Instructor-pang

Introduction

인적 요소는 사람, 기계, 그리고 환경간의 상호 작용을 검토하는 광범위한 분야이다. 이는 성능의 향상, 그리고 오류의 감소를 목적으로 한다. 항공기의 신뢰도가 높아지고 기계적 고장 줄어듦에 따라 인적 요소와 관련된 사고의 비율이 증가하였다. 인적 요소의 일부는 현재 모든 사고의 80% 이상을 차지한다. 인적 요소를 제대로 이해하는 조종사들은 안전한 비행을 계획 및 수행할 수 있는 능력을 갖춘다.

IMC(instrument meteorological condition)에서 비행할 경우 신체 감각 시스템을 오해시키는 감각들이 발생할 수 있다. 조종사는 이러한 감각들을 이해해야 하며 효과적으로 대응해야 한다. 계기 비행을 위해선 조종사는 이용 가능한 모든 자원을 사용하여 결정을 내려야 한다.

이 장에서는 방향감각, 그리고 착각에 사용되는 감각 시스템들이 인적 요소의 일부로 설명된다. 생리적 및 심리적 요인, 의학적 요인, ADM(aeronautical decision-making), 그리고 CRM(crew resource management)에 대한 자세한 내용은 PHAK을 참조한다.

Sensory Systems for Orientation

방향감각이란 특정 기준점과 관련하여 항공기와 자기 자신의 위치를 인지하는 것이다. 방향감각 상실이란 방향감각이 상실된 상태를 의미하며 특히 공간정위상실은 지구와 다른 물체와 관련하여 방향감각이 상실된 상태를 의미한다.

방향감각은 세 가지 신체 감각 기관들(visual, vestibular, 그리고 postural)을 통해 유지된다. 눈은 visual orientation을 유지한다. 내이(inner ear)의 움직임 감지 시스템은 vestibular orientation을 유지한다. 피부, 관절, 그리고 근육의 신경들은 postural orientation을 유지한다. 건강한 사람이 일반적인 환경에 놓이면 이 세 가지 시스템들이 제대로 작동한다. 허나 비행 도중 발생하는 힘이 인체에 가해지는 경우에는 이러한 감각들이 잘못된 정보를 제공할 수 있다. 이는 조종사가 방향감각을 잃게 만든다.

Eyes

모든 감각들 중 시각은 안전한 비행을 위한 정보를 제공하는데 있어 가장 중요하다. 비록 인간의 눈은 주간 시력에 최적화되어 있지만 매우 낮은 조도에서도 시력이 유지될 수 있다. 주간에는 원추세포라 불리는 수용기가 사용된다. 반면 야간에는 간상세포를 통해 시력이 촉진된다. 이들은 특정 조명 조건일 때 최상의 시력을 제공한다. 즉, 야간에는 원추세포가 효과적이지 못하며 주간에는 간상세포가 효과적이지 못하다.

간상세포는 로돕신을 포함하는데 이는 빛에 민감하다. 빛이 증가하면 로돕신이 사라져서 야간 시력이 손상된다. 따라서 야간에 강력한 빛을 순간적으로 바라보면 시력이 완전히 저하될 수 있다. 왜냐하면 간상세포가 어둠에 다시 적응하기 위해선 시간이 걸리기 때문이다. 흡연, 알코올, 산소 부족, 그리고 나이는 시력이 영향을 미친다(특히 야간인 경우). 야간에는 산소 부족이 시력을 현저하게 감소시킨다는 것을 유의해야 한다(예를 들어 높은 고도로 상승한 경우). 낮은 고도로 되돌아간다 하여 시력이 금방 회복되지는 않는다.

눈에는 두 가지 blind spot이 있다. day blind spot은 시신경 섬유 다발(이는 눈에서 뇌로 메시지를 전달함)이 통과하는 망막상의 지점이다. 여기에는 빛 수용기가 없으므로 뇌로 전달할 메시지가 생성될 수 없다. night blind spot은 망막의 중심와(fovea)를 둘러싼 영역에 원추세포가 집중되기 때문에 발생한다. 이 영역에는 간상세포가 없으므로 야간에는 물체에 대한 중심시(direct vision)가 사라질 것이다. 따라서 야간에 장애물을 회피하기 위해선, 그리고 상황 인식을 극대화하기 위해선 주변시를 사용하는 것이 최선이다.

