Vederea si iluziile optice

Vederea si iluziile optice

Ochii ne furnizeaza o informatie vizuala a mediului inconjurator. Ei reprezinta cele mai importante organe senzoriale pentru zbor, desi mesajele lor spre creier sunt insotite deseori de mesaje de la celelate organe senzoriale, inclusiv de la mecanismul de echilibru al urechii interne (date vestibulare). De asemenea, si datele de la senzorii din piele si muschi, cunoscuti ca somatosenzori, sunt importante.

Fiecare ochi actioneaza ca o camera sofisticata naturala. Functia lor de baza este aceea de a colecta radiatiile luminoase provenind de la un obiect, folosind lentile pentru a focaliza aceste radiatii intr-o imagine pe un ecran ( retina ) si aceea de a transforma aceasta imagine in impulsuri electrice care sunt trimise prin nervul optic la creier. In acest fel noi putem vedea.

Conexiunea nervului optic cu creierul este extrem de apropiata si integra iar importanta mesajelor trimise prin acesta spre creier enorma , astfel incat cei doi ochi pot fi considerati o prelungire a creierului.

Miscarea ochilor in cavitatea oculara

Aproximativ, ochiul are forma unei sfere, de aceea este raportat deseori la o sfera - sfera oculara - .

Fiecare ochi dispune de o serie de muschi care ii permit rotirea in lacasul lor, in asa fel incat ii da voie sa urmareasca un obiect in miscare fara a fi nevoie de miscarea capului. Invers, inseamna ca se poate focaliza pe un obiect stationar chiar daca se misca , prin rotire, capul. Pentru a urmari un obiect in miscare cu amandoi ochii, acestia trebuie sa actioneze armonizat, fapt ce implica un control al celor doua seturi de muschi ai ambilor ochi, coordonati de creier. La o persoana foarte obosita, aceasta coordonare dispare, rezultand imagini separate de la fiecare ochi, sau vedere dubla.

Cand privim un obiect din apropiere, axele de focalizare oculare se rotesc spre interior usor, iar cand privim spre un obiect aflat la o distanta mai mare de 6 m, acestea devin mai degraba paralele.

Cand nu incercati sa va focalizati pe un obiect anume ( de exemplu cand priviti pe fereastra la cerul senin, albastru ) tendinta naturala a ochilor este aceea de a se focalizeaza undeva la unu, doi metri. Aceasta este miopia spatiului gol ( spatiu gol la distanta mica).

Continuu, un pilot trebuie sa scaneze vizual cerul pentru a vedea celelalte avioane si apoi sa se focalizeze pe oricare dintre ele.

Vederea binoculara

O persoana normala are doi ochi functionali care furnizeaza vederea binoculara. Binocular este adjectivul folosit pentru a descrie utilizarea ambilor ochi care este putin diferita de cea monoculara care descrie vederea cu un singur ochi.

Prin ochi primim cele mai multe informatii despre lumea exterioara. Dupa calculele unui cercetator 80% din amintirile pe care le primim sunt inregistrate prin vedere.

Ochiul are rolul de a ne furniza informatii - sub forma unor imagini colorate - despre adancimea, distanta si miscarea obiectelor. Miscandu-l in sus, in jos si lateral observam cea mai mare parte a mediului care ne inconjoara .

Daca ne uitam la un aparat de fotografiat, se poate intelege mai bine cum functioneaza ochiul nostru . Portiunea anterioara a ochiului functioneaza ca o lentila optica, la fel ca lentila de sticla a aparatului foto . Lumina patrunsa printr-un asemenea corp se refracta.

Portiunea intunecata din centrul ochiului, pupila, regleaza cantitatea de lumina primita . Cand lumina este slaba, pupila va fi mai mare, iar daca se micsoreaza, va lasa o cantitate redusa de lumina la fel ca in cazul diafragmei din spatele lentilei aparatului de fotografiat. Stratul din profunzimea globului ocular, retina, corespunde filmului fotografic.

- Un fascicul subtire de laser heliu-neon patrunde in ochi, perforand pupila opacifiata, pentru ca lumina sa ajunga din nou la retina.

Cum functioneaza ochiul ?

Ochiul nostru este mult mai complex decat aparatul foto. Cu ajutorul aparatelor foto nu putem decat sa fixam imaginile din lumea exterioara pe un film fotografic, in timp ce animalele si oamenii pot interpreta informatia aparuta pe retina si pot actiona potrivit informatilor primite.

Acest lucru este posibil datorita faptului ca prin intermediul nervului optic ochiul are legatura cu creierul. Nervul optic se ataseaza pe globul ocular la portiunea posterioara a acestuia printr-un mic pedicul. Informatia optica interceptata de retina este transmisa prin nervul optic la creier. Informatiile se transmit sub forma unor impulsuri electrice la creier care le decodeaza.

