Instructor-pang

8-1-1. Fitness For Flight

a. Medical Certification.

1. 조종사 자격증의 특권을 수행하기 위해선 조종사는 유효한 신체검사 증명서를 소지해야 한다. 신체검사 증명서에 필요한 정기적인 건강검진은 특정 항공 전문 의사(Aviation Medical Examiners)로부터 수행된다. 이들은 항공 안전 및 항공 의학 교육과 관련된 의사이다.

2. 신체검사 증명서에 대한 기준은 14 CFR Part 67에 수록되어 있다. 여기에 기술된 특정 질병에 대하여 병력이 있다면 조종사는 비행 자격을 박탈당한다. 이러한 질병으로는 인격 장애, 정신 이상, 알코올 중독, 약물 의존, 뇌전증, 의식 장애, 심근 경색, 협심증, 그리고 당뇨병이 포함된다. 이 외의 질병은 일시적으로 자격을 박탈할 수 있다(예를 들어 급성감염증, 빈혈, 소화성 궤양). 의료 기준을 충족하지 못하는 조종사는 특정 규정, 혹은 면제 절차에 따라 자격을 갖출 수 있다. 이를 위해 추가적인 의료 정보를 제공해야 하거나, 혹은 비행 시험을 수행해야할 수 있다.

3. 학생 조종사는 비행 교육 시 최대한 빨리 항공 전문 의사를 방문해야 한다. 이는 의료 기준이 충족되지 못할 시 불필요한 훈련비 지출을 피하기 위함이다. 같은 이유로 commercial aviation에 입학할 계획인 학생 조종사는 조종사 경력에 필요할 수 있는 가장 높은 등급의 신체검사를 지원해야 한다.

CAUTION-

신체검사 증명서 기준을 만족할 수 없게 만드는 질병이 발생하였다면 설령 신체검사 증명서가 유효하여도 승무원 업무를 수행하는 것이 금지된다.

b. Illness.

1. 일상생활에서 겪는 작은 질병조차도 조종 업무의 능률을 저하시킬 수 있다. 질병은 열, 그리고 주의를 산만하게 하는 증상을 유발할 수 있다. 이는 판단력, 기억력, 조심성, 그리고 계산 능력을 손상시킬 수 있다. 질병의 증상은 약물로 충분히 제어될 수 있긴 하지만 약물 그 자체가 조종사의 수행 능률을 저하시킬 수 있다.

2. 가장 안전한 규칙은 질병을 앓는 동안 비행을 하지 않는 것이다. 만약 이러한 방법이 특정 질병에 대해선 너무 엄격하다 생각된다면 조언을 위해 항공 전문 의사에게 연락한다.

c. Medication.

1. 조종사의 능률은 약물에 의해, 그리고 복용한 약물로 인한 의학적 상태에 의해 심각하게 저하될 수 있다. 많은 약물들(예를 들어 안정제, 진정제, 진통제, 그리고 기침 억제제)은 판단력, 기억력, 조심성, 조정력, 시력, 그리고 계산 능력을 손상시킬 수 있다. 그 외의 약물들(예를 들어 항히스타민제, 혈압약, 근육 이완제, 그리고 설사 및 멀미 조절제)도 중요 기능들을 손상시킬 수 있는 부작용을 가지고 있다. 신경계를 억제하는 모든 약물들(예를 들어 진정제, 안정제, 혹은 항히스타민제)은 조종사를 저산소증에 더 취약하게 만들 수 있다.

2. 안전에 반하는 방식으로 영향을 미치는 약물을 사용하는 경우 승무원 업무를 수행하는 것이 금지된다. 가장 안전한 규칙은 약물 복용 도중 승무원 업무를 수행하지 않는 것이다(단, FAA의 승인을 받은 경우 제외).

d. Alcohol.

1. 독주 1온스, 맥주 1병, 혹은 와인 4온스만으로도 비행 기술이 손상될 수 있다. 이러한 술로 섭취한 알코올은 최소 3시간 동안 호흡 및 혈액에서 탐지될 수 있다. 설령 신체에서 알코올이 완전히 분해됐다 하여도 조종사는 숙취로 인해 제대로 기능하지 못할 수 있다. 더 빠르게 알코올을 분배하는, 혹은 숙취를 완화하는 방법은 없다. 알코올은 조종사를 방향 감각 상실에, 그리고 저산소증에 훨씬 취약하게 만든다.

(ATP: 알코올은 특히 고도가 높아짐에 따라 더 악영향을 미친다.)

2. 알코올음료를 섭취한 후 8 시간 동안은, 혹은 알코올의 영향을 받고 있는 동안은 승무원 업무를 수행하는 것이 금지된다. 허나 느린 알코올 분해로 인해 8 시간 후에도 여전히 알코올의 영향을 받을 수 있다. 따라서 알코올음료를 섭취한 양에 따라 최소 12 시간에서 24 시간을 허용하는 것이 좋다(“bottle and throttle”).

e. Fatigue.

