Kaikki meistä ovat varmasti joskus ihailleet taivaalla liikkuvien lentokoneiden valoja. Jotkut ovat ehkä myös miettineet, mitä erilaiset valot tarkoittavat.
Navigaatiovalot siiven kärjissä ja koneen perässä auttavat lentäjiä hahmottamaan toisia koneita. Oikeassa siivessä palaa vihreä valo, joka on suunnattu oikealle ja eteenpäin. Vasemmassa siivessä on vastaavasti vasemmalle ja eteenpäin suunnattu valo, joka on punainen. Koneen perässä takasektoria valaisee valkoinen valo.
Nämä kiinteät valot on asennettu näyttämään siis vain tiettyyn sektoriin. Sektoroinnin ansiosta muiden koneiden ohjaajat pystyvät päättelemään missä asennossa toinen lentokone on ja mihin suuntaan se etenee.
Esimerkiksi jos koneesta näkyy vihreä ja punainen, on koneen nokka havaitsijaan päin eli kone tulee kohti. Jos taas näkyy vihreää ja valkoista voidaan päätellä, että havaitsija näkee koneen oikean takaosan melko sivusta ja koneen lentosuunta on hiukan poispäin. Se ei kuitenkaan kerro, että kone loittonisi poispäin, sillä takaa tulevalla koneella voi olla paljon suurempi nopeus kuin edellä menevällä. Laivoissa on hyvin samankaltaiset kulkuvalot. Näitä valoja tulee käyttää aina hämärässä ja pimeässä, mutta niitä käytetään usein myös päiväsaikaan ja joskus jopa koneen ollessa parkissa. Navigointivalot ovat muutaman kymmenen Wattin tehoisia lamppuja, jotka eivät näy kovin kauas – näkyvyys on harvoin yli kymmentä kilometriä.
Punainen vilkkuvalo koneen rungossa, tyypillisesti sekä ylä- että alapuolella runkoa, tarkoittaa, että lentokone liikkuu. Kerran, pari sekunnissa vilkkuva valo sytytetään juuri ennen kun lentokone lähtee liikkeelle tai kun sitä lähdetään hinaamaan. Valo sammutetaan parkkipaikalle saavuttaessa. Vaikka lampun teho on samaa luokkaa kuin navigointivaloilla, on sen havaittavuus parempi juuri vilkkumisen ansiosta. Ihmisen aivot kun ovat kehittyneet havaitsemaan muutosta ympäristössä. Siksi vilkkuvalon havaitsee kiinteää paremmin.
Parhaiten matkalentokorkeudesta maahan näkyvät valkoiset vilkkuvat ns. strobe-valot. Muutaman kymmenen, jopa parin sadan joulen energia vapautetaan xenon-lampuissa sekunnin murto-osissa, jolloin vilkun tehoksi saadaan jopa yli kilowatti. Nämä vilkkuvat valot ovat häiritsevän voimakkaita läheltä katsottuna. Siksi niitä käytetään ainoastaan ilmassa ja kiitoteillä – ei esimerkiksi asematasolla. Vilkkumisen, voimakkuuden ja pimeällä kontrastin vuoksi nämä valot näkyvät selkeällä säällä helposti maahan saakka kaikista noin alle 12 kilometrin lentokorkeuksista.
Lentoonlähdössä ja laskussa käytetään edellisten lisäksi laskuvalonheittimiä. Muutamien satojen Wattien tehoiset halogen-valot tuottavat suuren valovoiman koneen etusektoriin. Valoja käytetään valaisemaan kiitotien pintaa lentoonlähdössä ja laskussa sekä parantamaan havaittavuutta lentokenttien läheisyydessä. Valoja käytetään tyypillisesti alle kolmen kilometrin korkeudessa. Suuri teho kuumentaa lamppua niin, ettei sitä voi käsin kosketella.
Lisäksi lentokoneessa on paljon muitakin ulkovaloja: Yleensä liikennekoneiden siiven etureuna ja moottoreiden imuaukot saadaan valaistua, pyrstössä olevaa Finnairin logoa valaistaan logovalolla ja rullauksen aikana käännyttäessä voidaan käyttää myös sivulle osoittavia rullausvaloja.
Valaisemisen ja havaittavuuden lisäksi valoilla on kolmaskin tehtävä. Valomerkein voi jonkin verran kommunikoida äärimmäisen harvinaisessa radiohäiriötilanteessa. Tähän on olemassa kansainvälinen merkkikieli.
Kuten aiemmin totesin, ihmisen aivot ovat kehittyneet havaitsemaan liikettä. Jos kontrasti on hyvä, voi paljain silmin nähdä todella kauas. Kirkkaana yönä lentokoneen näkeminen maasta ei ole vaikeaa. Parhaimmillaan pienellä maltilla ja onnella voi kirkkaalta tähtitaivaalta poimia toisenlaisenkin kulkijan – satojen kilometrien korkeudessa tähtien joukossa liikkuvan satelliitin, johon auringon valo maan toiselta puolen sopivasti osuu.
Itselleni eräs lentämisen parhaita hetkiä on katsoa ylhäältä jonkin suurkaupungin valoja keskellä kirkasta yötä. Miljoonien valojen valomerta ei ikinä kyllästy ihailemaan.