Cei doi ochi privesc din unghiuri putin diferite obiectele din lumea exterioara, de aceea si informatiile trimise la creier sunt oarecum diferite. Creierul nostru insa ,,invata" inca din primele zile sa asambleze cele doua imagini, de aceea nu vedem obiectele in dublu exemplar . Punand cap la cap cele doua imagini, creierul deduce situarea obiectelor in spatiu si distanta la care se afla-aceasta face posibila vederea tridimensionala (vederea in spatiu)

Creierul transforma imaginea din pozitie intoarsa in pozitie dreapta. Lumina este reflectata in cristalin si va proiecta pe retina o imagine inversata. Deoarece nu putem privi lumea toata viata stand in cap, creierul ''citeste'' imaginea si o reintoarce imediat in pozitie dreapta. Pentru a invata acest lucru e nevoie de ceva timp, de aceea bebelusii vad la inceput lumea intorsa cu capul in jos.

De ce se modifica marimea pupilei ?

Pupila este deschiderea aflata la centrul stratului care da culoarea ochiului: irisul . Cantitatea de lumina care patrunde prin pupila este reglata de iris . La lumina puternica, irisul se contracta . Pupila se va micsora, lasand doar o cantitate redusa de lumina pe suprafata retinei . La lumina crepusculara, irisul se relaxeaza, pupila se dilata, si lasa sa patrunda mai multa lumina in ochi . Pupila se poate dilata si sub influenta unor emotii puternice(iubire, teama).

Componentele ochiului

Ochiul uman este asemanator cu o bila . In fata in mijloc exista un strat transparent, putin proeminent, corneea. Aceasta este legata de stratul care formeaza albul ochiului si acopera de jur imprejur globul ocular-sclerotica . Marginile scleroticii sunt prevazute cu o retea bogata de vase sangvine.

Corneea este primul mediu de refractie a luminii-lentila optica -prin care trece lumina . Pozitia si forma ei nu poate fi modificata, si ca urmare, nici distanta focala .

Sub cornee se afla irisul . Acesta da culoarea ochiului - de cele mai multe ori caprui, albastru sau verde . Irisul este de fapt un disc musculos, cu o gaura in centru, ce se numeste pupila . Lumina patrunde in interiorul ochiului prin pupila .

Umoarea apoasa dintre cornee si iris ajuta la mentinerea curteniei si indepartarea germenilor.

Structura ochiului.

Globul ocular isi capata forma de la corpul vitros care ocupa camera interioara (posterioara) a ochiului. Nervul optic patrunde prin pachetul vasculo-nervos, transmitand impulsurile de la ochi la creier

Adaptarea cristalinului

Imediat dupa iris urmeaza cristalinul, cel de-al doilea mediu de refractie , care este mobil si elastic. El este fixat de procesele ciliare. Forma cristalinului poate fi modificata cu ajutorul muschilor din corpii ciliari. Cand privim un obiect indepartat, acesti muschi se relaxeaza, cristalinul se relaxeaza si se aplatizeaza. Daca privim un obiect apropiat, cristalinul devine convex.

Spatiul de dupa cristalin, camera posterioara este umplut de o substanta gelatinoasa-umoarea vartoasa. Lumina care se refracta de cornee si cristalin trebuie sa strabata si corpul virtos, dupa care atinge retina, care tapeaza fundul ochiului.

Lumina proiecteaza pe retina o imagine inversata a obiectului, imagine pe care creierul o reintoarce automat in pozitie deapta.

Conuri si bastonase

Retina contine aproximativ 130 milioane de celule fotosensibile-conuri si bastonase. Bastonasele sunt foarte sensibile la lumina, dar nu pot diferentia culorile. Conurile pot deosebi culorile si maresc claritatea imaginii, dar sunt nefunctionale in conditii de lumina slaba. Aceasta este explicatia faptului ca in conditii de lumina crepusculara nu vedem clar si culorile ''dispar'', totul apare in nuante de albastru sau verde. In asemenea situatii nu functioneaza decat bastonasele. Francezii numesc acea perioada a zilei ''I' heure bleu'', adica ora albastra.

Orbit de lumina

In lumina foarte puternica functioneaza doar conurile. Cand lumina scade in intensitate, bastonasele se reactiveaza,dar procesul necesita un oarecare timp. Cand intri din strada intr-o incapere mai slab iluminata, ochiul tau trebuie sa se adapteze la lumina slaba, iar cand iesi din nou la soare, esti ''orbit'' cateva secunde .

Orbirea determinata de anumite afectiuni ale retinei provine din deteriorarea bastonaselor si conurilor, care cedeaza dupa un anumit timp. Cercetatorii incearca sa stimuleze si reactiveze conurile si bastonasele afectate,cu ajutorul unor electrozi. O alta posibilitate este implantul de conuri si bastonase prelevate din tesuturi embrionare, restabilind astfel functia retiniana.

Conurile sunt aglomerate in portiunea posterioara a retinei, in locul numit pata galbena. Majoritatea bastonaselor sunt situate in afara petei galbene, alaturi de cateva conuri, mai putin numeroase .