1. 피로는 비행 안전에 위험한 요소들 중 하나이다. 이는 심각한 오류가 발생하기 전까지는 조종사에게 명확하게 나타나지 않을 수 있기 때문이다. 피로는 급성(단기), 혹은 만성(장기)로 설명된다.

2. 일상생활에서 흔히 발생하는 급성피로는 장기간의 육체적 및 신체적 긴장(여기에는 격렬한 근육 노력, 움직이지 않는 상태, 과도한 정신적 업무, 강한 심리적 압박, 그리고 수면 부족이 포함)후에 느끼는 피로이다. 따라서 조정력과 조심성이 감소될 수 있다. 급성피로는 규칙적인 운동, 적절한 영향 섭취, 충분한 휴식 및 수면을 통해 예방된다.

3. 만성피로는 급성피로가 발생한 사이에 완전한 회복을 위한 충분한 시간이 없을 때 발생한다. 능률은 계속하여 저하되며 판단력이 손상되어 위험할 수 있다. 만성피로를 회복하기 위해선 장기간의 휴식이 필요하다.

4. OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA(OSA). OSA는 정상 기능에 필요한 회복 수면을 방해한다. 이는 고혈압, 심장마비, 뇌졸중, 비만, 그리고 당뇨병과 같은 만성질환과 관련되어 있다. 그 증상으로는 코골이, 과도한 주간 졸림증, 수면 도중 간헐적인 호흡 정지, 기억력 장애, 그리고 집중력 부족 등이 있다. 이러한 증상들을 되돌려 사고 발생 가능성을 줄일 수 있는 치료법들이 있다. OSA는 쉽게 치료될 수 있다. 이러한 치료법들이 효과적인 치료를 증명할 경우 신체검사 증명서를 받을 수 있다. 위에서 설명한 증상이 있는 경우, 목 크기가 17인치 이상인 남자의 경우(여자의 경우에는 16인치), 혹은 체질량 지수가 30 이상인 경우에는 수면 의학 전문가로부터 수면 무호흡증을 진단받아야 한다. (https://www.cdc.gov/healthyweight/assessing/bmi/adult_bmi/english_bmi_calculator/bmi_calculator.html) 치료를 통해 이러한 만성질환의 발병을 피할 수 있다.

f. Stress.

1. 일상생활의 압박으로 인한 스트레스는 조종사의 능률을 손상시킬 수 있다. 고충이 조종사의 사고 과정에 차지될 경우 조심성이 현저하게 감소할 수 있다. 주의가 산만해질 경우 판단이 방해되어 위험할 수 있다.

2. 평소보다 더 많은 고충을 겪고 있다면 이러한 고충이 해결되기 전까지는 비행을 연기하는 것을 고려해야 한다.

g. Emotion.

감정적으로 속상한 사건들(여기에는 심각한 말다툼, 가족의 죽음, 별거나 이혼, 실직, 그리고 재정 파탄을 포함)은 항공기를 안전하게 비행하지 못하게 만들 수 있다. 이러한 사건들로 인한 분노, 우울, 그리고 불안은 조심성을 감소시키며 위험할 수 있다. 감정적으로 속상한 사건을 겪은 조종사는 이로부터 만족스럽게 회복되기 전까지는 비행을 하지 않아야 한다.

h. Personal Checklist. 조종사는 항공기뿐만 아니라 자기 자신에 대해서도 비행 전 체크리스트를 수행해야 한다. 조종사 장애는 항공기 시스템 고장보다 훨씬 더 많은 사고에 기여하였다. 이 장에서 설명한 조종사 장애를 모두 포함하는 개인 체크리스트가 FAA에 의해 배포된다. 이는 지갑 크기의 카드 형태로 제공되며 기억에 도움을 준다.

i. PERSONAL CHECKLIST. 나는 육체적으로나 정신적으로나 비행하기에 안전하다. 나는 다음에 의해 손상되지 않았다:

8-1-2. Effects of Altitude

a. Hypoxia.

1. 저산소증은 뇌와 그 외 장기의 기능을 손상시킬 정도로 체내 산소가 결핍된 상태이다. 대기 중의 산소 농도는 지상에서 우주까지 약 21% 존재하므로 높은 고도에서는 기압 감소로 인해 저산소증이 발생한다.

2. 야간 시력의 악화는 5,000ft 정도로 낮은 cabin pressure altitude에서 발생한다. 허나 hypoxia로 인한 이 외의 영향들은 보통 12,000ft 이하에서는 발생하지 않는다. 12,000 ~ 15,000ft의 고도에서 판단력, 기억력, 조심성, 조정력, 그리고 계산 능력이 손상된다. 그리고 두통, 졸음, 어지러움, 그리고 행복감이나 호전성이 발생한다. 이 영향은 고도가 높아질수록 더 빠르게 발생한다. 15,000ft에서 조종사의 능률은 15분 만에 심각하게 저하될 수 있다.

