O 5G pode fazer com que os aviões caiam?
Em geral, o 5G não é uma ameaça à saúde ou às atividades humanas, mas existem algumas questões legítimas sobre interferência nos instrumentos do avião.
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Principais conclusões- Novas tecnologias invisíveis provocam preocupação e ceticismo compreensíveis.
- Embora a tecnologia 5G não represente uma ameaça à saúde ou às atividades humanas, há uma preocupação legítima com a interferência da tecnologia em importantes instrumentos de aeronaves, principalmente o altímetro.
- Se o risco é real ou não, medidas de mitigação bastante simples podem ser implementadas para eliminar qualquer preocupação.
Novas tecnologias invisíveis provocam preocupação e ceticismo compreensíveis. Os humanos parecem instintivamente desconfiados de coisas que não podemos ver ou compreender facilmente. O ceticismo em relação aos emissores e receptores de ondas eletromagnéticas que carregamos em nossos bolsos, pressionamos contra nossos rostos e usamos nus no banheiro é justo. Geralmente, essas preocupações podem ser amenizadas pela compreensão da natureza das ondas de rádio e pelo conhecimento de que elas carregam muito pouca energia para danificar nosso DNA e muito pouco poder para prejudicar significativamente nosso tecido.
Dito isso, um problema potencialmente legítimo surgiu com a nova tecnologia de rede celular sem fio 5G que está sendo lançada nos EUA.
A física das ondas de rádio
A atmosfera da Terra permite que uma enorme variedade de ondas eletromagnéticas sejam transportadas pelo ar (se propaguem) sem perder muito de seu poder. Ao longo do século passado, aprendemos a enviar e receber várias ondas para um grande variedade de propósitos. Entre eles estão as ondas de radiofrequência. Você ouvirá frequentemente transmissões de rádio referidas por sua frequência: 1.290 AM é 1.290 kHz, ou uma onda com 1.290.000 ciclos de subida e descida por segundo. FM 98.1 é 98,1 milhões de ciclos (MHz). Várias bandas próximas a 2,4 bilhões de ciclos (GHz), 5 GHz, 6 GHz e 60 GHz carregam WiFi.
As ondas de rádio abrangem incríveis 12 ordens de magnitude - de três ciclos por segundo até três trilhões de ciclos por segundo. Os governos dividem essa enorme torta de ondas de rádio em bandas e as leiloam para vários licitantes. Nos EUA, o lista de bandas se parece com isso:
Crédito : Administração Nacional de Telecomunicações e Informação
Esculpindo o espectro de ondas de rádio
A menos que você seja um operador de rádio, provavelmente nunca ouviu falar de 99% dessas bandas. Quando olhamos para o que eles servem, no entanto, você verá todos os tipos de coisas familiares. Rádio AM e FM ocupam um subconjunto do espectro. As transmissões de televisão analógicas antiquadas – e agora digitais modernas – usam vários pedaços. O rádio amador e o rádio amador usam outras bandas. Telefones sem fio domésticos e fornos de micro-ondas ocupam uma parte, e agora também as redes Wi-Fi de computador, fones de ouvido Bluetooth e telefones celulares.
Mas essas são apenas as bandas comuns usadas comercialmente. Comunicações por satélite, balizas e estações de alerta meteorológico, verificações de frequência, padrões de tempo e balizas de navegação usam outros. Os rádios marítimos e aeronáuticos usam mais. As comunicações militares usam outros. Enterrados profundamente nas bandas estão entalhes interessantes para radioastronomia, comunicações amadoras por satélite e canais não regulamentados. As razões pelas quais determinadas bandas são aplicadas a determinados usos podem ser descritas de forma grosseira: quanto maior a frequência de transmissão, mais informações ela pode comunicar.
Em 2021, a FCC dos EUA leiloou a banda de 3,7-3,98 GHz para as principais empresas de telefonia celular por US$ 81 bilhões. Esta é a banda que está sendo usada para lançar a nova cobertura 5G. As bandas abaixo das novas frequências 5G (3,2-3,7 GHz) são usadas para comunicações via satélite, telefones celulares e radiolocalização. A faixa acima dela (4,2-4,4 GHz) é reservada para altímetros de aeronaves e equipamentos de radionavegação. É aí que entra a polêmica atual.
Altímetros de avião e 5G
Os altímetros refletem uma onda de rádio no chão enquanto o avião sobrevoa. Uma forma de radar, os altímetros medem o tempo que uma onda de rádio emitida pelo avião leva para viajar até o solo e voltar ao avião. O tempo de ida e volta, multiplicado pela velocidade da luz, é a altitude do avião.
Em geral, os receptores de várias bandas espectrais são projetados com circuitos eletrônicos sintonizados para ressoar e, portanto, aceitar apenas uma estreita faixa de frequência de sinais. Seu rádio, sintonizado em 1290 AM, não capta 1410 AM, mas pode captar algum ruído a partir de 1280 AM. É por isso que existe algum gap entre as bandas, para que os equipamentos que operam em uma banda não captem sinal ruim (ruído) de uma banda próxima.
Então, aqui está a grande questão: a diferença é grande o suficiente entre um serviço de celular 5G de 3,98 GHz e um altímetro de avião de 4,2 GHz para evitar que o altímetro capte ruído e cause um cálculo de altitude impróprio potencialmente catastrófico?
Quem está certo? Quem sabe?
Isso é difícil de responder. Na Europa e em alguns outros países, uma lacuna maior foi deixada entre as frequências de celular 5G e as frequências de aviões. (Muitas vezes, o 5G é limitado a 3,7 ou 3,8 GHz.) No Japão, no entanto, há uma lacuna menor (o 5G pode ser transportado até 4,1 GHz). A sensibilidade de um determinado altímetro a outras frequências depende de quão bem seus componentes eletrônicos específicos filtram e rejeitam frequências próximas. É uma questão técnica complexa demais para ser resolvida por pessoas de fora.
Grupos de interesses concorrentes com diferentes cartas técnicas e políticas têm se manifestado. Há um relatório detalhado, produzido por um grupo afiliado ao setor aéreo aqui . Há também histórias e infográficos na refutação, produzido por um grupo afiliada à indústria sem fio.
As frequências possivelmente perigosas são emitidas tanto pelos telefones quanto pelas torres com as quais eles se comunicam. No entanto, observe que seu celular é um transmissor de rádio relativamente fraco. Os telefones usados em aviões são fracos demais para interferir nos altímetros. (Mais importante, uma onda do seu telefone teria que viajar para o chão e voltar, causando uma enorme queda de energia no processo, para atingir o altímetro.) Por outro lado, uma torre de celular embala um transmissor mais forte e irradia para o espaço a partir de baixo, diretamente para cima no altímetro.
Uma solução para o problema do avião 5G
Por enquanto, as principais operadoras de celular concordaram em interromper temporariamente a comissão de torres de celular 5G perto dos aeroportos comerciais dos EUA. A solução final provavelmente será relativamente simples e indolor. As torres construídas nas proximidades dos aeroportos poderiam utilizar frequências mais distantes daquelas utilizadas pelos altímetros. Seus padrões de transmissão podem ser moldados e modificados para projetar menos energia nas direções que provavelmente serão captadas de forma espúria por aviões. Testes devem ser realizados para determinar experimentalmente se os altímetros veem interferência na prática.
Desde a semana passada, muitos altímetros de avião já foram liberado para pouso em aeroportos próximos a torres 5G sem modificações adicionais nessas torres.
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