Aproape de pata galbena, tot pe retina, se afla locul de insectie a nervului optic. In acest loc nu exista celule fotosensibile,fasciculele luminoase care ajung aici nefiind interceptate. Punctul respectiv se numeste pata oarba, si exista la ambii ochi .

Mobilitatea ochilor

Imaginea care se proiecteaza in portiunea centrala a retinei apare cea mai clara ,de aceea este important ca globii oculari sa fie mobili, putand orienta privirea spre obiectul urmarit. Datorita celor sase muschi care se insera pe sclera, globul ocular are o mobilitate foarte mare. Ochiul este protejat din toate partile. Este adapostit in orbita formata din oase, tapetata cu tesut adipos. In timpul loviturilor, a diferitelor accidente, orbita este mai frecvent afectata decat ochiul in sine. Fata anterioara a ochiului si portiunea interna a pleoapelor este acoperita de un strat transparent-conjunctiva-aceasta protejeaza si curata, practic ''scalda in lacrimi'' toata suprafata anterioara a ochiului . Lacrima este produsa de glandele lacrimale (Harder) situate in coltul extern al orbitei oculare, si este condusa prin canalul lacrimal din coltul intern al ochiului, in cavitatea nazala. Daca intra praf, sau mizerie in ochii, glandele lacrimale incep sa produca mai multa lacrima.

Conjunctivitatea palpebrala (cea care tapeteaza fata interna a pleoapelor), curata ochiul cu ocazia fiecarei clipiri. Pleoapele protejeaza ochiul de lumina prea puternica, sau de diferite particule purtate de vant, care ar putea intra in ochi. Genele au si ele un rol protector impotriva particulelor straine. Nici macar sprancenele nu sunt doar simple podoabe :ele protejeaza ochiul de picaturile de transpiratie care se scurg de pe frunte .

Vedere in spatiu

In filme se pot obtine efecte deosebite tridimensionale, daca imaginile sunt facute in doua variante, putin diferite-una in verde, cealalta in rosu-dupa care cele doua imagini se suprapun. Spectatorii pot viziona filmul cu ochelari speciali:una din "lentilele" acestora este rosie iar cealalta verde, ca urmare fiecare ochi va avea parte doar de imaginea destinata acestuia.

Instrumente optice

Instrumentele optice au ajutat la intelegerea universului . Telescopul ne-a dezvaluit detalii ale corpurilor indepartate din spatiu, iar microscopul a dezlegat multe din misterele naturii, cum ar fi structura celulelor vii .

Ochii nostri sunt extrem de bine formati ca instrumente optice.

Lumina care cade pe retina impulsioneaza celulele pentru a trimite semnale electrice nervoase spre creier, iar acesta ne da impresia vizualizarii obiectului. Ochii nostri au de asemenea un sistem de control automat pentru intensitatea luminii .

Daca stam in soare, iar dupa aceea intram intr-o incapere intunecoasa, la inceput nu vedem prea bine, deoarece pupila este inca mica . Dupa un minut sau doua, incep sa devina vizibile multe obiecte pe masura ce pupila se largeste .

Lentilele binoclului prismatic produc o imagine rasturnata. Prismele din fiecare sectiune intorc imaginea astfel incat ea este verticala si corespunzatoare cu realitatea.

Functionarea lentilelor

Sistemul de lentile este alcatuit din lentile convexe cristaline iar in fata acestora se afla o membrana transparenta numita cornee . Corneea are un rol important in focalizare . Ajustarea finala este facuta de lentile .

Problema de vedere cea mai des intalnita este incapacitatea ochiului de a se focaliza asupra unor obiecte . Daca sistemul de lentile al ochiului este prea puternic-adica se dilata prea mult obiectele de la distanta vor parea difuze, astfel ca doar cele din apropiere vor fi clare . Aceasta este miopia .

Daca lentila nu poate fi facuta sa se dilate suficient, obiectele din apropiere vor fi neclare, iar cele de la distanta vor fi clar vizualizate. Aceasta e hipermetropia.

Ambele defecte pot fi prevenite sau ameliorate purtand ochelari sau lentile de contact . Miopii poarta ochelari cu lentile concave (subtiri la mijloc), iar hipermetropii poarta lentile convexe (groase in mijloc).

-Miopia si hipermetropia pot fi prevenite folosind ochelari sau lentile de contact pentru focalizare .

Nervul optic si pata oarba

Nu exista alt loc pentru bastonase si conuri in zona de pe retina unde nervii se aduna intr-un fascicul formand nervul optic. Nu exista celule fotosensibile in aceasta zona denumita pata oarba. Orice imagine care cade in zona petei oarbe nu va fi vizualizata si tocmai din aceasta cauza fiecare ochi are o pata oarba pe retina.

Se poate observa existenta petei oarbe la fiecare ochi urmarind figura 2-6.