또한 뇌는 색, 색들의 관계, 그리고 주변 물체들을 기반으로 시각 정보를 처리한다. 그림 3-1은 정보의 시각적 처리를 보여준다. 뇌는 사물들과 그 주위를 기초로 색깔을 할당한다. 아래 그림에서 그늘진 면의 주황색 사각형은 큐브 윗면의 갈색 사각형과 같은 색깔이다.

주황색 사각형의 주위를 가려야만 그것이 사실은 갈색임을 알 수 있다. 실제로 주변 환경의 영향을 받는 시각정보를 처리할 때 이는 명백해진다. 변화하는 지형 속에서 공항을 분간하는 것, 혹은 옅은 연무 속에서 다른 항적을 분간하는 것이 그 예이다.

그림 3-2는 인지에 대한 문제점을 보여준다. 두 테이블의 길이는 같다. 물체들의 크기는 잘못 해석되기 쉽다. 평평한 지형에 놓인 75ft 폭의 활주로에 익숙해지면 평탄하지 않은 지형에 놓인 넓은 활주로를 인지하는데 영향을 미칠 수 있다.

Vision Under Dim and Bright Illumination

어두운 조건에서는 항공 차트와 계기를 읽지 못할 수 있다(단, 충분한 조종실 조명을 이용할 수 있는 경우 제외). 어둠 속에서는 시력이 빛에 더욱 민감해진다. 이 과정을 암순응이라 부른다. 완전한 암순응을 위해서는 최소 30분 동안 어둠에 노출되어야 한다. 허나 어둑한 붉은색 조종실 조명 속에서는 20분 내에 암순응이 달성될 수 있다.

붉은색 빛은 색깔을 왜곡하며(특히 항공 차트의 색깔들을) 항공기 내부 물체에 초점을 맞추는 것을 어렵게 만든다. 조종사는 최적의 야간 시력이 필요한 경우에만 이를 사용해야 한다. 차트와 계기를 읽어야 하는 경우에는 하얀색 조종실 조명(dim lighting)이 필요하다(특히 IMC conditions일 때).

밝은 빛을 보았다면 암순응이 몇 초 만에 사라진다. 따라서 조명을 사용하는 경우에는 야간 시력을 어느 정도 유지하기 위해 한쪽 눈을 감아야 한다. 번개 근처를 비행하고 있다면 밝은 섬광으로 인해 야간 시력이 손상되는 것을 방지하기 위해 조종실 조명을 켜야 한다. 또한 5,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에 노출될 경우, 흡연으로 일산화탄소를 흡입한 경우, 식단에 비타민 A가 부족한 경우, 그리고 밝은 햇빛에 장시간 노출된 경우에도 암순응이 손상된다.

VMC(visual meteorological conditions)로 비행할 때 눈은 방향감각을 위한 중요한 정보원이며 이는 보통 정확한 정보를 제공한다. 시각적 단서들은 보통 다른 감각 시스템들의 잘못된 감각들을 압도한다. 이러한 시각적 단서들이 사라지면(예를 들어 IMC인 경우) 조종사는 잘못된 감각으로 인해 방향감각을 상실할 수 있다.

이러한 잘못된 감각에 효율적으로 대응하기 위해 문제를 인지하고, 잘못된 감각을 무시하며, 계기를 의존하고, 눈을 통해 항공기 자세를 결정한다. 조종사는 문제를 이해해야 하며 계기만을 통해 항공기를 제어하는 기술을 갖추어야 한다.

Ears

내이(inner ear)에는 방향감각과 관련된 두 가지 기관이 있다: 반고리관(semicircular canals)과 이석 기관(otolith oragns). [그림 3-3] 반고리관은 각가속도를 측정하는 반면 이석 기관은 선가속도와 중력을 감지한다. 반고리관은 서로 직각을 이루는 세 개의 관으로 구성되어 있다. 각각은 관들은 세 개의 축들(pitch, roll, 혹은 yaw) 중 하나에 위치한다. [그림 3-4] 반고리관은 내림프액(endolymph fluid)이라 불리는 유체로 채워져 있다. 관의 중심에는 큐폴라(cupola)가 있으며 이는 전정신경(vestibular nerve) 끝에 위치한 감각모(sensory hair)에 얹혀있다. 유체 속에서 이러한 털들이 이동하면 움직임에 대한 감각들이 발생한다.

