Экспериментальная гипотеза

Эксперимент 1: НОЧНЫЕ ПОСАДКИ САМОЛЕТОВ ПОД ВИЗУАЛЬНЫМ КОНТРОЛЕМ

Чтобы понять основания экспериментальной гипотезы, выдвинутой Крафтом и Элвортом, нам нужно разобраться, каким образом пилот заходит на посадку в ночных условиях, руководствуясь зрительным восприятием наземных огней.

Сама посадка состоит в следующем. Сначала пилот должен довольно круто снизиться, а затем продолжать снижаться постепенно, уменьшая угол приземления до тех пор, пока самолет не окажется летящим параллельно земле (над взлетно-посадочной полосой). Всего этого можно достичь в том случае, если самолет будет снижаться по окружности большого радиуса, т. е. находясь как бы на конце маятника, подвешенного высоко в небе. Именно такую посадочную траекторию вы видите на рис. 3.1. Изображенный ее отрезок начинается примерно за 10 миль до аэропорта (немногим более 50000 футов), когда самолет находится на высоте 5000 футов.

Каким же образом пилот может придерживаться этой траектории, пользуясь наличной визуальной информацией? Среди огней близлежащего города он выбирает и фиксирует взглядом пару световых точек, расположенных вдоль линии полета. Одна точка находится довольно близко, другая—далеко. В поле зрения пилота дальняя точка будет выше ближней. Чтобы убедиться в этом, переведите взгляд с предмета, лежащего у ваших ног, на какой-нибудь дальний предмет. Заметьте, что для этого вам придется немного приподнять голову. Если во время посадки летчик будет видеть, что расстояние между ближней и дальней световыми точками по вертикали примерно одно и то же, то самолет будет следовать по указанной траектории. Этот прием называют “зрительным полетом”.

Все это можно изложить иначе. Пилот совершает посадку таким образом, что угол его зрения между двумя точками остается постоянным. Для определения этого угла нужно провести прямые линии от ближней и дальней точек до глаза летчика. Угол между двумя полученными отрезками и будет углом зрения. Если в поле зрения пилота расстояние между двумя точками по вертикали остается неизменным, то угол зрения тоже будет одним и тем же по всей траектории посадки.

В верхней части рис. 3.1, представляющей посадку над горизонтальной территорией, показано, что когда летчик летит по требуемой траектории, угол зрения действительно не изменяется. Небольшой угол, видимый из начального положения 1 и показанный в (а),—это тот же самый угол, что показан в (б), из положения 2, просто он несколько дальше по траектории. Из этих двух точек, так же как и из всех других точек траектории, расстояние между ближней и дальней световыми точками в поле зрения летчика будет выглядеть одинаковым.

Однако этот прием гарантирует нормальное приземление только в том случае, если выбранные световые точки расположены на горизонтальной поверхности. В нижней части рис. 3.1 изображена посадочная траектория, когда пилот ориентируется по наземным огням города, который расположен немного выше по сравнению с аэропортом. Угол зрения между ближней и дальней точками, показанный в (а) из положения 1 траектории, является здесь тем же самым, что и для посадки на горизонтальную территорию. Не изменяется он и в положении 2, как показано в (б). Однако это положение уже гораздо ближе к земле. Если летчик будет продолжать пользоваться приемом “зрительного полета”, то самолет потерпит аварию, не достигнув аэропорта. Летчик окажется жертвой оптической иллюзии. Он всегда воспринимает оба наземных огня как лежащие на горизонтальной плоскости. Пунктирная линия в нижней части рис. 3.1—вот как представляет себе летчик ту территорию, над которой совершает, посадку. Легко убедиться, что она значительно ниже реального уровня земли.

На бумаге данная гипотеза выглядит довольно убедительно. Посмотрим теперь, каким образом Крафт и Элворт проверили ее на практике.

Рис. 3.1.Траектория посадки самолета под визуальным контролем. Ось абсцисс — расстояние до аэропорта (в футах) и поверхность города. Ось ординат — высота полета (в футах). А — ближняя световая точка, Б — дальняя световая точка. I. Траектория посадки по ближней и дальней световым точкам, расположенным на горизонтальной поверхности, (а) и (б). В обоих положениях траектории угол зрения остается одним и тем же. II. Траектория посадки по световым точкам, расположенным на наклонной территории, (а) и (б). В обоих положениях траектории угол зрения — один и тот же. Звездочкой отмечено место возможной аварии самолета, если он будет продолжать полет по указанной траектории

Дата добавления: 2015-05-26