Instructor-pang

Training for Night Flight

야간에 안전하게 비행하는 법을 배우는 것은 시간과 경험이 필요하다. 조종사는 야간에 직진 수평비행, 상승 및 하강, 수평 선회, 상승 및 하강 선회, 그리고 급선회를 포함한 기동 훈련을 해야 한다. unusual attitudes에서 회복하는 연습은 비행 교관이 함께 동승할 경우에만 수행되어야 한다. 조종사는 이러한 기동들을 모든 조종실 조명들을 끈 상태로, 그리고 켠 상태로 훈련할 수 있다. 이러한 정전 훈련은 전기적 고장, 혹은 계기 조명 고장 상황을 시뮬레이션 한다. 조종사는 또한 훈련 도중 항법 장비와 NAVAIDs를 사용해야 한다. 야간 야외비행 시 참조점이나 checkpoints가 많지 않긴 하지만 비행 전 계획이 충분하다면 특별히 문제가 나타나지 않는다. 주간과 마찬가지로 조종사는 위치, 예상되는 시간, 연료 소모를 계속하여 확인해야 한다. 그리고 가능한 경우 NAVAID를 사용하여 en route 진행 상황을 확인해야 한다.

Preparation and Preflight

야간 비행을 위해 조종사들은 자신의 능력과 한계를 알아야 하며 그 범위 내에서 비행해야 한다. 어떤 비행에서도 세심한 계획을 세우는 것이 중하지만 야간 비행은 비행 전 준비와 계획에 더 많은 주의를 요구한다.

야간 비행을 위한 준비에는 이용 가능한 기상 보고와 예보의 철저한 검토를 포함한다(온도/노점 분포에 특히 주의를 기울인다). 온도/노점 분포의 차이가 적다는 것은 안개(Fog)의 가능성을 지시할 수 있다. 풍향과 풍속에도 중점을 두어야 한다. 왜냐하면 바람이 비행기에 미치는 영향을 주간에 비해 야간에는 쉽게 감지할 수 없기 때문이다.

야간 야외비행 시 적절한 인접 차트를 포함하기 위해선 적절한 항공 차트를 선택하고 사용해야 한다. course line은 검은색으로 그려야 한다. 이는 빛이 적은 조건에서 구별을 쉽게 해준다. 공항의 rotating beacons, 장애물 등화, 도시의 불빛, 그리고 주요 고속도로 차량의 불빛들은 훌륭한 visual checkpoints를 제공한다. 만약 항법에 GPS(global positioning system)가 이용된다면 조종사는 장치가 제대로 작동하는지 확인해야 한다. 비행 전에 필요한 모든 waypoints를 로딩해야 한다. 그리고 이륙 전에 한 번, 그리고 비행 도중에 다시 한번 데이터베이스의 정확성을 확인해야 한다. 무선 항법 보조 시설과 통신 시설을 사용하는 것은 야간 비행의 안전성과 효율성을 크게 증대시킨다.

비행 전에 개인 장비들이 제대로 작동하는지 점검한다. 비행 전 점검 도중 모든 등화들을 잠시 켜서 제대로 작동하는지 점검한다. position lights를 두드려서 접속부가 풀렸는지 확인할 수 있다. 두드리는 동안 등화가 깜빡인다면 비행 전에 원인을 찾아낸다. 비행기에 올라타기 전에 손전등으로 주기장을 확인해야 한다. 주간에는 사다리, 구멍, 고임목, 그리고 그 외의 장애물들이 잘 보인다. 그러나 야간에는 그것이 어렵기 때문에 그 지역을 확인하는 것은 taxi 사고를 예방할 수 있다.

Starting, Taxiing, and Run-up

신중한 조종사는 엔진 시동을 걸기 전에 비행 중에 사용될 모든 물건들을 정돈할 것이다. 야간에는 프로펠러 주위가 개방되어있는지 더 많은 주의를 기울여야 한다. rotating beacon이나 position lights를 켜는 것은 주변 사람들에게 프로펠러로부터 멀리 떨어지도록 경고하는데 도움이 된다. 그렇다 하여도 조종사는 항공기 주변을 꼼꼼하게 확인해야 한다. 배터리의 과도한 전력 소모를 피하고자 조종사는 엔진 시동이 걸리기 전까지는 불필요한 전기 장비를 끌 수 있다.