유체와 관 사이의 마찰로 인해 유체가 관의 움직임과 같은 속도에 도달하는데 약 15 ~ 20초가 걸릴 수 있다.

선회 도중 무슨 일이 발생하는지 이해하기 위해 직진수평 비행중인 항공기를 상상해보자. 항공기가 가속하지 않는다면 털세포(hair cells)는 꼿꼿한 상태를 유지하므로 신체는 선회가 발생하지 않는다 감지한다. 따라서 털세포의 위치와 실제 감각이 일치한다.

항공기가 선회를 수행하면 반고리관과 관 내 유체가 움직이기 시작한다. 이때 반고리관 내 유체의 움직임은 반고리관 벽의 움직임보다 뒤쳐진다. [그림 3-5] 이러한 지연은 관 내에서 유체의 상대적 움직임을 만들어낸다. 관의 벽과 큐폴라는 유체의 움직임과 반대로 움직인다.

뇌는 털세포가 움직이는 방향을 관 벽이 선회하는 방향과 동일하다 해석한다. 신체는 선회가 수행 중임을 정확하게 감지한다. 만약 선회가 일정한 rate로 몇 초간 계속되면 유체의 움직임이 관 벽의 움직임을 따라잡는다. 이때 털세포는 더 이상 굽혀있지 않으며 뇌는 선회가 중단되었다는 잘못된 감각을 수신한다. 따라서 오랫동안 선회가 지속될 경우 털세포의 위치와 그에 따른 감각으로 인해 선회하지 않는다는 착각이 발생한다.

항공기가 직진수평비행으로 되돌아오면 관 내의 유체가 잠시 반대 방향으로 움직인다. 이는 항공기가 반대 방향으로 움직이고 있다는 잘못된 신호를 뇌로 전달한다. 이때 조종사가 착각을 수정하기 위해 다시 왼쪽으로 선회하면 항공기를 통제 불능 상태에 빠트릴 수 있다.

이석 기관도 이와 유사한 방식으로 선가속도와 중력을 감지한다. 여기에서는 분필 모양의 결정체가 포함된 세포막이 털세포를 덮는다. 조종사가 머리를 기울이면 이 결정체들의 무게가 중력에 의해 세포막을 움직이며 털세포가 이러한 변화를 감지한다. 가속과 감속 또한 유사한 방식으로 세포막을 움직인다. 가속은 머리가 뒤로 기울어지는 착각을 만들어낸다. [그림 3-6] 이로 인해 조종사는 nose-down 자세를 만들려 할 수 있다.

Nerves

몸의 피부, 근육, 그리고 관절에 있는 신경들은 뇌로 신호를 보내서 몸과 중력 사이의 관계를 알려준다. 이러한 신호들은 조종사의 현재 자세를 알려준다. 좌석쪽으로 밀려날 때에는 가속도가 느껴진다. 선회 도중 발생하는 힘들은 중력의 실제 방향에 대해 잘못된 감각으로 이어질 수 있으며 조종사는 어디가 위쪽인지 잘못 인지할 수 있다.

uncoordinated turns(특히 climbing turns)는 잘못된 신호를 뇌로 보낼 수 있다. skids와 slips는 기울어진 느낌을 준다. 난기류 또한 뇌를 혼란시키는 움직임을 만들어낼 수 있다. 피로나 질병이 이러한 감각을 악화시킬 수 있다는 것을 알아야 한다.

Illusions Leading to Spatial Disorientation

공간정위상실로 이어지는 대부분의 착각들을 담당하는 감각 시스템은 전정계이다. 시각적 착각 또한 공간정위상실을 유발할 수 있다.