3. 15,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에서는 시야 주변이 회색으로 변하여 터널시(tunnel vision)가 발생한다. 손톱과 입술은 치아노제(cyanosis)로 인해 파래진다. 수정 및 보호 조치를 취할 수 있는 능력은 18,000ft의 경우 20 ~ 30분 사이에, 그리고 20,000ft의 경우 5 ~ 12분 사이에 상실되며 곧이어 의식을 잃게 된다.

4. 저산소증의 영향이 발생하는 고도는 다양한 요인에 의해 낮아질 수 있다. 흡연이나 배기가스로 흡입한 일산화탄소, 낮아진 헤모글로빈(빈혈), 그리고 특정 약물은 혈액의 산소 운반 능력을 감소시킬 수 있다. 이는 신체 조직에 공급되는 산소의 양을 이미 수 천 피트의 cabin pressure altitude에 노출되었을 때와 동일하게 만든다. 소량의 알코올, 그리고 소량의 특정 약물(예를 들어 항히스타민제, 신경안정제, 진정제, 그리고 진통제)은 억제작용을 통해 뇌를 저산소증에 더 취약하게 만들 수 있다. 극심한 더위와 추위, 열, 그리고 불안감은 신체의 산소 요구를 증가시켜 저산소증에 취약하게 만든다.

5. 저산소증의 영향은 보통 인지하기 상당히 어렵다(특히 점진적으로 발생하는 경우). 저산소증의 증상은 개인마다 다르지 않다. 따라서 altitude chamber “flight” 도중 저산소증의 영향을 경험 및 확인함으로써 저산소증을 인지하는 능력을 크게 향상할 수 있다. FAA는 FAA Civil Aeromedical Institute에서 실시되는 항공 생리학 훈련을 통해 이 기회를 제공한다.

6. 저산소증은 고도에 대한 내성을 감소시키는 요소들에 주의를 기울임으로써, 적절한 oxygen system을 통해 산소를 더해줌으로써, 그리고 안전한 cabin pressure altitude를 유지함으로써 예방된다. 최적의 보호를 위해 주간에는 10,000ft 이상에서, 그리고 야간에는 5,000ft 이상에서 보조 산소를 사용하는 것이 권장된다. 최소한 비행 승무원은 12,500ft ~ 14,000ft의 cabin pressure altitudes에 30분간 노출된 후 보조 산소를 이용해야 한다. 14,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에 노출된 경우에는 즉시 보조 산소를 이용해야 한다. 15,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에서는 항공기의 모든 탑승자가 보조 산소를 제공받아야 한다.

b. Ear Block.

1. 상승 도중 항공기 기내 압력이 감소함에 따라 중이(middle ear) 내의 팽창 공기가 유스타키오관을 연다. 그리고 공기가 비강으로 배출되어 중이의 압력이 cabin pressure와 동일해진다. 그러나 하강 도중 압력을 동일하게 만들기 위해선 조종사가 주기적으로 유스타키오관을 열어야 한다. 이는 침을 삼키거나, 하품을 하거나, 혹은 목 근육을 긴장시킴으로써 이루어질 수 있다. 이러한 방법들이 효과가 없다면 입을 다물고, 코가 닫히도록 쥐며, 코로 숨을 내쉬려 시도한다(발살바 기법).

2. 상기도 감염(예를 들어 감기나 인후통), 혹은 코 알레르기는 유스타키오관 주변에 충혈을 발생시켜 압력 균등화를 어렵게 만들 수 있다. 그 결과 유스타키오관이 닫히고 중이와 항공기 객실 사이의 압력 차이가 증가할 수 있다. 이러한 문제를 일반적으로 “귀 막힘(ear block)”이라 부른다.

3. 귀 막힘은 심각한 귀 통증을, 그리고 수 시간에서 수 일간 지속될 수 있는 청력 손실을 발생시킨다. 비행 도중, 혹은 착륙 후 고막 파열이 발생할 수 있다. 중이에 액체가 축적되어 감염이 발생할 수도 있다.

4. 상기도 감염이나 코 알레르기 상태에서는 비행을 수행하지 않아야 귀 막힘이 예방된다. 유스타키오관 주변의 충혈을 줄이기 위한 decongestant sprays나 decongestant drops로는 충분한 보호가 제공되지 않는다. oral decongestants는 조종사의 수행 능력을 크게 손상시킬 수 있는 부작용을 가지고 있다.

5. 착륙 후 귀 막힘이 사라지지 않으면 내과 의사와 상의해야 한다.

c. Sinus Block.

1. 상승 및 하강 도중 부비강의 공기 압력은 객실 압력과 동일해진다. 이는 부비강과 비강을 연결하는 작은 구멍을 통해 이루어진다. 상기도 감염(예를 들어 감기나 부비강염), 혹은 코 알레르기는 구멍 주위에 충혈을 발생시켜 압력 균등화를 늦출 수 있다. 그 결과 구멍이 막히고 부비강과 객실 사이의 압력이 커질 수 있다. “sinus block”은 하강 도중 가장 자주 발생한다.

