SIDs y STARs

Recuerdo que cuando estaba haciendo el curso de piloto comercial en Fort Worth a primeros de los 90, una de las cosas más difíciles era llamar por teléfono al centro de control de vuelo para darles el plan de vuelo y luego recibir la autorización con las instrucciones (la famosa "clearance") antes del despegue. 

Hablar en inglés con un cierto nivel para hacerse entender es una cosa, pero poder mantener una conversación y recibir instrucciones a través del teléfono es otra muy distinta. Se dice que uno no domina el idioma de "saquespeare" hasta que lo logra. Yo nunca había hablado inglés antes de llegar a los Estados Unidos y recuerdo que me costaba Dios y ayuda poder entender a aquellos tejanos cerrados. Aunque la casa Jeppesen vendía cintas para hacer prácticas, el truco que yo empleaba para salir del paso era muy sencillo pero eficaz. Me ponía un micrófono muy pequeñito en el oído, de esos que venden en la tienda del espía. Lo tenía conectado a una micro-grabadora y al llamar por teléfono ponía el auricular con cuidado. Entonces podía grabar a mi interlocutor y a mi también, pues el oído se comunica por dentro y el micrófono captaba ambas voces perfectamente. Cuando más tarde quería revisar la previsión meteorológica o las instrucciones entonces solo tenía que rebobinar la cinta y volver a escuchar la grabación. No me podía entretener mucho, pues una vez autorizado, la hora de despegue (el famoso slot) podía llegar a expirar y entonces había que llamara para pedir otro slot.

Lo más difícil era coger con precisión las instrucciones para el despegue. La famosa "clearance" venía llena de alturas, velocidades, rumbos, virajes, etc, etc. No era cuestión de decir a todo que "yes", pues una vez que el centro de control terminaba había que hacer el famoso "read-back" y volver a repetir al controlador las instrucciones para el despegue. Con esto se demostraba que se había entendido todo el procedimiento de salida, tal cual se requería por las autoridades. Los errores eran frecuentes y para minimizarlos y poder hacerse con el set de instrucciones, solíamos escribir todo según nos dictaban, empleando una especie de simbología a modo de taquigrafía que hacía mucho más sencillo poder hacer el "read-back". Debajo se puede ver el ciclo de comunicaciones requerido

Hoy en día esto ya no es preciso, o por lo menos no tan engorroso como antes. Las cosas han cambiado mucho. Para simplificar las cosas existen las famosas SIDs y STAR. Una ruta de salida instrumental estándar (SID o Standard Instrument Departure Route) es una ruta ATS estandarizada identificada en un procedimiento de salida instrumental por el cual la aeronave debe pasar de la fase de despegue a la fase en ruta. Por su parte, una ruta de llegada estándar (STAR o Standard Arrival Route) es una ruta ATS estándar identificada en un procedimiento de aproximación por el cual la aeronave debe pasar de la fase de ruta a un punto fijo inicial de aproximación. Las SID y STAR se realizan con el fin de agilizar el flujo de tráfico aéreo de una forma segura y eficiente.

Las SID y STAR intentan minimizar el tráfico potencialmente conflictivo mediante el uso de rutas, niveles, restricciones de velocidad y puntos de control específicos. Los pilotos deben cumplir con las restricciones de velocidad publicadas en estos procedimientos, a menos que el controlador haya cancelado o modificado explícitamente dichas restricciones. Normalmente, cada pista tiene una serie de SIDs y STARs para garantizar que el tráfico aéreo no se demore innecesariamente por la desviación de la ruta directa desde o hacia el aeródromo. El SID o STAR que el piloto intenta utilizar generalmente se incluye en el plan de vuelo.

Existe una fraseología SID/STAR específica que permite una comunicación clara y concisa entre pilotos y ATC. Con esta jerga, los pilotos entienden la toda la información de forma simplificada, detallada y sin ambigüedades. Antiguamente esto exigía, como comentaba anteriormente, transmisiones largas complejas.

Con el tiempo y debido a las muchas desviaciones de la fraseología original por parte de muchos usuarios y controladores, la OACI publicó en en junio de 2016 la Enmienda 7-A a la PANS-ATM, aplicable a partir del 10 de noviembre de 2016, que incluye fraseologías armonizadas para emitir autorizaciones estándar para aeronaves que llegan y salen, incluidas autorizaciones para aeronaves en un procedimiento SID o STAR.

Un ejemplo de SID

Debajo se puede ver el ejemplo de una carta (no para uso real, es muy importante que las cartas estén actualizadas) con varias salidas estandarizadas para el aeropuerto de Zurich (LSZH) que es mi base. Normalmente, cuando volamos a Frankfurt (EDDF) utilizando la pista 28, solemos elegir la salida denominada DEGES 2W (antiguamente DEGES 1W).

Lo que realmente se está haciendo es representar en dos dimensiones (ruta 2D o también llamada LAT/LONG) lo que va a volar el avión en 3D.