Jussi Ekman
Filed under: Liikenteenohjaus | Avainsanat:: lentäminen, lentokoneen valot, navigaatio, valo
Maallikkona minua kiinnostaa kovasti millätavalla kaikki tuo suuressa koneessa tarvittava sähkö tuotetaan?? Onko koneissa tavallisen auton laturia vastaavat generaattorit ja akut? Entä hätätilan tullen joku vara järjestelmä,joka turvaa tarvittavan sähköenergian tarpeen? Olen joskus kuullut tai lukenut tuulivoimankin hyödyntämisestä minimisähkön tarpeen tuottajana. Kiva kuulla ammattilaisen ajatuksia.
Tervehdys. Kiitos Jaakko Romulle kysymyksestä. Aloittaessani aikoinaan opiskelut lentokoneen sähköjärjestelmistä kertoi opettaja, virne suupielessä, että lentokoneen sähköjärjestelmien suunnittelussa vaikeinta on se kun pitää olla pitkät piuhat, että saa kytkettyä piirejä maahan. Pian opin kuitenkin, että kyllä lentokoneesta perinteiset akut ja generaattorit löytyvät. Lentokoneen sähköjärjestelmän suunnitteluvaatimukset vain ovat autoa vaativammat ja sähkön kulutuskin kertaluokkia suurempaa. Lentokonetta kun ei voi käynnistää työntämällä tai parkkeerata vikatilanteessa tienposkeen.
Maassa koneen 115/200V ja 400Hz AC-järjestelmä virroitetaan joko erillisellä kaapelilla kytkettävällä maasähköllä tai koneen peräkartiossa sijaitsevalla ns. APU-moottorilla (Auxiliary Power Unit), joka tuottaa esimerkiksi Airbus 320-koneessa 90kVA. Moottorien käydessä samansuuruiset kolmivaihegeneraattorit tuottavat AC-sähköä, joka tasasuuntajien avulla muutetaan 28 V DC-virraksi tasavirtaa vaativille laitteille, kuten esim. radioille. Samalla virralla ladataan paria tai kolmea 23 Ah:n pääakkua ja monia pienempiä akkuja.
Sähköjärjestelmä on suunniteltu pääosin kahden rinnakkaisen pääkiskon varaan, jolloin toisen vikaantuessa saadaan toista kautta lähes kaikki järjestelmät käyttöön. Yksi generaattori voidaan myös kytkeä syöttämään molempia kiskoja. Korjaavat toimenpiteet riippuvat siitä onko vika kiskossa vai generaattorissa. Moottorigeneraattoreiden vikaantuessa voidaan APU-moottoria käyttää myös ilmassa ja saada sähköä sitä kautta. Yleensä sähkövikatapauksissa tiputetaan suurimmat sähkönkuluttajat, esim. uunit, automaattisesti pois kiskolta. Automaattikytkentöjen jälkeen lentäjät määrittelevät vian ja kytkevät sähköjärjestelmän kulloistakin lennonvaihetta varten optimaaliseen tilaan. Mikäli yhdeltäkään kolmesta generaattorista ei saataisi virtaa, voidaan koneen kyljestä pudottaa esille mainitsemasi n. metrin halkaisijaltaan oleva tuulimylly – ADG (Air Driven Generator), joka tuottaa tyypillisesti n. 5kVA sähköä ja hydrauliikkaa koneen tärkeimmille laitteille. Pelkkä akkujen varaus riittäisi vain muutamiksi kymmeniksi minuuteiksi.
Sähköisin terveisin
Jussi Ekman
Lentäessämme Kyprokselle Turkin yli kiinnitti huomiota koneen laskeutumisvalojen käyttäminen Turkin ilmatilassa ollessamme matkalentokorkeudessa. Jäi kiinnostamaan, että miksi näin ja oliko ne laskeutumisvalot vai jotkin muut kirkkaat valot esim. nuo mainitsemasi siiven etureunaa tai moottoreita valaisevat valot?
Todella tarkka havainto! Kyseessä oli varmastikin molemmat; sekä laskuvalonheittimet että siiven etureunaa valaisevat valot. Logo-valokin oli todennäköisesti päällä. Politiikka vaikuttaa valitettavasti joskus myös lentotoimintaan. Kyproksen saaren hallinnasta käydyt kiistat ovat jättäneet arven paikallisen ilmatilan hallintaan. Turkin ja Kyproksen välissä on hiukan poikkeuksellinen lennonjohtojärjestely. Se on lentäjien kannalta työläämpi kuin normaalisti vaatien normaalia enemmän mm. radioliikennettä. Tämä puolestaan johtuu lähinnä siitä, ettei yhteistyö Ankaran (Turkki) ja Nikosian (Kypros) aluelennonjohtojen välillä ei ole aivan saumatonta. Käyttämällä valoja rajaa ylitettäessä on lentokone helpommin havaittavissa esim. sotilaskoneista ja sellaisista ilma-aluksista, jotka eivät tätä erikoista rajanylitys proseduuria ole jostain syystä itselleen selvittäneet.