2. sinus block은 전두동(frontal sinuses. 각 눈썹 위에 위치)에서, 혹은 상악동(maxillary sinus. 각 볼 위쪽에 위치)에서 발생할 수 있다. 이는 부비강 부위에 극심한 통증을 일으킬 것이다. 또한 maxillary sinus block의 경우 윗니를 아프게 할 수 있다. 피 묻은 점액이 비강으로부터 배출될 수 있다.

3. 상기도 감염이나 코 알레르기 상태에서는 비행을 수행하지 않아야 sinus block이 예방된다. 부비강 주변의 충혈을 줄이기 위한 decongestant sprays나 decongestant drops로는 충분한 보호가 제공되지 않는다. oral decongestants는 조종사의 수행 능력을 크게 손상시킬 수 있는 부작용을 가지고 있다.

4. 착륙 후 sinus block이 사라지지 않으면 내과 의사와 상의해야 한다.

d. Decompression Sickness After Scuba Diving.

1. 스쿠버다이빙 후 비행기를 타려는 조종사나 승객은 다이빙 도중 흡수된 과도한 질소를 제거할 충분한 시간을 가져야 한다. 그렇지 않을 경우 저고도에서 evolved gas로 인해 감압병이 발생할 수 있다. 이는 비행 중 비상상황을 만들 수 있다.

2. 최대 8,000ft의 고도로 비행하기 전까지 권장하는 대기 시간은 nondecompression stop diving(상승 조절이 필요하지 않은 다이빙)의 경우 최소 12시간, 그리고 decompression stop diving(상승 조절이 필요한 다이빙)의 경우 최소 24시간이다. 8,000ft 이상으로 비행하기 위해서는 모든 스쿠버다이빙으로부터 최소 24시간을 대기해야 한다. 이러한 권장 고도는 pressurized cabin altitudes가 아닌 실제 비행 고도(AMSL – above mean sea level)이다. 이는 비행 중 항공기 감압 위험을 고려하기 위함이다.

8-1-3. Hyperventilation in Flight

a. 비행 도중 긴장 되는 상황을 직면하였을 시 무의식적으로 과호흡(혹은 폐를 들락날락하는 공기의 비정상적 증가)이 발생할 수 있다. 과호흡은 몸에서 과도한 이산화탄소를 배출한다. 이로 인해 조종사는 어지러움, 질식, 졸림, 사지의 얼얼함, 그리고 냉랭함을 느낄 수 있다. 운동장애, 방향 감각 상실, 그리고 근육 경련으로 인해 심지어 조종사가 무력화 될 수 있다. 최후로는 인사불성이 발생할 수도 있다.

b. 과호흡은 의식적인 호흡 조절 후 몇 분 안에 가라앉는다. 코와 입 위에 종이봉지를 올려놓고 호흡을 조절함으로써 체내 이산화탄소 축적을 앞당길 수 있다.

c. 과호흡과 저산소증의 초기 증상은 유사하다. 또한 과호흡과 저산소증이 동시에 발생할 수도 있다. 따라서 만약 산소 시스템 사용 도중 증상이 발생하였다면 oxygen regulator를 즉시 100% 산소로 설정하고 시스템이 효과적으로 작동하고 있는지를 확인한 다음에 호흡 속도를 조절해야 한다.

8-1-4. Carbon Monoxide Poisoning in Flight

a. 일산화탄소는 배기가스에 포함되는 무색, 무취, 무미의 기체이다. 일정 시간 동안 미세한 양의 일산화탄소를 호흡할 경우 혈액의 산소 운반 능력이 현저히 저하된다. 그 결과 저산소증의 영향이 발생한다.

b. light aircraft의 히터는 대부분 매니폴드를 흐르는 공기에 의해 작동한다. 매니폴드의 균열로 배기가스가 빠져나오는 동안 이러한 히터를 사용하면 일산화탄소 중독이 발생한다.

c. 히터 사용 도중 배기가스의 냄새를 맡거나, 혹은 두통•졸림•어지러움을 경험하였다면 일산화탄소 중독을 의심해야 하며 그 즉시 히터를 끄고 air vents를 열어야 한다. 착륙 후에도 증상이 지속된다면 진료를 받아야 한다.

8-1-5. Illusions in Flight

a. Introduction. 비행 도중 많은 착각을 경험할 수 있다. 일부는 공간정위상실로 이어질 수 있다. 그 외의 것들은 착륙 실수로 이어질 수 있다. 착각은 치명적 항공기 사고의 원인으로 인용되는 가장 일반적 요소들 중 하나이다.

b. Illusions Leading to Spatial Disorientation.

1. 비행 중 마주하는 다양한 움직임과 힘, 그리고 특정 시각적 장면은 움직임과 위치에 대해 착각을 생성할 수 있다. 이러한 착각으로부터의 공간정위상실은 지상의 고정된 지점, 혹은 비행계기의 참조를 통해서만 방지될 수 있다.

(ATP: 공간정위상실은 다양한 감각 기관으로부터 잘못된 정보가 뇌로 전달되어 일시적 혼란이 발생한 상태이다. 비행 자세를 해석하기 위해 신체 감각을 사용할 경우 공간정위상실에 더 취약해진다.)