Vestibular Illusions

The Leans

예를 들어 왼쪽으로 bank 가 너무 느리게 진입되어 “roll” 반고리관의 유체가 움직이지 않으면 “the leans”라 불리는 상태가 발생할 수 있다. [그림 3-5] 이러한 자세를 갑자기 수정하면 유체가 움직여서 오른쪽으로 bank가 가해진 착각이 발생한다. 이때 방향감각을 상실한 조종사는 초기의 왼쪽 bank 자세로 항공기를 roll 하는 실수를 범할 수 있다. 오른쪽으로 bank가 가해진 착각이 발생하였을 때 만약 수평 비행이 유지된다면 이러한 착각이 사라지기 전까지는 항공기가 기울어져 있다 느껴진다.

Coriolis Illusion

반고리관 내 유체가 반고리관과 같은 속도로 움직일 수 있을 정로도 충분히 오랜 시간동안 선회를 수행하였다면 coriolis illusion이 발생한다. 이때 다른 평면으로 머리를 움직이면(예를 들어 조종실 내 다른 부분을 바라보면) 유체가 움직일 수 있으며 이는 완전히 다른 축을 중심으로 선회하거나 가속하는 착각을 만들어낼 수 있다. 이로 인해 조종사는 항공기의 자세가 변화하였다는 착각에 빠진다. 방향감각을 잃은 조종사는 인지된 자세를 수정하기 위해 항공기를 위험한 자세로 기동할 수 있다.

때문에 조종사는 머리 움직임을 최소화 하면서 계기 cross-check이나 scan을 수행해야 한다. 조종실에서 차트나 그 외의 물건들을 가져올 때 주의해야 한다. 만약 무언가를 떨어트렸다면 머리를 최소로 움직여서 물건을 줍되 coriolis illusion을 조심한다.

Graveyard Spiral

오랫동안 지속된 선회는 조종사로 하여금 선회하지 않는다는 착각을 불러일으킨다. 수평 비행으로 회복하는 도중 조종사는 반대 방향으로 선회하는 감각을 경험한다. 이때 방향감각을 상실한 조종사는 항공기를 초기 선회 방향으로 되돌릴 수 있다. 선회 도중에는 항공기가 하강하려는 경향이 있으므로 조종사는 고도 손실을 확인할 수 있다(단, 조종사가 양력 손실을 보상한 경우 제외). 선회에 대한 감각이 없으므로 조종사는 항공기가 수평 하강을 수행한다는 착각에 빠진다. 이때 조종사는 하강을 멈추기 위해 조종간을 당길 수 있다. 이러한 행동은 spiral을 좁히고 고도 손실을 증가시킨다. 따라서 이러한 착각을 graveyard spiral이라 부른다. [그림 3-7] 이는 통제 상실(loss of control)로 이어질 수 있다.

Somatogravic Illusion

급격한 가속은 머리를 뒤로 기울이는 것과 동일한 방식으로 이석 기관을 자극한다. 이는 nose-up 자세에 놓인 듯한 착각을 발생시킨다(특히 적절한 시각 참조물이 없는 경우). 이때 방향감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose-low 자세로 밀어 넣을 수 있다. throttle(s)를 갑자기 줄여서 빠르게 감속하는 경우에는 반대의 영향이 발생할 수 있다. 이때 방향감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose-up 자세로 당길 수 있다.

Inversion Illusion

상승 도중 갑자기 직진수평비행으로 자세를 변화하면 뒤로 넘어가는 착각이 발생할 정도로 이석 기관이 자극될 수 있다. 이때 방향감각을 잃은 조종사는 항공기를 nose-low 자세로 밀어 넣을 수 있다.

Elevator Illusion

위로 향하는 갑작스러운 가속(예를 들어 updraft)은 이석 기관을 자극하여 상승 중인 착각을 일으킬 수 있다. 이를 elevator illusion이라 부른다. 이때 방향감각을 상실한 조종사는 항공기를 nose-low 자세로 밀어 넣을 수 있다. 아래로 향하는 갑작스러운 가속(예를 들어 downdraft)은 반대의 영향을 발생시킬 수 있다. 이때 방향감각을 상실한 조종사는 항공기를 nose-up 자세로 당길 수 있다.

Visual Illusions

조종사들은 정확한 정보를 얻기 위해 눈에 의존하므로 착시는 특히나 위험하다. 공간정위상실을 초래하는 두 가지 착각(false horizon과 autokinesis)은 시각 시스템과 관련되어 있다.