Tineti pagina la o distanta egala cu lungimea bratului, acoperiti-va ochiul drept si atintiti-va privirea cu ochiul stang la avionul din partea dreapta. Va fi usor de recunoscut, ca biplan, deoarece va fi focalizat in fovea (conurile de vedere). Fovea (vezi sageata din fig 2-7) este centrul maculei. Aceasta zona minuscula este responsabila de vederea noastra centrala cea mai exacta. Fovea sanatoasa este cheia pentru citit, privitul la televizor, condus, si alte activitati legate de abilitatea de a vedea in detaliu. La fel ca retina periferica nu contine vase de sange. In schimb are o concentratie mare de fotoreceptori, permitandu-ne astfel sa vedem color.

Fovea

Daca imaginea din fig.2-6 era color ati fi putut sa detectati acest lucru. Elicopterul din stanga va fi vizibil in zona periferica (vedere datorata bastonaselor), dar poate sa nu fie suficient de clar definit incat sa fie recunoscut ca imaginea unui elicopter chiar daca ar fi color. Sunteti in pericol si exista riscul a doua coliziuni : avionul focalizat pe parbrizul din dreapta si o alta aeronava nedefinita clar (deoarece nu priviti direct spre aceasta si nu sunteti focalizat pe ea) pe parbrizul din stanga.

Acum apropiati pagina cat mai aproape de ochiul stang, deschis, continuand sa fiti focalizati pe aeroplan (parbrizul din dreapta). La un anumit punct, elicopterul va disparea din vederea periferica si va fi revazut clar pe masura ce apropiati pagina. Timpul in care elicopterul nu este vizibil corespunde timpului in care imaginea a cazut pe zona oarba a retinei, de unde pleaca nervul optic. Lipsa conurilor si bastonaselor din aceasta zona denota faptul ca imaginea nu a fost detectata. In acest exemplu, parbrizul din stanga apare gol, fara nici un obiect, situatie periculoasa care creste riscul de coliziune. Repetati experimentul cu ochiul drept, concentrandu-va pe elicopter si in acest caz biplanul dispare din raza vizuala iar imaginea lui cade in zona petei oarbe a ochiului drept.

Acum repetati experimentul cu amandoi ochii deschisi. Amandoua aeronavele trebuie sa fie vizibile simultan, deoarece ochii sunt conceputi astfel incat imaginea unui obiect nu poate sa cada in acelasi timp in zona petei oarbe. Trebuie sa fiti atenti cand priviti din cabina spatiul aerian astfel incat vederea unei aeronave sa nu fie obturata de busola sau alt aparat sau chiar de structura parbrizului.

Daca vederea aparatului respectiv este obturata pentru ambii ochi, nu il veti vedea deloc; daca numai unul din ochi este obturat, atunci aveti sansa sa-l observati.

Functiile normale ale ochiului

Acuitatea vizuala - claritatea vederii

Acuitatea vizuala este capacitatea ochiului de a vedea clar si precis.Acuitatea vizuala perfecta exista atunci cand ochiul vede obiectul exact cum este, clar, fara distorsiuni, indiferent la ce distanta este.

Gradul de acuitate vizuala difera de la persoana la persoana si de la un ochi la celalalt. Aceasta depinde de starea de oboseala a persoanei respective, de existenta hipoxiei , de influenta bauturilor alcoolice sau a drogurilor.

Pentru a evidentia diferentele de acuitate vizuala, standardul considerat normal indica vederea clara la o anumita distanta. . Panoul pentru testarea ochiului are linii cu litere care au o marimi corespunzatoare unei citiri de la 36, 24, 18, 9, 6 si 5 metri ( cel mai mare caracter are o marime astfel incat o persoana cu vedere normala sa-l poata citi de la 60 metri). Distanta standard de testare dintre ochi si panou este de 6 metri; ochiul normal este capabil sa vada clar literele de o anumita dimensiune de la aceasta distanta. Daca unul din ochi nu poate distinge clar linia pentru 6 metri si poate numai sa identifice literele de pe panou, pe care un ochi normal le vede clar, corespunzatoare liniei de 9 metri, atunci ochiul "anormal" vede 6/9. Acesta este comparat cu vederea de 6/6 a ochiului normal.

Cea mai buna acuitate vizuala a ochiului este atunci cand imaginea este focalizata de o cornee de calitate si de lentilele din zona centrala fovica a retinei sanatoase, unde receptorii sub forma de conuri predomina. Aceste conuri sunt foarte sensibile la detaliile mici si trimit spre creier imagini color foarte precise. Razele de lumina care se focalizeaza pe retina in zone mai indepartate de zona centrala fovica, unde nu sunt asa de multi fotoreceptori sub forma de conuri, predominand bastonasele, nu vor fi vazute cu claritate, chiar daca imaginile sunt colorate . Acuitatea vizuala va fi mai mica pentru aceste imagini.

Efectul de lumina stralucitoare

Cand se zboara la altitudini mari, in special deasupra intinderilor de nori sau in momentele in care soarele rasare sau apune, pilotul este expus unei lumini de intensitate foarte mare care va veni, probabil, din toate unghiurile.