2. The leans. 내이(inner ear)의 움직임 감지 시스템을 자극하기엔 너무 느리게 진입된 bank attitude를 갑작스럽게 수정할 경우 반대 방향으로 bank진 듯한 착각을 유발할 수 있다. 방향 감각을 잃는 조종사는 항공기를 원래의 위험한 자세로 다시 roll 할 것이다. 만약 수평 비행이 유지된다면 조종사는 이러한 착각이 사라지기 전까지는 기울어져있다 느낄 것이다.

(a) Coriolis Illusion. 오래 지속된 constant-rate turn으로 인해 움직임 감지 시스템의 자극이 중단된 상태에서 갑자기 머리가 움직이면 완전히 다른 축에서 회전, 혹은 움직이는 착각을 일으킬 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 회전을 멈추기 위해 항공기를 위험한 자세로 조종할 것이다. 갑작스럽게 머리를 움직이지 않을 경우 이러한 착각이 방지될 수 있다(특히 IFR conditions에서 오랫동안 constant-rate turn을 수행하는 동안).

(b) Graveyard spin. 움직임 감지 시스템을 자극하지 않는 스핀으로부터 적절한 회복을 수행할 경우 반대 방향으로 회전하는 착각이 만들어질 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 항공기를 원래의 스핀으로 되돌릴 것이다.

(c) Graveyard spiral. 움직임 감지 시스템을 자극하지 않는 coordinated constant-rate turn 도중 고도 감소를 발견하였을 시 날개 수평 상태로 하강 중이라 착각할 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 조종간을 당겨 spiral을 더 좁게 만들고 고도 손실을 증가시킨다.

(d) Somatogravic illusion. 이륙 도중 급격한 가속은 nose up attitude에 있는 것처럼 착각을 일으킬 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose low attitude로, 혹은 dive attitude로 밀어 넣는다. throttles의 급격한 감소로 인한 빠른 감속은 이 반대의 효과를 발생시킬 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose up attitude, 혹은 stall attitude로 당긴다.

(e) Inversion illusion. 상승에서 직진수평비행으로 갑자기 변화하면 뒤로 넘어가는 착각이 발생할 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose low attitude로 밀어 넣어 이 착각을 심해지게 만들 수 있다.

(f) Elevator illusion. 위로 향하는 갑작스러운 가속은(일반적으로 updraft에 의한) 상승 중이라는 착각을 일으킬 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose low attitude로 밀어 넣는다. 아래로 향하는 갑작스러운 가속은(일반적으로 downdraft에 의해) 이 반대의 효과를 발생시킨다. 방향 감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose up attitude로 당긴다.

(g) False horizon. 비스듬한 구름, 모호한 수평선, 별과 지상의 빛들이 펼쳐진 어두운 광경, 그리고 특정 기하학적 패턴을 갖춘 지상의 빛들은 실제 수평선과 정확하게 정렬되지 않은 착각을 만들어낼 수 있다. 방향 감각을 잃은 조종사는 항공기를 위험한 자세로 놓을 것이다.

(h) Autokinesis. 어둠 속에서 고정된 빛을 몇 초 동안 바라보면 이것이 이리저리 움직이는 것처럼 보일 것이다. 방향 감각을 잃은 조종사가 항공기를 빛과 정렬하려 시도할 경우 항공기를 제어할 수 없게 될 것이다.

3. Illusions Leading to landing Errors.

(a) 착륙 시 마주하는 다양한 지표면 특성과 대기 조건은 runway threshold로부터의 잘못된 높이 착각, 그리고 잘못된 거리 착각을 만들어낼 수 있다. 접근 도중 이러한 착각을 예상하고, 착륙 전에 공항을 육안 확인하며, electronic glide slope이나 VASI 시스템을 사용하고, 최적의 착륙 절차 숙련도를 유지함으로써 착각으로부터의 착륙 실수를 방지할 수 있다.

(b) Runway width illusion. 좁은 활주로는 항공기가 실제보다 더 높아 보이는 착각을 만들어낼 수 있다. 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행할 것이다. 이는 접근 경로를 따라 위치한 물체와 충돌할 위험을, 혹은 짧게 착륙할 위험을 유발한다. 넓은 활주로는 이와 반대의 효과를 발생시킬 수 있다. 이 경우 너무 높은 곳에서 수평을 잡아 hard landing으로 이어지거나, 혹은 활주로를 overshoot 할 수 있다.

(c) Runway and terrain slopes illusion. 상승 활주로나 상승 지형(혹은 둘 다)은 항공기가 실제보다 더 높아 보이는 착각을 만들어낼 수 있다. 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행할 것이다. 하강 활주로나 하강 지형(혹은 둘 다)은 이와 반대의 효과를 발생시킬 수 있다.

(d) Featureless terrain illusion. 지면에 특징이 없는 곳에 착륙하는 경우(예를 들어 수면, 어두운 지역, 그리고 눈 덮인 지형) 항공기가 실제보다 더 높아 보이는 착각이 발생할 수 있다. 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행할 것이다.