엔진 시동 후 taxi 할 준비가 되었다면 taxi light나 landing light를 킨다. 일부 비행기에서는 taxi 도중 landing lights를 계속 켜두면 비행기의 전력을 과도하게 소모할 수 있다. 또한 일부 형식의 landing lights에서는 과열이 발생할 수 있다. 왜냐하면 열을 앗아갈 정도의 공기 흐름이 충분하지 않기 때문이다. 과열이나 전력이 문제가 된다면 landing lights를 필요한 경우에만 사용할 수 있다. 등화를 사용할 경우 다른 조종사의 눈을 멀게 하지 않도록 배려해야 한다. 조종사는 taxi를 천천히 수행해야 한다(특히 복잡한 지역에서). taxi line이 주기장이나 유도로에 그려져 있다면 올바른 경로를 유지하기 위해 선을 따라야 한다. taxi 도중 계기의 정확한 작동을 점검해야 한다.

이륙을 위해 taxi 하는 동안 조종사는 항공기 위치, taxi 경로, 출항 활주로가 모두 예상대로 나타나는지 확인해야 한다. taxi diagram, 표지판, 포장도로 표시, 그리고 계기들은 조종사의 상황 인식을 강화해야 한다. 상반되는 정보나 의문이 있다면 조종사는 taxi나 takeoff를 진행해서는 안 된다. 잘못된 선회, 잘못된 곳에서의 이륙, 혹은 폐쇄된 활주로에서의 이륙은 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 이를 방지하는 것은 항공기가 지상에서 이동하는 동안 상황 인식을 유지하는데 달려 있다.

주간에 before-takeoff check과 run-up check을 위한 checklist를 수행할 때에는 비행기의 전진을 쉽게 감지할 수 있다. 그러나 야간에는 조종사가 별다른 조처를 하지 않는다면 비행기가 조금씩 전진하는 것을 감지할 수 없다. 조종사는 run-up 도중에 브레이크를 걸어두어야 하며 비행기가 전진하는 것을 경계해야 한다.

Takeoff and Climb

주간 비행과 야간 비행의 가장 큰 차이점은 야간에는 외부 시각 참조물이 제한적이라는 것이다. 그러므로 비행기를 조종하는데 계기가 높은 비율로 사용된다. 이는 특히 야간 이륙 및 상승에서 현저히 나타난다. 조종사는 계기와 스위치는 읽을 수 있지만 외부 시야는 방해되지 않은 최소 밝기로 조종실 조명을 조절해야 한다. 조명을 어둡게 하면 앞유리와 창문의 반사도 제거한다.

final approach와 활주로에 다른 항적이 없음을 확인한 후, 혹은 ATC가 이륙을 허가하였다면 조종사는 landing lights와 taxi lights를 켜고 비행기를 활주로 중심선에 정렬시킨다. 만약 활주로에 centerline lighting이 없다면 painted centerline과 양 쪽 runway edge lights로부터의 간격이 중심을 나타낸다. heading indicator를 확인하여 활주로 방향에 일치시킨다. 이륙을 시작하기 위해 브레이크를 풀고 출력을 최대로 부드럽게 전진한다. 비행기가 가속할 때 runway edge lights 사이에서 평행하게 직진해야 한다.

야간 이륙 절차는 일반적인 주간 이륙 절차와 같다(단, 활주로 시각 단서가 많이 없다는 점 제외). 올바른 자세, heading, 그리고 속도가 얻어졌는지 확인하기 위해 이륙 도중 빈번하게 계기를 확인하여야 한다. 속도가 lift-off speed에 도달하면 조종사는 바깥 시각 참조물(예를 들어 등화)과 계기를 확인하여 normal climb를 위한 pitch attitude로 조절한다. [그림 11-5] 경험이 적은 조종사는 전방에 시각 참조물이 없는 경우 이륙 이후 right rudder를 풀어 좌측으로 틀어지게 만들 수 있다.