Fata de lumina care vine de deasupra, ochii sunt protejati de frunte, sprancene, pleoape, dar fata de lumina care vine de jos nu sunt suficient de protejati. In aceste conditii se recomanda purtarea unor ochelari de calitate pentru protejarea ochilor, dar fara ca acestia sa diminiueze acuitatea vizuala.

Contrastul dintre lumina puternica din exteriorul si interiorul intunecos al unei cabine determina o anumita dificultate pentru ochi in citirea rapida a aparaturii de bord.

Efectul luminii intermitente

Pilotii de elicopter trebuie sa fi atenti la lumina stralucitoare intermitenta, care poate avea ca efect un anumit tip de epilepsie. La sol, acest efect se poate observa atunci cand conducem pe o sosea flancata cu pomi, intr-o zi insorita, unde zonele de umbre si lumina alterneaza constant.

Cauzele obisnuite ale acestui efect provin de la umbrele palelor cand se rotesc sau de la elicea avionului cand soarele bate in ea. Aceste probleme apar normal intre 5Hz si 20Hz. ca frecventa de flash : de exemplu, rotorul bipal al unui elicopter la 240 rpm da 8 impulsuri (flash) pe secunda.

Simptomele obisnuite sunt iritarea si disconfortul. Pasagerii susceptibili trebuie sa poarte ochelari de soare, sa acopere ferestrele sau sa inchida ochii. Cei care sunt afectati de luminile intermitente nu trebuie sa opereze ca piloti de elicopter.

Perceptia in profunzime

Ochii si creierul se folosesc de experienta trecuta si de multe indicii pentru aprecierea distantei. In unele cazuri matematice, cum ar fi de exemplu, marimea relativa a unor obiecte, unul mai mare este considerat a fi mai aproape decat un obiect mai mic. Vederea binoculara participa la perceptia in profunzime cand obiectul este aproape( imaginile putin diferite ale proximitatii unui obiect sunt vazute de fiecare ochi). Structura sau detaliile cele mai mici contribuie la perceptia in profunzime: cu cat este mai vizibila structura, cu atat un obiect va fi considerat a fi aproape. Pe panta de aterizare, in apropierea pistei, structura pare sa se scurga in exterior, in toate directiile, din punctul asupra caruia sunteti focalizat. Aceasta este o caracteristica prin care reusiti sa mentineti vizual o panta de aterizare constanta

pana la punctul tinta, regland panta de coborare si directia astfel incat, punctul de la care structura pare sa se scurga in toate directiile ramane punctul tinta urmarit.

De asemenea, structura obiectului joaca un rol important in determinarea inaltimii : de exemplu, daca sunteti pe panta de aterizare mai sus si faceti o corectie rapida, imaginea pistei din cabina pare sa se mareasca notabil. Miscarea relativa ajuta la aprecierea perceptiei in profunzime. Obiectele din apropiere par sa se miste mai repede decat cele aflate la distanta. Acest lucru ajuta pilotul care estimeaza vizual inaltimea pe panta de aterizare: cu cat avionul este mai aproape de pista, cu atat mai rapid se deruleaza imaginea pistei si a mediului inconjurator. Vederea in adancime poate fi afectata de ceata, fum, pacla sau alti factori ( conditii in care marginile apar incetosate, culorile estompate, iar razele de lumina se pot reflecta altfel decat in mod obisnuit ) . Aceasta determina impresia de distanta mai mare, impresie sustinuta de faptul ca deseori suntem nevoiti sa privim un obiect prin aer cetos sau fum, pacla. In conditii de ceata, obiectul poate sa fie mai aproape decat este in realitate iar in conditii atmosferice de vizibilitate clara, obiectul privit pare sa fie mai indepartat decat este. In zilele cetoase s-ar putea sa atingeti pista mai devreme decat va asteptati, iar in noptile cu vizibilitate clara, s-ar putea sa coborati prea devreme.

Vederea in culori

Culorile sunt detectate de regiunea centrala fovica a retinei, prin fotoreceptorii sub forma de conuri care sunt activi numai in lumina puternica. Un ochi obisnuit poate sa distinga spectral o suta de nuanteale unei singure culori si o mie de hasuri. Sunt ochi care nu disting deloc culorile, chiar la lumina puternica, dar aceasta afectiune este foarte rara. Barbatii sunt mai predispusi la vederea defectuoasa a culorilor decat femeile.

Vederea defectuoasa a culorilor ne arata gravitatea problemei de diferentiere intre rosu si verde. Aceasta problema este foarte periculoasa pentru zborul de noapte, cand nu se mai pot deosebi atat luminitele rosii si verzi din cabina cat si cele de semnalizare ale unui alt avion sau turn de control (cu statia radio defecta).

