Conceptos

Separación por estela turbulenta

Según el RCA (Reglamento de Circulación Aérea), Apéndice G, “el término estela turbulenta se utiliza en este contexto para describir el efecto de las masas de aire en rotación que se generan detrás de los extremos de las alas de las grandes aeronaves de reacción, con preferencia a la expresión vórtice de estela, los cuales son dos masas de aire cilíndricas que giran en sentido contrario, y que forman una estela detrás de la aeronave”.

Para un piloto, la estela turbulenta de otra aeronave de categoría más pesada que la suya, y precediéndole en secuencia, supone un peligro invisible. Su presencia y posición son difíciles de predecir por lo que se hace indispensable entender las situaciones que pueden encontrarse en casos peligrosos de estela turbulenta.

En el caso de los controladores, deberán dar información acerca de este fenómeno y proporcionar las mínimas de separación por turbulencia de estela, establecidas en el Libro Cuarto (RCA), en toda situación no asegurada por otros mínimos especificados.

Para ver cómo se aplica todo esto en la realidad debemos conocer primero las categorías de las aeronaves, con arreglo a la masa certificada de despegue (MTOW):

a)    SUPER (J): Solamente para el Airbus A380

b)    PESADA / HEAVY (H): Aeronaves con MTOW ≥ 136.000 Kg

c)    MEDIA / MEDIUM (M): Aeronaves con 7.000 Kg < MTOW < 136.000 Kg

d)    LIGERA / LIGHT (L): Aeronaves con MTOW ≤ 7.000 Kg

En base a esta clasificación, explicaré los diferentes supuestos que podemos tener en un aeródromo con una sola pista (siempre desde el punto de vista del controlador de torre).

Despegues:

      i.        Se aplicará una separación mínima de dos minutos entre una aeronave LIGERA, MEDIA o PESADA que despegue detrás de una aeronave PESADA, o entre una aeronave LIGERA que despegue detrás de una aeronave MEDIA.

    ii.        Se aplicará una separación mínima de tres minutos en los casos anteriores cuando la segunda aeronave realice el despegue desde una parte intermedia de la pista.

En el primer supuesto entenderemos que todas las aeronaves inician la carrera de despegue desde cabecera de pista, mientras que en el segundo, la aeronave afectada por la estela realiza su despegue desde una parte intermedia; lo que se conoce como despegue desde intersección. Un ejemplo de este segundo caso sucede con aeronaves ligeras (Cessna 172, Piper 28A, etc) que despegan en aeródromos con pistas muy largas y que no requieren toda la longitud de pista para el despegue, por lo que es habitual que el piloto solicite despegar desde una parte intermedia de la pista, ahorrando tiempo y combustible al no tener que rodar hasta cabecera de pista.

En el caso de despegues se pueden dar muchos más supuestos (pistas paralelas, despegues en sentido opuesto…) pero creo que por el momento es mejor dar una idea básica del concepto, y no liar mucho el asunto.

Aterrizajes:

Las llegadas instrumentales vendrán separadas ya por el controlador de aproximación, así que no entraremos en esa materia. En cuanto a los vuelos visuales, deberán ser informados en todo momento de aquellas aeronaves que pudieran generar una estela que les afectase en su trayectoria.

El típico caso en la escuela (y en la realidad) es el de una aeronave ligera entrando en el circuito de aeródromo (viento en cola, por ejemplo), y un tránsito IFR, medio o pesado, establecido en final de la pista en servicio. Supongamos que el IFR (un A320 con indicativo ELEKTRO AIR 1234) se encuentra a 5NM, y que al VFR (C172, con indicativo ECABC) le damos número dos en secuencia. El asunto quedaría así:

TWR: Elektro Air 1234, viento 320 grados, 10 nudos, pista 30, autorizado a aterrizar.

Elektro Air 1234: Autorizado a aterrizar, pista 30, Elektro Air 1234.

TWR: ECABC es usted número dos; tránsito A320 5 millas en final, pista 30. Notifique tránsito a la vista

ECABC: Como número dos, y tenemos el tránsito a la vista, ECABC.

TWR: ECABC, como número dos, detrás del A320, notifique en final de la pista 30, precaución estela turbulenta media.

ECABC: Notificaremos en final, ECABC.

TWR: Elektro Air 1234, para su información, tránsito C172 en el segundo tercio de viento en cola derecho pista 30.

Elektro Air 1234: Copiada información de tránsito, Elektro Air 1234. 