False Horizon

경사진 구름, 모호한 수평선, 오로라, 지상의 불빛과 별들이 펼쳐진 어두운 광경, 그리고 특정 기하학적 패턴을 갖춘 지상의 불빛들은 항공기를 수평선에 정렬하는데 있어 부정확한 시각 정보를 제공할 수 있다. 이때 방향감각을 잃은 조종사는 항공기를 위험한 자세로 만들 수 있다.

Autokinesis

어둠 속에 고정된 빛을 몇 초 동안 바라보면 빛이 이리저리 움직이는 것처럼 보일 수 있다. 이때 방향감각을 잃은 조종사는 이러한 빛에 항공기를 정렬하려 시도하며 그 결과 통제 상실이 발생할 수 있다.

Posture Considerations

자세 시스템은 피부, 관절, 그리고 근육으로부터 뇌로 신호를 보낸다. 이러한 신호들이 지구의 중력과 관련하여 해석된 후에 자세가 결정된다. 각 움직임에 대한 입력들은 신체의 자세를 지속적으로 뇌에 업데이트 한다. 육감과 경험을 통해 비행하는 것은 주로 이러한 신호들을 의존한다. 시각 단서와 전정(vestibular) 단서가 함께 사용되면 이러한 감각들을 꽤나 신용할 수 있다. 허나 특정 비행 상황일 때 몸에 작용하는 힘들로 인해 잘못된 감각들이 발생할 수도 있다. [그림 3-8] 이러한 상황들로는 uncoordinated turns, 상승 선회, 그리고 난기류를 포함한다.

Demonstration of Spatial Disorientation

조종사가 공간정위상실을 실험하기 위해 수행할 수 있는 기동들이 있다. 각 기동은 보통 특정 착각만을 발생시키긴 하지만 이때 발생한 모든 잘못된 감각들은 방향감각 상실을 효과적으로 보여준다. 따라서 이러한 기동들 도중 아무런 감각을 느끼지 못하였다 해도 bank나 roll을 감지하지 못하였다는 점에서 여전히 효과적이다. 이러한 기동들을 시연하는 몇 가지 목적이 있다.

1. 인간은 공간정위상실에 빠지기 쉽다는 점을 가르쳐 준다.

2. 신체감각을 기반으로 하는 항공기 자세 판단이 종종 잘못됨을 보여준다.

3. 항공기 움직임, 머리 움직임, 그리고 이로 인한 공간정위상실 사이의 관계를 더 제대로 이해함으로써 방향 감각 상실을 줄이는데 도움을 제공한다.

4. 항공기의 진짜 자세를 평가하는데 있어 비행계기를 의존하도록 돕는다.

조종사는 이러한 기동들을 낮은 고도에서, 혹은 교관이나 safety pilot이 없는 상태에서 수행해서는 안 된다.

Climbing While Accelerating

조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 접근 속도로 직진수평비행을 몇 초간 유지한다. 그런 다음 직진수평비행을 유지하면서 가속을 시작한다. 이 기동 도중 조종사는 조종사는 눈을 감고 있으므로 상승하고 있다는 착각을 경험한다.

Climbing While Turning

조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평비행을 유지한다. 그런 다음 가급적 천천히 1.5G의 선회(대략 50도 bank)로 진입하여 90도를 이동한다. 선회 도중 조종사는 눈을 감고 있으며 약간의 +G를 느끼므로 상승하고 있다는 착각을 경험한다. 상승을 감지한 조종사는 즉시 눈을 뜬 다음 이러한 기동이 상승과 동일한 감각을 생성하는 것을 확인해야 한다.

Diving While Turning

이전 절차에서 선회로부터의 roll out이 대략 절반 정도 완료되기 전까지 조종사가 눈을 감고 있으면 하강하고 있다는 착각을 경험한다.

Tilting to Right or Left

조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평 자세를 유지한다. 그런 다음 날개 수평 상태에서 좌측으로 skid를 만든다. 이는 몸이 오른쪽으로 기울어진 착각을 불러일으킨다. 날개 수평 상태에서 우측으로 skid가 만들어지면 몸이 왼쪽으로 기울어진 착각을 느낄 수 있다.