Adaptarea ochilor la intuneric

Referitor la vederea pe timp de noapte, sunt cateva remarci speciale. Deoarece in rimpul zborului de noapte atentia ta va fi atat in interiorul cat si in exteriorul cabinei, va trebui sa te asiguri ca ochii sunt capabili sa functioneze continuu aproape de eficienta maxima. Pentru a se adapta la mediul intunecos, ochilor le trebuie cateva minute asa cum se intampla atunci cand intram intr-o sala de cinema intunecosa si ne impiedicam de altii pentru a cauta un loc liber. Timpul de adaptare a ochilor la intuneric depinde de contrastul intre gradul de luminozitate al mediului din care intram si gradul de intuneric al noului mediu.

Protejarea vederii pe timp de noapte

Pentru a avea o adaptare buna la vederea de noapte, aviatorii trebuie sa evite luminile albe ( luminile de aterizare, stroboscoapele, luminile intermitente) cu 30 min. inaintea si in timpul zborului. Expunerea chiar si pentru o secunda sau doua la o lumina stralucitoare, poate cauza pierderea adaptarii la vederea de noapte, ceea ce va lungi timpul de readaptare. De asemenea, iluminatul in cabina trebuie sa fie la un nivel scazut de intensitate. Oxigenul de rezerva ajuta mult vederea pe timpul noptii, incepand de la 4000 ft.

La 10000 ft trebuie sa folositi neaparat masca de oxigen.

Observarea altor aeronave

Zona centrala a retinei (fovica) determina cea mai buna vedere, dar numai pe timpul zilei.Aeronavele si alte obiecte pot fi cel mai bine vazute pe timpul zilei daca focalizati imaginea lor in zona fovica, adica privind direct spre acestea. Cea mai eficienta metoda de supraveghere a spatiului aerian pentru evitarea coliziunii cu acestea este sa rotim privirea pentru scurt timp, in mod regulat, pe fiecare sector de 10^odin spatiul aerian. (Scanning by day- Supravegherea pe timp de zi)

Puteti fi pe un curs de coliziune daca nu e nici o miscare relativa aparenta intre dvs si cealalta aeronava, in special daca aceasta se vede din ce in ce mai mare prin parbriz. Din cauza lipsei miscarii observate prin parbrizul aeronavei, un avion cu un curs de coliziune va fi mult mai greu de localizat decat unul care nu este pe un curs de coliziune. Orice miscare relativa a unui obiect din apropierea acestuia (fundal), de obicei face mult mai usoara identificarea cu vederea periferica.

Imaginea celeilalte aeronave nu creste mult la inceput, dar cu putin timp inainte de impact creste rapid.

Timpul disponibil pentru evitarea coliziunii poate fi foarte scurt depinzand de momentul observarii aeronavei si ratei de apropiere. De exemplu, daca dvs zburati cu 100 kts si celalt avion vine din directie opusa cu 500 kts, rata (viteza) de apropiere va fi de 600 kts. sau 10NM/min.

Daca il observati la o distanta de 1 NM, aveti 1/10 min, adica 6 secunde pana la un posibil impact.

Un pilot vigilent il obseva de la 3 NM, ceea ce inseamna ca in 18 secunde trebuie sa actionati. In conditii de aer cetos sau vizibilitate redusa, abilitatea de observare a traficului apropiat se diminueaza, si chiar daca il vedeti, acesta pare mai departe, deci este mult mai aproape decat credeti dvs.

Cand incercam sa observam alta aeronava intr-un spatiu aerian gol, avem dificultati din cauza miopiei de spatiu gol, tendinta naturala a ochiului fiind aceea de a se focaliza la 1 sau 2 metri distanta si nu la infinit, asa cum am putea crede. In consecinta, nu vedem aeronavele aflate la distanta; in schimb, particule de praf, o zgarietura sau o insecta de pe parbriz pot fi eronat interpretate ca fiind o aeronava. Pentru a evita acest tip de miopie, trebuie sa ne focalizam privirea pe orice obiect aflat la distanta, cum ar fi un nor, sau un reper terestru pentru a mari distanta de focalizare. In situatia unui cer fara nori ne putem focaliza pe extremitatile aripilor avionului in care ne aflam pentru a mari aceasta vedere. De asemenea, in aceasta situatie, aeronava observata s-ar putea sa fie mai aproape, deoarece nu exista alt obiect de comparatie pentru aprecierea distantei.

Observarea aeronavelor pe timp de noapte

Vederea pe timp de noapte nu este eficienta. Acest lucru se datoreaza zonei fovice de pe retina care contine mai mult conuri care nu permit o asemenea vedere. Este necesar sa ne bazam pe sistemul de vedere periferic, care este in zona bastonaselor.

Noaptea, un obiect devine mai usor vizibil daca privim spre acesta la un unghi de10 sau 20 grade, decat direct spre acesta. Culoarea nu este perceputa de bastonase, asa ca vederea va fi in alb-negru sau nuante de gri pe timp de noapte, iar obiectele nu vor fi la fel de precis distinse ca in cursul zilei.