 

야간의 어두움은 이륙한 이후 비행기가 지면으로 가까워지는지, 혹은 지면에서 멀어지는지를 알아채기 어렵게 만든다. attitude indicator, vertical speed indicator(VSI), 그리고 altimeter는 모두 positive climb를 지시해야 한다. 속도가 최적의 상승 속도인지를 확인하는 것 또한 중요하다.

조종사는 attitude indicator와 heading indicators를 참조하여 필요한 pitch 및 bank 조절을 한다. safe maneuvering altitude에 도달하기 전까지는 선회를 하지 않는 것이 권장된다. landing lights를 사용하는 것은 이륙하는 동안에 도움이 된다. 그러나 더 이상 빛이 표면에 닿지 않는 고도까지 비행기가 상승한 후에는 효과가 없어진다. 상승 도중 존재할 수 있는 연무, 연기, 혹은 구름으로부터 빛이 반사될 경우 빛이 왜곡될 수 있다. 따라서 상승이 이루어진 이후 landing lights를 꺼야 한다(단, 충돌 회피를 위해 사용해야 할 경우 제외).

Orientation and Navigation

일반적으로 야간에는 구름을 보기 어렵고 시야가 매우 제한된다(특히 어두운 야간, 혹은 overcast 구름 아래에서). VFR 비행 시 조종사는 구름 속으로 비행하는 것을 피하고자 주의해야 한다. 제한된 시정 조건으로 비행하고 있다는 첫 번째 징후는 보통 지상의 빛의 점차 사라지는 것이다. 빛이 후광이나 광채로 둘러싸이기 시작한다면 그쪽 방향으로 비행할 때 주의해야 한다. 지상에서 이러한 후광이나 광채로 둘러싸인 빛은 지상의 안개를 나타낸다. 착륙하기 위해 구름, 연기, 혹은 연무를 통과하여 하강하는 경우 위에서 아래를 바라봤을 때보다 수평시정이 훨씬 낮아진다. 조종사는 VFR minimums 이하의 조건이 예상되는 경우 VFR 야간 비행을 피해야 한다. 만약 IMC를 마주했는데 조종사와 항공기가 IFR 비행을 위한 장비를 갖추지 아니하였다면, 그리고 필요 시 활성화할 수 있는 IFR flight plan을 조종사가 준비하여 제출해두지 않았다면 극도로 위험해진다.

야간에 단발 항공기가 넓은 수역을 건너는 것은 잠재적으로 위험하다. 왜냐하면 엔진 고장 시 조종사는 비행기를 물에 비상 착수(Ditch)시켜야 할 수 있기 때문이다. 빛이 제한되거나 없는 경우에 모든 조종사들이 마주할 수 있는 위험한 상황은 수평선이 물과 합쳐지는 것이다. 수면 위에서 좋지 않은 시정 조건으로 인해 수평선이 모호해져서 방향 감각을 잃을 수 있다. 심지어 맑은 야간에 수면에 반사되는 별들은 계속 이어지는 불빛들처럼 보여서 수평선을 식별하기 어렵게 만든다.

불이 켜진 활주로, 건물, 혹은 다른 물체들을 다른 고도에서 볼 때 조종사에게 착각을 일으킬 수 있다. 2,000ft 고도에서는 어떤 물체의 불빛들이 개별적으로 보일 수 있지만 5,000ft에서는 같은 불빛들이 하나의 덩어리진 불빛으로 보일 수 있다. 이러한 착각은 고도 변화에 따라 상당히 심해질 수 있다. 이러한 문제를 극복하지 못할 경우 등화가 켜진 활주로에 접근 시 문제가 발생할 수 있다.