Esta es la situación, básicamente, que se nos podría dar, pero existen muchas variantes en función de la tipología de los tránsitos, la distancia en final de los mismos; el hecho de tener o no el tránsito a la vista y/o la necesidad de que el transito VFR tenga que orbitar en viento en cola para asegurar la separación. Sin embargo, lo que nunca cambiará, sea cual sea la situación, es la forma de gestionarla: establecer una secuencia y dar información.

Una situación especialmente peligrosa se puede dar cuando un tránsito VFR se encuentra haciendo tomas y despegues en el circuito de aeródromo. Si se produce el despegue de una aeronave antes de que el VFR realice su toma y despegue, deberemos tratar la maniobra de este último como un despegue desde intersección, y por tanto deberemos estar atentos a la estela turbulenta del tránsito despegando y a la hora exacta en la que se produce la rotación (instante en el que la rueda de morro deja de estar en contacto con la pista), para establecer los 3 minutos de separación.

Veamos un ejemplo con un tránsito ligero en viento en cola para toma y despegue, y un tránsito mediano despegando.

TWR: Elektro Air 1234, viento 320 grados 20 nudos, pista 30, autorizado a despegar.

Elektro Air 1234: Autorizado a despegar, pista 30, Elektro Air 1234.

ECABC: Establecido en último tercio de viento en cola derecho, pista 30, para toma y despegue, ECABC.

TWR: ECABC, debido a tránsito mediano en salida espere demora de 3 minutos por estela turbulenta media, notifique intenciones. [en este momento el piloto deberá decidir si orbita en el punto en el que se encuentra para así conseguir los 3 minutos de separación, o continúa y efectúa toma final, de forma que no será necesario establecer separación por tiempo]

ECABC: Nuestras intenciones serán orbitar en la presente posición, ECABC.

TWR: ECABC recibido, orbite por su izquierda y le aviso para continuar con la aproximación.

Aproximación Visual y Aproximación en Contacto

Las aproximaciones visuales y las aproximaciones en contacto son procedimientos de llegada para vuelos IFR, si bien las aeronaves no ejecutarán un procedimiento instrumental al uso sino que completarán la aproximación al aeródromo usando referencias visuales para ello.

No debemos confundir el ejecutar una maniobra de aproximación visual (estando bajo reglas de vuelo instrumentales) con cambiar las reglas de vuelo, por ejemplo de IFR a VFR.

En el primero de los casos, como dije anteriormente, la aeronave realizará la aproximación basándose en referencias visuales pero, a efectos de control, nunca dejará de ser un vuelo instrumental, y se le tratará como tal. En el segundo supuesto, antes de realizar el cambio de reglas de vuelo, el piloto al mando deberá notificar sus intenciones al controlador y confirmar que cancela su plan de vuelo IFR, pasando en ese momento a ser un vuelo VFR. El controlador, por su parte, colacionará la cancelación del plan de vuelo IFR e informará al piloto de la hora a la que se ha producido esa cancelación.

A continuación, veamos cómo define el RCA las aproximaciones visuales y las aproximaciones en contacto.

Aproximación visual

Podrá darse autorización a un vuelo IFR para que haga una aproximación visual siempre que el piloto pueda mantener referencia visual con el terreno y:

a)    si el techo notificado está a nivel o por encima del nivel aprobado para la aproximación inicial de la aeronave así autorizada, o

b)    el piloto notifica, cuando desciende al nivel de aproximación inicial o en cualquier momento durante el procedimiento de aproximación por instrumentos, que las condiciones meteorológicas son tales que razonablemente puede asegurarse que se completará la aproximación visual y el aterrizaje.

Aproximación en contacto

Podrá darse autorización a un vuelo IFR para que haga una aproximación en contacto siempre que:

a)    el piloto tenga a la vista el aeródromo en todo momento, y

b)    la aeronave se mantenga libre de nubes en todo momento, y

c)    el techo de nubes notificado sea de 1000 pies o superior y la visibilidad sea de 3 NM o más.

Tiene que quedar claro que este tipo de aproximaciones quedan supeditadas a la autorización del controlador; el piloto solicita y el controlador autoriza (o no). Por otro lado, el controlador nunca sugerirá al piloto que efectúe una aproximación visual o en contacto.