Cel mai cunoscut procedeu de utilizare a vederii pe timp de noapte este supraveghrea portiunilor mici din atmosfera cu o viteza mai mica decat cea din cursul zilei, pentru a permite "centrului de vedere" sa observe cu vederea periferica. Deoarece nu vom deslusi forma avionului noaptea, va trebui sa determinam directia acestuia de zbor folosindu-ne de luminile acestuia de pozitie:

- o lumina rosie intermitenta;

- o lumina rosie de navigatie, la extremitatea aripii din stanga;

- o lumina verde de navigatie, la extremitatea aripii din dreapta;

- o lumina alba in coada avionului.

Iluzii optice

Uneori, ceea ce "vede" creierul nostru nu este chiar realitatea exacta, deoarece imaginile preluate de la ochi pot fi interpretate eronat de creier.

Autochinezia

Autokinezia - iluzie optica (iluzia miscarii) poate aparea noaptea daca exista o singura sursa de lumina si restul mediului nu este luminat. Aceasta va parea ca se misca ( o miscare oscilanta), chiar daca ea este fixa. Puteti sa va pierdeti orientarea spatiala daca o folositi ca reper. Va puteti apara de autokinezie daca supravegheati miscarea ochilor, rotindu-i in permanenta si monitorizand, frecvent, aparatura de bord pentru a avea o atitudine corecta. Pe timp de noapte, daca nu aveti in raza vizuala nici un obiect aflat la distanta atunci ochii vor tinde sa se focalizeze la o distanta de 1 sau 2 metri in fata dvs., mai ales in cazul persoanelor mai in varsta cu simptome de "ochi obositi" care nu vor mai avea in vizor obiectele aflate la distanta. Aceasta miopie de spatiu gol, sau miopie de noapte ( vedere scurta) poate fi combatuta prin cautarea de lumini aflate la distanta si prin concentrarea de scurta durata asupra lor.

False asteptari

Ne asteptam ca un creion sa fie mai mic decat un copac. Atunci cand vedem sub acelasi unghi creionul si pomul vedem ca pomul este mai departe decat creionul.

Similar, o pata neagra formata pe retina poate fi interpretata ca un avion care se apropie rapid sau poate fi doar o particula de praf sau o insecta.

Daca aterizam de mai multe ori pe aceeasi pista, ne vom obisnui cu dimensiunile acesteia si cum arata de pe panta de aterizare insa, aterizarea pe piste diferite cu dimensiuni diferite ne poate schimba aprecierea pantei de aterizare, chiar daca aceasta este corecta. Este cazul pilotului obisnuit cu un aerodrom mic, comparativ cu prima aterizare pe un aeroport international unde pista sau pistele sunt mai lungi si mai late.

Interpretarea imaginilor

Creierul ne spune deseori sensul unui desen, iar interpretarea poate sa nu fie corecta tot timpul, asa cum se observa in figurile urmatoare

Oare batul din fig 2-18 este indoit si iese din paharul cu apa? Cu siguranta nu, desi asa pare. Trebuie sa ne obisnuim cu faptul ca lumina se refracta cand traverseaza diferite medii.

La fig. 2-19, in cazul aterizarii pe ploaie torentiala se formeaza pe parbriz o pelicula de apa protectoare, care la randul ei refracta lumina facand ca pista sa para mai sus si mai aproape.

Orizontul fals poate fi dat de conditiile atmosferice, de faptul ca un nor poate sa fie mai proeminent decat orizontul, de unghiurile in care se vad luminile pistei iar pentru toate acestea remediul este urmarirea cu atentie a indicatiilor aparaturii de bord.

Orizonturi false

Stratificarea norilor ziua, sau suprafetele cu linii unghiulare ori zone luminoase noaptea, creaza uneori pentru pilot un orizont fals ceea ce este foarte inselator. Consultarea instrumentelor de zbor va confirma atitudinea in zbor.

Iluzii optice in zborul de apropiere

Pista inclinata( in panta

Marea majoritate a pistelor au o lungime si o latime standadard. La fiecare apropiere, pilotul incearca sa obtina cea mai buna panta de aterizare, care va fi aproximativ aceeasi mereu, adica se va obisnui cu aceasta. Apropierea de o pista care are o declivitate in urcare, va da impresia ca este mai lunga si ca sunteti mai sus pe panta de aterizare, cand de fapt sunteti pe o panta corecta.

In cazul unei piste cu declivitate in coborare, pista pare mai scurta si aveti impresia ca sunteti sub panta de aterizare.

Daca stiti panta de aterizare, puteti aprecia , vizual, si apropierea.(fig 2-25)

Marimea pistei

O pista care este mai larga decat una obisnuita pare sa fie mai aproape decat este in realitate. Invers, o pista mai mica pare a fi mai departe decat este.(fig.2-26)

Ceata

In conditii de ceata, puteti sa credeti ca sunteti mai aproape de pista, iluzie care poate sa duca la o aterizare greoaie daca nu sunteti pregatiti pentru efectul de ceata.