Approaches and Landings

장주 패턴에 진입하여 착륙하기 위해 공항에 접근할 때 활주로 등화와 그 외의 공항 등화들을 최대한 빨리 확인하는 것이 중요하다. 만약 공항 배치에 익숙하지 않다면 공항에 매우 근접하기 전까지는 활주로의 확인이 어려울 수 있다. 왜냐하면 그 지역에서 나타나는 복잡한 빛들 때문이다. [그림 11-6] 조종사는 활주로 윤곽을 드러내는 등화가 구분되기 전까지 rotating beacon을 향해 비행해야 한다. 올바른 크기와 방향으로 장주 패턴을 비행하기 위해 runway threshold lights와 runway-edge lights를 확실하게 식별해야 한다. 공항 등화를 한번 확인하였다면 접근 도중 이 등화를 계속 시야에 두어야 한다.

 

야간에는 불빛이 제한되기 때문에 거리감에 착각이 느껴질 수 있다. 이런 상황은 지면에 대한 상호 참조가 부족하기 때문에, 그리고 다른 물체와의 크기 및 위치 비교를 할 수 없기 때문에 발생한다. 이는 고도와 속도의 판단에도 적용된다. 따라서 계기를(특히 고도계와 속도계) 더 많이 의존해야 한다. 고도계를 확인하면 공항으로부터의 거리에 비해 너무 낮게 비행하는 것을 방지할 수 있다. 장주 패턴에 진입할 때 조종사는 before-landing checklist를 수행할 수 있는 충분한 시간을 두어야 한다. 만약 heading indicator에 heading bug가 있다면 이를 활주로 방향으로 설정해 두는 것은 좋은 참조가 된다.

조종사는 권장 속도를 유지하고 주간과 같은 방법으로 접근 및 착륙을 수행한다. 야간 운영 중 low, shallow approach는 분명히 부적절하다. base leg와 final approach에 대한 비행기의 위치를 고도계, 그리고 VSI와 비교해야 한다. VASI(Visual Approach Slope Indicator)는 올바른 glide path를 유지하는데 필수적인 보조 장치이다. [그림 11-7]

 

final approach를 향해 선회하고 비행기를 두 줄의 runway-edge lights 중간에 정렬시킨 후 조종사는 편류를 수정해야 한다. final approach 도중 pitch와 power를 적절히 사용하면 안정적인 접근을 유지하는데 도움을 준다. 일반적인 접근과 마찬가지로 flap을 사용한다. 보통 final approach의 중간 부분에서 landing lights를 켠다. landing lights는 때때로 효과적이지 않다. 왜냐하면 높은 고도에서는 지상까지 빛이 도달하지 않기 때문이다. 이러한 빛은 심지어 연무, 연기, 혹은 안개로 인해 조종사의 눈에 반사될 수도 있다. 그러나 충돌 방지와 관련된 안전 고려사항들이 이러한 단점들을 무색하게 만들 수 있다.

주간과 같은 방법으로 round out과 touchdown을 수행한다. 야간에는 착륙 지역에서 확인 가능한 물체들이 부족하여 고도, 속도, 그리고 침하율의 판단이 저하된다. 경험이 적은 조종사는 너무 높게 round out 하려는 경향이 있을 수 있다. landing lights가 활주로에 반사되어 활주로 타이어 자국이 선명하게 보일 때까지 계속하여 하강한다. 이러한 타이어 자국은 round out을 시작할 지점을 식별하는데 도움을 준다. 이 지점에서 round out을 부드럽게 시작하고 throttle을 점차 idle로 감소한다. [그림 11-8] landing lights를 사용하지 않고 착륙할 경우에는 end of the runway에 위치한 활주로 등화가 비행기의 nose보다 높아지려 할 때 round out을 시작할 수 있다. 이는 부드럽고 시기적절한 round out을 필요로 한다. 그리고 조종사는 비행기가 활주로에 천천히 착지할 수 있도록 출력과 pitch를 조절하여 활주로 표면을 감지해야 한다. 야간 훈련에는 비상 절차로서 blackout landing이 항상 포함되어 있어야 한다.

 

How to Prevent Landing Errors Due to Optical Illusions

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

1. 익숙하지 않은 공항에 접근 도중 착시의 가능성을 예상한다(특히 야간에, 혹은 악기상 조건에서).