(e) Atmospheric illusions. 앞 유리에 비가 내리면 더 높아 보이는 착각이 발생할 수 있다. 그리고 연무는 활주로가 더 멀어 보이는 착각을 만들어낼 수 있다. 이러한 착각들을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행할 것이다. 안개를 관통할 경우 pitching up 하는 착각이 발생할 수 있다. 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 가파른 접근을 수행할 것이다.

(f) Ground lighting illusions. 직선 경로(예를 들어 도로)를 따라 놓인 조명들, 그리고 심지어 움직이는 기차는 활주로 및 접근 등화로 착각될 수 있다. 밝은 활주로 및 접근 등화 시스템은 활주로가 더 가까워 보이는 착각을 만들어낼 수 있다(특히 주변을 비추는 조명이 거의 없는 경우). 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 높은 접근을 수행할 것이다. 반대로 조명이 거의 없는 지형의 상공을 비행하는 조종사는 낮은 접근을 수행할 수 있다.

8-1-6. Vision in Flight

a. Introduction. 신체 감각들 중 안전한 비행을 위해선 시력이 가장 중요하다. 시력이 얼마나 효과적으로 사용될 수 있는지를 결정하는 주요 요소들로는 조명의 강도, 그리고 하늘을 스캔하는 기법이 있다.

b. Vision Under Dim and Bright Illumination.

1. 어두운 조명 조건에서는 항공 차트의 작은 글자들과 색깔을, 그리고 항공기 계기들을 읽을 수 없다(단, 충분한 조종실 조명을 이용할 수 있는 경우 제외). 또한 다른 항공기는 가까이 있지 않은 한 보이지 않는다(단, navigation lights가 켜진 경우 제외).

2. 어둠 속에서 시력은 빛에 더 민감해진다. 이 과정이 바로 암순응이다. 완전한 암순응을 위해선 최소 30분 동안 완전한 어둠에 노출되어야 한다. 허나 조종사는 어둑한 붉은색 조종실 조명에서 20분 이내에 암순응을 어느 정도 달성할 수 있다. 붉은색 조명은 색상을 왜곡시키며(특히 항공 차트에서) 항공기 내부 물체에 시야를 집중하는데 어려움을 유발할 수 있다. 따라서 최적의 야간 시력이 필요한 경우에만 붉은색 조명을 사용하는 것이 권장된다. 허나 필요한 경우에는 차트와 계기 확인을 위해 흰색 조종실 조명을 사용해야 한다(특히 IFR conditions일 때). 5,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에 노출될 경우, 흡연 및 배기가스로부터 일산화탄소를 흡입하는 경우, 비타민 A가 부족한 경우, 그리고 밝은 햇빛에 장기간 노출될 경우 암순응이 손상된다. 밝은 빛을 본 후 몇 초 이내로 암순응이 손실되므로 빛을 사용할 때에는 야간 시력을 유지하기 위해 한 쪽 눈을 감아야 한다.

3. 과도한 조명(특히 캐노피에서 반사된 빛, 항공기 내부 표면, 구름, 물, 눈, 그리고 사막 지형)은 눈부심을 유발할 수 있다. 이로 인해 눈을 찡그리고, 눈물이 맺히며, 일시적으로 눈이 멀 수 있다. 눈부심 방지용 선글라스는 최소 85%의 가시광선을 흡수해야 하며(15%의 투과율) 모든 색상들을 동일하게 흡수해야 한다. 그리고 굴절 및 프리즘 오류로 인한 이미지 왜곡을 무시할 수 있어야 한다.

c. Scanning for Other Aircraft.

1. 다른 항적을 찾기 위해 하늘을 스캐닝 하는 것은 충돌 회피의 핵심 요소이다. 조종실에서 볼 수 있는 모든 하늘을 다루기 위해 조종사와 부조종사(혹은 우측석 승객)는 이러한 기법을 지속적으로 사용해야 한다. 조종사는 특정한 시력 조건을 충족해야 한다. 허나 시력 검사표를 읽을 수 있는 능력이 다른 항적을 효율적으로 발견할 수 있음을 보장하지는 않는다. 조종사는 자신의 시각적 능력을 극대화하는 효율적인 스캐닝 기법을 개발해야 한다. 조종실 바깥을 바라보는 시간이 증가함에 따라 충돌 위협을 발견할 확률은 증가한다. 따라서 계기를 모니터링 하는 동시에 공역을 효율적으로 스캔하기 위해선 시분할 기법을 사용해야 한다.