La utilización de estos procedimientos suele ser bastante habitual en aeródromos con poco tránsito, donde los pilotos consiguen ahorrar tiempo y combustible al no tener que ejecutar la aproximación instrumental en su totalidad. Sin embargo, si el controlador de torre no realiza una buena coordinación con su adyacente en APP, y no gestiona adecuadamente los tránsitos en circuito, puede verse metido en un carajal de narices. Es fácil perder la conciencia situacional pues la aeronave que efectúa la aproximación visual va a proceder a uno de los tramos del circuito VFR (donde el controlador de torre haya coordinado con APP) pero sin estar en frecuencia de torre hasta alcanzar el punto de transferencia (también coordinado con APP), por lo que si no se realiza un seguimiento riguroso de su progresión el susto está garantizado.

Un caso bastante habitual en el simulador de la escuela era tener un tráfico ligero haciendo tomas y despegues en la pista 30 (además de los VFR que llegaban por el este y el norte para proceder al campo) y recibir una llamada por línea dedicada de APP, informando sobre un tránsito IFR (normalmente de categoría media) que requería aproximación en contacto y se encontraba a 15 NM al noroeste del campo. En este caso las opciones eran dos:

1. Que procediera, libre de tránsito, a viento en cola derecho de la 30 y nos lo transfirieran entrando en el ATZ, o
2. Que procediera, libre de tránsito, a una base amplia (derecha) de la 30 y nos los transfirieran entrando en base o establecido en base y entrando en el ATZ

Los riesgos, en caso de no estar atentos, estaban claros.

En la primera opción, podía darse el caso de tener al VFR de tomas y despegues virando a viento en cola, y que en ese momento nos llamase el IFR para decirnos que se encontraba establecido en viento en cola y que veía un tránsito delante de él, como a milla y media de distancia. En ese instante podías darte por jodido, ya que el VFR solía ser una C152 o una PA28 y el IFR un Falcon 900 que se comía las millas como un poseso.

En la segunda opción el problema venía con el viraje a base del VFR en tomas y despegues, y es que cuando veías que lo estaba haciendo y continuaba para final de la pista 30, entraba en frecuencia el IFR diciendo que se encontraba establecido en base derecha para la 30. Nuevamente estabas jodido, pues al virar a final el IFR, el VFR precedente todavía no había llegado al threshold de la pista, y la solución no podía ser otra: motor y al aire para el IFR.

GCA (Ground-Controlled Approach)

Una GCA (Ground-Controlled Approach) es un tipo de aproximación donde el controlador realiza el guiado de la aeronave hasta que ésta alcanza el punto de contacto. Para ello, los controladores GCA utilizan la información que reciben del un radar PAR (Precision Approach Radar), el cual suministra datos de: 

• Azimut, mostrando la posición de la aeronave respecto de la prolongación del eje de pista.
• Elevación, mostrando la posición del avión respecto de la pendiente óptima de planeo.  

Este tipo de aproximación es muy empleada por controladores y tráficos militares, siendo muy útil en condiciones de mala meteorología y cuando no se encuentran operativos los sistemas de guiado de precisión (ILS). 

La manera de proceder sería la siguiente: 

1. El controlador de aproximación autoriza a la aeronave a mantener una altitud determinada y la posiciona a una distancia de entre 10 y 15 millas del punto de contacto, con un desplazamiento lateral de ±5º respecto de la prolongación del eje de pista. Es en ese momento cuando transfiere al tráfico con el controlador de final.
2. El piloto contacta con el controlador GCA y recibe cierta información previa al comienzo del procedimiento: se le informa sobre los mínimos de aproximación, sobre la pendiente óptima de descenso y la tasa de descenso (pies/minuto) que, en función de la velocidad de aproximación de la aeronave, deberá mantener para conseguir dicha pendiente óptima. También se le informa que no debe colacionar (repetir) ninguna instrucción a partir de ese momento, a menos que el controlador se lo solicite, y que si no recibe comunicación durante un intervalo de más de 5 segundos, ejecute un motor y al aire y contacte con el controlador de aproximación.
3. Tras toda esta información el controlador GCA irá comunicándole al piloto su posición relativa respecto del eje central de la pista, y le indicará qué rumbo seguir para establecerse en la línea central. De igual manera le suministrará información sobre la distancia a la que se encuentra respecto del punto de contacto, y cuándo iniciar el descenso, además de la posición con respecto de la pendiente óptima de planeo.  

