utilizado pelo tráfico de drogas, entre outras possibilidades.
Ataque na Alemanha
Na madrugada de 4 de agosto, o aeroporto de Leipzig/Halle, na Alemanha, um dos maiores hubs de carga da Europa, foi alvo de um ataque com um drone carregado de explosivos. O equipamento foi encontrado nas proximidades de um avião de transporte ucraniano da Antonov Airlines, com uma carga explosiva e um mecanismo de detonação que só não funcionou devido a uma falha no sistema.
Pouco depois da descoberta do primeiro drone, uma aeronave cargueira da DHL que operava na região colidiu com um objeto voador não identificado e precisou ser desviada para Hannover, onde os investigadores encontraram danos na cauda do avião consistentes com um impacto de drone.
Nas semanas seguintes, as autoridades alemãs encontraram uma terceira aeronave não tripulada em um campo próximo ao aeroporto, além de explosivos de grau militar. A investigação passou a trabalhar com a hipótese de que múltiplos drones foram empregados na operação.
Como resposta, uma das medidas adotadas pela Alemanha foi acelerar a instalação de sistemas fixos de detecção e neutralização de drones em oito grandes aeroportos comerciais.
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