2. 눈은 한 번에 약 200도의 수평선 원호를 관찰할 수 있다. 허나 눈의 뒤쪽에 위치한 중심와라 불리는 아주 작은 부분만이 선명한 메시지를 뇌로 보낼 수 있다. 중심와를 통해 직접 처리되지 않은 이 외의 시각 정보들은 덜 세부적일 것이다. 7마일 거리에 놓인 항공기는 중심와 내에서 선명한 초점으로 나타난다. 허나 중심와 바깥에서 항공기를 인식하기 위해선 7/10마일만큼 가까워야 한다. 눈은 이 좁은 시야 영역에서만 초점을 맞출 수 있다. 따라서 연속적인 하늘 영역들을 중심시로 가져오는 일련의 짧고 규칙적인 눈 움직임으로 효율적인 스캐닝을 수행할 수 있다. 각 움직임은 10도를 초과하지 않아야 한다. 그리고 각 영역을 최소 1초 동안 관찰해야 탐지가 가능하다. 대부분의 조종사들은 눈을 이곳저곳으로 움직이는 것을 선호한다. 허나 조종사는 가장 편안한 스캐닝 기법을 개발한 다음 이 패턴을 통해 최적의 스캐닝을 보장해야 한다.

3. 연구에 따르면 조종사가 조종실 내 시각적 업무에 소비하는 시간은 외부 스캔 시간의 1/4 ~ 1/3을 넘지 않아야 하거나, 혹은 매 16초의 외부 스캔마다 계기판에 4 ~ 5초 이하의 시간을 할애해야 한다. 뇌는 이미 왼쪽에서 오른쪽으로 제시되는 시각 정보를 처리하도록 훈련을 받았다. 따라서 왼쪽에서 오른쪽으로 스캐닝을 수행하는 것이 더 쉽다는 것을 알 수 있다.

4. 조종실에 있는 어떤 항목과 멀리 떨어져 있는 물체 사이에 시야를 전환하는 경우 눈의 초점을 맞추기 위해선 몇 초가 걸릴 수 있다. 계기판 스캐닝을 위해 초점이 가까이 맞춰진 직후 먼 곳에 초점을 맞춰야 하는 경우 눈이 더 빨리 피로해진다. 외부 스캐닝을 시작할 때 계기판에서 왼쪽 날개를 지나, wing tip을 지나, 첫 번째 스캐닝 사분면 중심을 바라보면 눈의 피로가 줄어들 수 있다. 왼쪽에서 오른쪽으로 스캐닝을 완료하면 오른쪽 날개 wing tip을 지나, 오른쪽 날개를 지나 조종실로 눈을 되돌린다. 조종실로 되돌아오면 계기판 스캐닝을 시작해야 한다.

5. 또한 효율적인 스캐닝은 “empty-field myopia”를 피할 수 있도록 돕는다. 이 상태는 항공기가 구름 위를 날거나 안개를 관통하여 초점을 맞출 특정한 것이 바깥에 없을 때 발생한다. 이로 인해 눈은 편안한 초점 거리를 찾는데, 그 범위는 10 ~ 30ft일 수 있다. 조종사에게 있어 이는 보지 않고 보는 것을 의미하며 매우 위험하다.

8-1-7. Aerobatic Flight

a. 곡예비행을 계획하는 조종사는 가속도와 관련된 생리적 압박을 숙지해야 한다. 악영향의 가능성을 방지하기 위해 곡예비행 교관과 훈련생은 G force의 생리학에 대한 기본적인 이해를 갖추어야 한다.

b. rapid push-over maneuver를 통해 경험하는 힘은 혈액과 신체 기관들이 머리 쪽으로 향하는 결과를 초래한다. 관련된 힘과 개인의 내성에 따라 조종사는 불편함, 두통, “red-out”, 그리고 심지어 의식불명을 경험할 수 있다.

c. rapid pull-up maneuver를 통해 경험하는 힘은 혈액과 신체 기관들이 머리에서 몸 아래쪽으로 향하는 결과를 초래한다. 뇌는 충분한 산소 공급을 위해 지속적인 혈액 순환을 필요로 한다. 따라서 조종사가 높은 힘을 견딜 수 있는 시간에는 생리적 한계가 있다. 이와 관련된 힘으로 인해 뇌로 향하는 혈액 순환이 줄어들 경우 조종사는 “좁아지는” 시야, “gray-out”, “black-out”, 그리고 의식불명을 경험하게 된다. 기동 도중 잠깐이라도 의식을 잃게 되면 부적절한 조종간 움직임으로 이어질 수 있다. 이는 항공기의 구조적 고장, 혹은 다른 물체나 지형과의 충돌을 유발한다.

d. steep turns 도중 원심력은 조종사를 좌석 쪽으로 밀어 넣는 경향이 있다. 이에 따라 rapid pull-up과 마찬가지로 혈액과 신체 기관이 몸 아래쪽으로 향하며 동일한 생리적 영향 및 증상이 나타난다.

e. 생리학적으로 인간은 압력과 압박에 점진적으로 적응한다. 그리고 연습을 통해 모든 기동들의 효과가 감소할 것이다. G forces에 대한 내성은 인체 생리학, 그리고 조종사 개인에 달려 있다. 이러한 요소들로는 골격 해부학, 심혈관 구조, 신경계, 혈액의 품질, 전반적 신체 상태, 그리고 G forces에 노출된 경험이 포함된다. 조종사는 곡예 훈련을 수행하기 전에 항공 전문 의사와 상담을 해야 한다. 그리고 좋지 않은 신체 상태는 가속도에 대한 내성을 감소시킬 수 있다는 점을 알고 있어야 한다.