Pero veamos todo esto con un ejemplo. He encontrado por internet el audio de una GCA realizada por un A-10 a la base aérea de Willow Grove, donde podemos hacernos una idea de la secuencia cuando el avión se encuentra en manos del controlador final. Para que se entienda mejor he realizado la transcripción de dicho audio, la cual podéis encontrar aquí. 

Finalmente, tengo que agradecer a Gene (autor de la grabación) su colaboración para sacar la transcripción, pues si bien se entiende casi todo perfectamente, hubo partes en las que un servidor se atascaba. Y quien mejor que la propia persona que lo subió a la red para echarme una mano, así que me puse en contacto con él y ahí está el resultado. Que lo disfrutéis. 

I would like to thank Gene for helping me with the transcription. Best wishes from Spain, guy.

Standard Instrument Arrival

Hace unos días nos quedamos en la fase de ruta de nuestro vuelo entre LEPA y LEZG. Si recordamos un poco, realizamos la salida instrumental TURIA 1A para la pista 24R de LEPA, la cual queda así en el FSNavigator, que no es otra cosa que un add on para el Microsoft Flight Simulator y que nos permite planificar la ruta del vuelo según el plan de vuelo que hayamos diseñado. 

Una vez alcanzado el fijo TURIA continuamos por la aerovía A33 en curso al VOR de Valencia (VLC), pasando por los fijos RIKOS y FERAS, según se puede apreciar en esta imagen. También vemos que entre los anteriores fijos existe una anotación que reza EOC (End of Climb), la cual nos indica el punto sobre el que el FSNavigator ha calculado el final de nuestro ascenso, en función de: la altitud de crucero de nuestro vuelo (FL 210), tipo de aeronave (Hércules C-130), velocidad de la misma y régimen de ascenso en pies/minuto.

Posterior al VOR de Valencia continuaremos hasta el VOR de Calles (CLS), sobre el que cambiaremos de aerovía e ingresaremos en la R29. Una vez en dicha aerovía, volaremos en curso al VOR de Calamocha (CMA) durante 72 nm, pero poco antes de alcanzar CMA empezaremos nuestro descenso, como se indica en la siguiente imagen. El punto BOD (Beginning of Descend) será donde solicitaremos descenso al controlador y él nos indicará el nivel de vuelo hasta el que nos autoriza a descender. 

Cuando alcancemos la vertical de CMA, y mientras continuamos con el descenso, empezaremos a ejecutar la STAR CMA 1C (o CALAMOCHA 1C). ¿Y qué es una STAR? Pues es el procedimiento que permitirá a los pilotos realizar la transición desde la fase de ruta a la fase de aproximación. Una STAR comenzará en un determinado punto de cualquier aerovía (fijo, radioayuda…), sacando a la aeronave de dicha aerovía e indicándole la ruta que debe seguir hasta el IAF (Initial Approach Fix) de la aproximación que queramos ejecutar. 

Así pues, como he dicho anteriormente, nuestra llegada normalizada será CMA 1C, que podemos ver en la siguiente carta con el resto de llegadas para LEZG. Antes de continuar con el análisis de la carta, he de aclarar que he supuesto un día de cierzo en Zaragoza con lo que la configuración de pistas será 30R y 30L (uso preferentemente militar) para aterrizajes y despegues. 

Según la carta de llegadas instrumentales deberemos continuar desde el VOR CMA hasta el fijo FESTA, que se encuentra en el radial 196 del VOR de Zaragoza (ZAR) a 13,36 nm. Como vemos en el gráfico de la carta entre CMA y FESTA tenemos 36 nm, y el nivel de vuelo al que podremos descender es FL070. Una vez alcanzado FESTA viraremos por la derecha en curso al NDB ZZA y continuaremos descendiendo hasta alcanzar 5.000 pies. Una vez sobre ZZA ejecutaremos la aproximación o realizaremos esperas (circuito en forma de hipódromo que se ve en la carta) según nos haya autorizado el controlador de aproximación. En esta imagen del podemos ver con más claridad el procedimiento a realizar. 

El NDB (Non Directional Beacon) ZZA es uno de los IAF para ejecutar la aproximación ILS a la pista 30R de LEZG; el otro IAF es el VOR ZAR. Podemos observar ambos en la correspondiente carta de aproximación.

Para terminar, y como dije en la entrada de las SID’s, todo lo anterior puede diferir bastante según la gestión del controlador, ya que, en nuestro ejemplo, y una vez alcanzado CMA, puede darnos vectores (rumbos) hasta dejar nuestra aeronave en una posición en la que podamos interceptar el ILS de la pista 30R con facilidad. Estos recortes durante la llegada nos permitirán ahorrar combustible y adelantar la hora de arribada a destino. 