Apropierea de noapte

Noaptea, este preferata apropierea care implica motoarele caci aceasta conduce la un control riguros al aeronavei. Pilotul se poate ghida si dupa luminile pistei, dar si dupa aparatele de bord.

Folosind numai luminile pistei, panta corecta este atinsa exact ca in timpul zilei.

In antrenamentul cu aeronave moderne, apropierea cu folosirea regimurilor la motoare este utilizata si ziua. Utilizarea puterii motoarelor in procedura de apropiere da posibilitatea pilotului sa controleze aeronava mai bine si sa obtina o panta de coborare mai putin abrupta. Apropierea de punctul tinta ar trebui sa fie stabila, utilizand toate mijloacele ajutatoare disponibile, ca iluminatul pistei si PAPI.

(Precision Approach Path Indicator - Indicator de Precizie a Apropierii pe Panta), daca este disponibil. Aparatul PAPI rosu si alb este utilizat aproape in intreaga lume, dar sunt si alte tipuri in uz. Daca aeronava este sub panta, luminile pistei vor parea ca se apropie unele de celalte de pe margini,iar daca aeronava este deasupra pantei optime, luminile par a fi mai indepartate. O atentie deosebita trebuie acordata vitezei pe panta de aterizare, pentru a fi siguri ca se mentine o viteza corecta pe panta.

Apropierea "intunecata"

Zborul de apropiere de o pista fara alte elemente de reper poate fi deseori dificila. Aceasta se intampla in noptile intunecate, cand sunt vizibile numai luminile de pe marginea pistei, fara sa fie vazute luminile turnului sau iluminatul stradal si fara nici o indicatie asupra naturii terenului inconjurator. Aceasta este o apropiere "intunecata".

Tendinta este de a crede ca se zboara mai sus decat inaltimea la care este aeronava, rezultatul fiind grabirea coborarii, si zborul mai jos, sub panta. Instrumentele de apropiere cum este ILS sau VASI pot fi de folos pentru a rezista tentatiei nedorite. Daca aceste echipamente nu sunt disponibile, se poate rezista tentatiei de coborare urmarind altimetrul si variometrul pentru a va asigura ca rata de coborare are o valoare rezonabila, corespunzatoare pantei de coborare. Apropierile "intunecate" sunt specifice noptilor din zona atolilor tropicali, la aerodroamele din desert, sau la procedurile de apropiere pentru atrizarea pe piste inconjurate de apa. O situatie similara cu apropierea "intunecata" este generata de conditiile in care terenul este acoperit cu zapada, fiind lipsit de repere. Lipsa acestora duce la o perceptie in profunzime scazuta.Fig.2-30.

Ochelarii si lentilele de contact

Defectele de vedere pot avea cauza naturale si de aceea corectarea lor prin intermediul ochelarilor si a lentilelor de contact este utila.

Miopia

Miopia este o problema comuna, survine cand ochiul este relaxat, iar corneea focalizeaza razele de la un obiect nu pe retina ci in fata ei. Din momentul in care razele de lumina ating retina ele deja nu mai sunt focalizate pe punctul respectiv. O persoana care sufera de miopie vede lucrurile din imediata apropiere foarte clar, dar pe cele aflate la distanta nu le mai distinge sau le vede incetosat. Miopia poate fi corectata cu ajutorul unor lentile concave care reduc suprarefractia luminii.

Hipermetropia

Aceasta apare atunci cand ochiul este relaxat, iar corneea si lentilele nu focalizeaza razele de la un obiect, inainte ca acestea sa ajunga la retina. Imaginea rezultata pe retina nu este focalizata. Punctul de focalizare a acestor raze este in spatele retinei. O persoana care sufera de hipermetropie vede clar obiectele aflate la distanta, dar pe cele din apropiere nu le distinge sau le vede incetosat. Hipermetropia poate fi corectata printr-un efort constient de concentrare sau utilizand lentile convexe pentru a creste refractia razelor de lumina astfel incat ele sa se focalizeze mai devreme, pe retina.

O forma mai rara , dar naturala de hipermetropie este prezbiopia, care apare la persoane trecute de 40 ani. Aceasta se datoreaza pierderii de elasticitate a lentilelor intrucat muschii nu mai sunt capabili sa creasca curbura acestora.

Astigmatismul

Acesta are loc atunci cand curbura corneei sau curbura lentilelor nu este perfect rotunda fiind, de exemplu, eliptica si nu sferica. Acest defect poate genera imagini distorsionate dar aceasta afectiune se poate corecta cu ochelari specifici.

Ochelarii pentru zbor

Daca esti nevoit sa porti ochelari in timpul zborului, ar trebui sa ai inca o pereche de rezerva in cazul in care prima se pierde sau se distruge.

Concluzii

Un pilot trebuie sa-si trateze deficientele de vedere la un specialist avizat.Pentru informatii despre cerintele corectarii vederii pentru piloti vezi JAR-FCL3 (3.215 si 3.335).

Acum completati exercitiul 2- Vederea si iluziile optice