2. 활주로 경사, 지형, 그리고 등화에 대한 정보를 위해 airport diagrams와 Chart Supplements를 참조한다.

3. 고도계를 자주 참조한다(특히 주간 및 야간 접근 도중).

4. 가능하다면 착륙 전에 익숙하지 않은 공항에 대한 공중 육안 검사를 수행한다.

5. 시각 참조를 위해 VASI(Visual Approach Slope Indicator)나 PAPI(Precision Approach Path Indicator)를 사용하거나, 혹은 glideslope를 사용한다.

6. 많은 비정밀 접근 절차 차트에서 확인할 수 있는 VDP(visual descent point)를 활용한다.

7. 비상 상황이나 그 외의 행동이 평상시보다 주의를 산만하게 할 경우 접근 사고에 관련될 가능성이 증가한다는 것을 인지해야 한다.

8. 착륙 절차에 있어 최상의 숙련도를 유지한다.

Night Emergencies

야간에 single-engine airplane을 비행하는 가장 큰 걱정은 완전한 엔진 고장, 그리고 그 이후의 비상 착륙 가능성이다.

만약 야간에 엔진이 고장 날 경우 명심해야 할 몇 가지 중요한 절차와 고려사항이 있다. 그것들은 다음과 같다:

⦁비행기를 적극적으로 조종한다. 그리고 최대 활공을 위한 외장과 속도를 맞춘다. 비행기를 공항 쪽으로 향하거나, 혹은 복잡한 지역에서 벗어난다.

⦁엔진 고장의 원인을 검사한다(예를 들어 fuel selector, magneto switch, 혹은 primer의 position). 만약 가능하면 고장 원인을 즉시 수정하고 엔진을 재시동 한다.

⦁ATC(air traffic control), 혹은 UNICOM(Universal Communications)에 비상 상황을 알린다. 이미 시설과 무선 연결이 되어있다면 주파수 변경을 지시받기 전까지는 주파수를 변경하지 않는다.

⦁만약 주변 지형의 상태를 알고 있고 그 지형이 비상 착륙에 적절하다면 그 지역에서 빛이 적은 부분을 향해 선회하고 그 부분에 비상 착륙을 수행할 계획을 한다.

⦁가능한 경우 대중의 접근이 가까운 비상 착륙 구역을 고려한다. 이렇게 하면 구조나 도움을 쉽게 받을 수 있다.

⦁배풍 착륙을 피하고자 풍상 쪽으로 방향을 유지한다.

⦁before-landing checklist를 완료하고 landing lights의 작동을 점검한다. 그리고 비행경로에 놓인 지형이나 장애물을 비추기 위해 landing lights를 충분한 시간 동안 켜둔다. 가능한 제일 낮은 속도에서 정상 착륙 자세로 착륙이 완성되어야 한다. 만약 landing lights를 사용할 수 없고 바깥 외부 참조물을 확인할 수 없다면 지면에 닿기 전까지 비행기를 수평 착륙 자세로 유지해야 한다.

⦁착륙 후에는 모든 스위치를 끄고 최대한 빨리 비행기에서 대피한다.

Chapter Summary

야간 운영은 조종사가 식별 및 평가해야 하는 추가적인 위험을 제시한다. 조종사가 자격을 갖추었고, 그 자격이 유효하며, 야간 비행에 능숙하지 않다면 야간 비행을 시도해서는 안 된다. 야간 비행을 시도하기 전에 조종사는 교육을 받아야 한다. 또한 야간 비행과 관련된 위험, 그리고 야간 비행이 주간 비행과 어떻게 다른지를 숙지해야 한다. 심지어 숙련된 조종사도 시정 제한이 없고, 지상과 상공에서의 바람이 양호하고, 난기류가 없을 때 야간 VFR 비행을 수행한다. 조종사 시야와 착시에 대한 추가적인 정보는 FAA brochure AM-400-98/2, 그리고 Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge(FAA-H-8083-25A) 2장과 17장에서 확인할 수 있다. 등화 장치에 관한 추가적인 정보는 AIM(Aeronautical Information Manual) 2장에서 확인할 수 있다.