f. 위 정보는 조종사에게 G forces의 생리적 영향에 대해 간단히 알려준다. 여기서는 이러한 영향들에 “대응하는” 방법을 다루지는 않는다. 곡예비행 도중의 G forces와 관련된 수많은 참고문헌들이 있다. 그 중에는 “G Effects on the Pilot During Aerobatics,” FAA−AM−72−28, 그리고 “G Incapacitation in Aerobatic Pilots: A Flight Hazard” FAA−AM−82−13이 있다.

REFERENCE-

FAA AC 91−61, A Hazard in Aerobatics: Effects of G−forces on Pilots.

8-1-8. Judgement Aspects of Collision Avoidance

a. Introduction. 시력의 중요한 측면, 그리고 다른 항적을 스캔하기 위한 기법은 paragraph 8-1-6, Vision in Flight에 설명되어 있다. 또한 조종사들은 공중 충돌 가능성을 줄이기 위해 다음 정보를 숙지해야 한다.

b. Determining Relative Altitude. 수평선을 기준점으로 삼는다. 만약 다른 항적이 수평선 위에 있다면 해당 항적은 더 높은 비행경로에 있을 것이다. 만약 다른 항적이 수평선 아래에 있다면 해당 항적은 더 낮은 비행경로에 있을 것이다.

(ATP: 따라서 수평선에 놓인, 그리고 상대적 움직임이 거의 없는 항공기는 너의 고도에 있을 수 있다. 항적의 크기가 커진다면 해당 항적은 너를 향해 다가오고 있다.)

c. Talking Appropriate Action. 조종사는 통행권 규칙을 숙지해야 한다. 만약 항공기가 충돌 경로에 놓여 있다면 가급적 Federal Aviation Regulations를 따라 즉시 회피 조치를 취할 수 있다.

d. Consider Multiple Threats. 상승, 하강, 혹은 선회할 결정은 개인의 판단이다. 허나 다른 조종사도 빠르게 기동할 수 있다는 것을 예상해야 한다. 기동 도중에는 다른 항적을 조심해야 한다. 기동 완료 후 해당 지역에 다른 항적이 있을 수도 있으므로 다시 스캐닝을 시작한다.

e. Collision Course Targets. 상대적 움직임이 없는, 그리고 하나의 스캐닝 사분면에 멈춰있는 다른 항적은 충돌 경로에 놓여있을 가능성이 높다. 다른 항적이 측면 움직임이나 수직 움직임을 보이지 않으나 그 크기는 커진다면 회피 조치를 취한다.

f. Recognize High Hazard Areas.

1. 항로(특히 VOR 근처), 그리고 B•C•D•E등급 공역의 surface areas는 항공기들이 밀집하는 곳이다.

2. 대부분의 충돌 사고는 날씨가 좋은 주간에 발생한다는 것을 기억하라. “radar environment”에 있다 하여도 충돌 회피를 위한 경계가 필요하다.

g. Cockpit Management. 비행 전에 지도•체크리스트•매뉴얼을 공부하는 것, 그리고 그 외 적절한 비행 전 계획을 수행하는 것(예를 들어 필요한 무선 주파수 적어두기, 그리고 조종실 자료들 정리하기)은 비행 도중 이러한 항목들을 보는데 필요한 시간을 줄여준다. 이는 스캐닝을 수행할 시간을 더 허용한다.

h. Windshield Conditions. 더러운 앞 유리는 조종사로 하여금 다른 항적들을 확인하는 능력을 크게 저하시킬 수 있다. 앞 유리를 깨끗하게 유지하라.

i. Visibility Conditions. 연기, 연무, 먼지, 비, 그리고 태양으로 향하는 비행은 다른 항적들을 탐지하는 능력을 크게 저하시킬 수 있다.

j. Visual Obstructions in the Cockpit.

1. 조종사는 고정된 항공기 구조물(예를 들어 문기둥, 날개, 등등)로 인한 사각지대의 주변을 보기 위해 머리를 움직여야 한다. 때로는 항공기를 기동해야 한다(예를 들어, 보기 편하도록 만들기 위해 날개를 들어올리기).

2. 비행 도중에는 커튼과 기타 조종실 물건들(예를 들어 glare shield에 놓인 지도들)을 집어 넣어두어야 한다.

k. Lights On.

1. 주간이든 야간이든 외부 등화를 사용하면 항공기가 눈에 잘 띄게 된다.

2. 야간에는 실내조명을 약하게 유지한다.

l. ATC Support. 업무량이 허용하는 경우 ATC는 종종 radar traffic advisories를 제공한다. C등급 공역과 D등급 공역을 통과하기 위해선 ATC와의 교신이 필요하다. 가능하다면, 혹은 필요하다면 이러한 지원을 사용하라.