Si se le echa un vistazo con detenimiento a esta salida en 2D (dos dimensiones o sobre el terreno), se puede apreciar que justo después del despegue, el avión debe de interceptar el radial 255 una vez pasadas 2.1 millas náuticas (2.3 en las nuevas cartas con la salida DEGES 2W). Después de pasar el punto ZH552 a una distancia de 6.5 millas náuticas se debe de hacer un viraje a izquierdas manteniendo un máximo de 210 nudos en dirección al VOR/DME de Kloten (KLO). Kloten es el pueblo donde se encuentra el aeropuerto, es el equivalente a Barajas en Madrid.

Una vez pasado KLO, el siguiente punto de ruta con rumbo 087º es MOMOL, que debe de ser cruzado a una altura de 8.000 pies o más (at or above). Hacer todo esto "a mano" es muy complicado y por ello las grandes compañías de transporte utilizan el gestor de vuelo y el piloto automático.

Debajo se puede ver lo que hacemos habitualmente en nuestra compañía. Al programas el FMS, en la unidad MCDU buscamos la tecla de navegación (NAV) y allí encontramos un menú con varias cosas relacionadas a la navegación. Una de ellas son las salidas (DEPARTURES). Dentro de esta opción se puede elegir la pista 28 y la salida DEGES 2. Las empresas como Honeywell que producen estos gestores de vuelo también ponen en la memoria los procedimientos publicados como el de arriba. Es b´sicamente lo mismo, pero en formato digital. Lo que los pilotos deben de hacer es cotejar uno por uno todos los puntos y comparar alturas, velocidades, etc, con los que se ven en las cartas. Si todo coincide (debe de coincidir, pues es una copia electrónica de lo publicado), se inserta en el plan de vuelo a ejecutar.

El plan de vuelo se divide en dos partes: plan de vuelo horizontal, que debe de ser tal cual se ha trazado en la carta según se ve desde arriba (osea en 2D) y plan de vuelo vertical. Este último se puede ver a la derecha en la página de la unidad MCDU, en color cian. Ahí se debe de comprobar a que altura se cruzan los puntos de ruta. 

En el resto de pantallas se puede ver ahora la ruta insertada y sus restricciones. Con toda esta información a disposición del piloto es casi un juego de niños seguir la ruta. 

En la pantalla de navegación que se muestra a continuación se puede ver el avión orientado ya para el despegue con rumbo de pista (274°) y el giro de procedimiento en magenta a 2,3 MN de KLO. Debajo del icono del avión se puede ver lo que se denomina FTE o error técnico de vuelo. Esto es la precisión con la que los sensores posicionan nuestro avión en 2D. En la foto se muestra un valor muy bajo de 0,01 millas náuticas a la derecha de donde se encuentra la ruta planeada (casi no hay error)

Existe mucha información por comprobar en cabina de vuelo, pero no solo eso. También se debe de haber calculado previamente que nuestro avión pueda cumplir con todos los requisitos publicados en las cartas o procedimientos SID. Debajo se puede ver por ejemplo un requisito relacionado con las prestaciones de la aeronave. Se trata de poder mantener un gradiente de ascenso del 7% hasta alcanzar los 2.500 pies en la salida DEGES 2W. debajo del requisito se puede ver la tabla del Embraer 190, donde de acuerdo al peso y a la temperatura se puede leer en la tabla el gradiente correspondiente. 

En la tabla de arriba se puede ver que en las peores condiciones posibles de peso y temperatura (50º y 52 toneladas al despegue), todavía se puede obtener un gradiente de ascenso de 11,3% o 688 (entre paréntesis) pies de altura por milla náutica recorrida. 

Otras cosas que hay que tener en cuenta en caso de fallo de motor o cualquier otra emergencia es la MSA o Minimun Safe Altitude. Alturas mínimas en los sectores descritos en la carta.

Es importante que la carta esté actualizada y sea la misma info que la que tenemos en el FMS. El título de la carta además contiene frecuencias de radio y otra información útil como la elevación del aeropuerto y la altura de transición. 

En general hay que leer con detenimiento cualquier anotación en la carta. Debajo se puede ver la instrucción escrita en la salida DEGES 2W.

Ascender en dirección de pista. A 2,3 MN de KLO girar a la izquierda, interceptar el radial 253 desde KLO. EN ZH552 y 6,5 millas náuticas de KLO o cuando lo autorice ATC, viraje a la izquierda e interceptar el radial 232 hacia KLO. Proceder via KLO, MOMOL, KOLUL, ZH525 hacia DEGES.

DEGES es el punto final de la salida SID y el comienzo de la ruta. En ocasiones, el control de tráfico aéreo nos puede autorizar algún atajo y nos dice que volemos directamente a MOMOL o KOLUL una vez efectuado el viraje inicial en dirección a KLO. Esto depende de ATC y de cómo gestionen ellos el tráfico.  

¿Qué ocurrirá en el futuro? 

Nadie lo sabe, pero ya hay propuestas muy futuristas para ofrecer estas SIDs y STARs en 3D al piloto dentro del cockpit. Como muestra basta echar un vistazo a la imaginativa propuesta del Smart Holographic System de Behance. Este proyecto fue el ganador del primer premio en el Honeywell Aerochallenge 2016. En relación al tema, Flight Planning of the Future, el objetivo de este proyecto fue reinventar el proceso de planificación de vuelo al proporcionar una solución intuitiva y de colaboración. Para mi modo de ver una auténtica bobada... pero en fin.