Reversal of Motion

이 착각은 세 가지 운동 평면 중 어디에서도 확인될 수 있다. 조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평비행을 유지한다. 그런 다음 heading과 pitch를 유지한 상태에서 항공기를 약 45도 bank로 부드럽게 선회한다. 이는 반대 방향으로 회전하는 착각을 불러일으킨다.

Diving or Rolling Beyond the Vertical Plane

이 기동은 극심한 방향감각 상실을 유발할 수 있다. 조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평비행을 유지한다. 그 다음 교관은 30 ~ 40도의 bank로 선회를 시작한다. 이때 조종사는 머리를 앞으로 젖히고, 오른쪽이나 왼쪽을 바라보고, 원래의 꼿꼿한 머리 자세로 되돌아간다. 교관은 조종사가 본인의 머리를 원래 자세로 되돌릴 때 선회가 멈출 수 있도록 기동을 조절해야 한다. 이 기동에 의해 보통 극심한 방향감각이 발생하며 조종사는 선회 방향으로 하강하는 감각을 경험한다.

이러한 기동 시 교관이 비행을 수행한다. 허나 조종사가 비행을 수행하는 것 또한 매우 효과적인 시연이 될 수 있다. 조종사는 눈을 감은 다음 머리를 한 쪽으로 기울여야 한다. 교관은 어떤 조종 입력을 수행해야 하는지를 조종사에게 알려준다. 조종사는 눈을 감고 머리를 기울인 상태에서 정확한 자세를 설정하려 시도한다. 조종사는 실제 자세에 대해서는 전혀 모르므로 본인의 감각에 반응할 것이다. 잠시 후 조종사는 방향감각을 상실하게 되며 교관은 눈을 뜨고 회복을 수행하라 말한다. 이러한 훈련의 이점은 조종사가 항공기를 조종하는 동안 방향감각을 상실하는 경험을 하게 되는 것이다.

Coping with Spatial Disorientation

착각, 그리고 이로 인한 위험 가능성을 방지하기 위해 조종사는 다음을 수행할 수 있다:

1. 공간정위상실의 원인을 이해하고 이를 계속 경계한다. 각종 장치들을 통해 공간정위상실을 이해하고 경험할 기회를 가진다(예를 들어 Barany chair, Vertigon, 혹은 Virtual Reality Spatial Disorientation Demonstrator).

2. 항상 비행 전 기상 브리핑을 받아야 한다.

3. marginal visibility(3마일 미만)에서 비행하기 전에, 혹은 수평선이 분명하지 않은 곳(예를 들어 야간의 수면 위)을 비행하기 전에는 훈련을 받아야 하며 계기를 참조하여 비행기를 조종하는 숙련도를 유지해야 한다.

4. 비행계기에 능숙하지 않은 한 악기상 조건을 향하여, 혹은 황혼이나 어둠을 향하여 비행하지 않는다. 야간 비행을 계획하는 경우에는 night-flight currency가 유지되어야 한다.

5. 외부 시각 참조물을 사용하는 경우 해당 참조물은 지구 표면에 고정되어 있어야 하며 신뢰할 수 있는 지점이어야 한다.

6. 갑작스럽게 머리를 움직이지 않는다(특히 이륙, 선회, 그리고 착륙 접근 도중).

7. 저시정 조건을 향해 비행하는 경우에는 신체가 준비되어 있어야 한다. 충분한 휴식과 적절한 식단이 필요하며 야간인 경우에는 암순응도 수행한다. 질병, 약물, 알코올, 피로, 수면 부족, 그리고 가벼운 저산소증은 공간정위상실을 더 취약하게 만들 가능성이 있다는 것을 기억하라.

8. 비행계기에 능숙해지고 비행계기를 신뢰하는 것이 가장 중요하다. 계기를 신뢰하고 감각들을 무시하라.

instrument flight conditions 도중 착각으로 이어지는 감각들은 정상적인 감각들이다. 이러한 감각들을 완전히 막을 수는 없다. 허나 훈련과 인지를 통해 조종사는 비행계기만을 의존하여 이러한 감각들을 무시할 수 있다. 계기 비행에 능숙해지면 조종사는 이러한 착각들과 그 영향을 덜 받게 된다.

Optical Illusions

안전한 비행을 위해선 감각들 중 시각이 가장 중요하다. 그러나 다양한 지형상 특징과 대기 조건이 착각을 만들어낼 수 있다. 이러한 착각들은 주로 착륙과 관련되어 있다. 계기 접근의 마지막 구간에서 조종사는 계기로부터 바깥의 시각 참조물로 시야를 전환해야 한다. 따라서 이러한 착각과 관련된 잠재적 문제를 인지하는 것, 그리고 적절한 수정 조치를 취하는 것이 중요하다. 착륙 실수를 초래하는 주요 착각들은 다음과 같다.

Runway Width Illusion

좁은 활주로는 항공기가 실제보다 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. [그림 3-9A] 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행한다. 이는 접근경로를 따라 위치한 물체와 충돌할 위험이나 활주로에 미치지 못할 위험을 내포한다. 넓은 활주로는 반대의 영향을 불러일으킬 수 있다. 이는 높은 고도에서 수평을 잡아 hard landing을 수행할 위험이나 활주로를 넘어설 위험을 내포한다.

Runway and Terrain Slopes Illusion

위로 경사진 활주로나 위로 경사진 지형은 실제보다 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. [그림 3-9B] 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행한다. 아래로 경사진 활주로와 아래로 경사진 지형은 이와 반대의 영향을 불러일으킬 수 있다.

Featureless Terrain Illusion

주위에 지상 특징들이 없는 경우에는(예를 들어 overwater approach, 어두운 지역 상공, 혹은 눈 덮인 지형) 항공기가 실제보다 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. “black hole approach”라 불리는 이 착각은 조종사로 하여금 낮은 접근을 수행하게 만든다.

Water Refraction

앞 유리의 비는 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. 이는 수평선이 실제보다 낮아 보이기 때문이다. 이는 조종사로 하여금 더 낮은 접근을 수행하게 만들 수 있다.

Haze

연무는 활주로가 더 멀어 보이고 더 높아 보이는 착각을 불러일으킬 수 있다. 이로 인해 조종사는 낮은 접근을 수행하려는 경향을 보인다. 극도로 맑은 날씨에서는 실제보다 더 가까워 보이는 착각이 발생할 수 있다. 이로 인해 활주로를 넘어서거나 복행을 수행할 수 있다. 앞 유리의 물로 인해 빛이 확산되면 깊이 판단에 악영향을 미칠 수 있다. 이 경우 착륙 도중 높이 판단을 위해 사용되는 특징들이 덜 효과적이게 된다.

Fog

안개를 향하여 비행하면 pitch up 하는 착각이 발생할 수 있다. 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 가파른 접근을 수행한다.

Ground Lighting Illusions

직진 경로(예를 들어 도로)를 따라 놓인 조명들이나 움직이는 기차의 조명들은 활주로와 접근 등화로 오해될 수 있다. 밝은 활주로 및 접근 등화 시스템은 활주로가 가까워 보이는 착각을 불러일으킬 수 있다(특히 주변 지형을 비추는 조명들이 거의 없는 경우). 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 높은 접근을 수행한다.

How to Prevent Landing Errors Due to Optical Illusions

이러한 착각과 이로 인한 위험을 방지하기 위해 조종사는 다음을 수행할 수 있다:

1. 낯선 공항으로 접근할 때 시각적 착각의 가능성을 예상한다(특히 야간이거나 악기상 조건인 경우). 활주로 경사, 지형, 그리고 등화에 대한 정보는 airport diagrams와 Chart Supplement U.S.를 참조한다.

2. 고도계를 자주 참조한다(특히 접근할 때).

3. 가능하다면 착륙 전에 공중에서 공항을 육안 확인한다.

4. VASI(Visual Approach Slope Indicator), PAPI(Precision Approach Path Indicator), 혹은 electronic glideslope을 사용한다.

5. 비정밀 계기 접근 절차 차트에 표시된 VDP(visual descent point)를 활용한다.

6. 비상상황이나 그 외 행동이 정상 절차를 방해할 경우 접근 사고에 연루될 가능성이 높아진다는 것을 인지해야 한다.

7. 최상의 착륙 절차 숙련도를 유지한다.