En próximas entradas hablaremos de los diferentes tipos de aproximación existentes y su representación en las cartas correspondientes.

Standard Instrument Departure

Una salida instrumental o SID (Standard Instrument Departure) es el procedimiento de salida que está establecido en algunos aeropuertos para aquellas aeronaves que vuelan bajo reglas de vuelo por instrumentos, o IFR (Instrument Flight Rules). Es decir, una SID no es más que la ruta que deberá seguir todo tráfico instrumental, tras el despegue, hasta su incorporación a la primera aerovía existente en su plan de vuelo.

Las SID’s permitirán, entre otras cosas, la separación de las aeronaves de salida con respecto de las de llegada al TMA correspondiente; recordemos, TMA: Terminal Maneuver Area, o Área Terminal de Maniobra. También, proporcionarán a los pilotos la información necesaria sobre el régimen de ascenso de la aeronave, de manera que se mantenga en todo momento una cierta separación con los obstáculos del terreno, por ejemplo: edificios o accidentes geográficos.

Las salidas instrumentales son voladas gracias a la información que los instrumentos de cabina reciben de las radioayudas cercanas al aeropuerto. Así pues, según lo anterior, los pilotos sabrán en qué momento realizar un viraje o cuándo comenzar a interceptar el radial de un determinado VOR.

Actualmente, y gracias al equipamiento P-RNAV de muchas aeronaves, se han creado SID’s basadas en puntos que no se corresponden con radioayudas en tierra, lo que permite realizar salidas instrumentales más directas y, por consiguiente, una disminución en el tiempo invertido y en consumo de combustible.

En aquellos aeropuertos que disponen de SID’s, éstas se recogen en unas cartas que representan con todo detalle el procedimiento a seguir. Como es obvio, existen cartas de salidas instrumentales para todas las configuraciones de pistas existentes, y el controlador responsable de las autorizaciones iniciales será el encargado de indicar al piloto de la aeronave cuál es la salida instrumental que debe realizar tras el despegue.

La manera de designar una SID viene determinada por el último punto de dicha salida, que normalmente terminará en una aerovía concreta. Tras en nombre de dicho punto (que puede ser una intersección o una radioayuda cualquiera) se coloca el número de la versión, es decir, el 1 indicará que es la primera versión creada para esa SID y se irá incrementando conforme se realicen modificaciones sobre la versión inicial. Finalmente, tras el número de la versión, se coloca una letra que hará referencia a la configuración de pista para el despegue. 

Veamos un ejemplo. Supongamos que queremos realizar un vuelo desde Palma de Mallorca (en adelante LEPA) hasta Zaragoza (en adelante LEZG). Supongamos también que el día de nuestro vuelo hay en LEPA configuración oeste, por lo que la pista para salidas es la 24R y para llegadas la 24L. Dicho esto, tenemos que mirar la carta de salidas instrumentales para la pista 24R de LEPA y ver qué salida instrumental es la que nos coloca en la primera aerovía de nuestro plan de vuelo. Imaginemos que la ruta de nuestro plan de vuelo es la siguiente: 

                                   TURIA  A33  CLS  R29  CMA

Según esto entraremos a la aerovía A33 por el fijo TURIA, y como vemos en la carta de salidas instrumentales para la 24R de LEPA, existe una SID denominada TURIA 1A. En la primera parte de la carta vemos una imagen donde se representan las islas del archipiélago, junto con el trazado de cada una de las SID’s activas para la configuración oeste hasta el momento. En las sucesivas páginas encontramos la explicación de cada una de las salidas instrumentales existentes en LEPA para las pistas 24R y 24L.

Vamos a centrarnos en nuestra salida instrumental TURIA 1A, y vamos a compaginar la representación gráfica con la explicación de la salida que aparece en la tercera página de la carta. Así pues, tras el despegue, nuestra aeronave deberá volar siguiendo el radial 237 del VOR JOA hasta cruzar el fijo BAKAX a una altitud de 2.000 pies o superior. Según la imagen de la carta, podemos observar que junto al fijo BAKAX aparece un recuadro con información sobre la posición de dicho fijo. Esa información viene dada de dos maneras: 

• Por sus coordenadas geográficas: 39º 27’ 20’’ N/002º 31’ 48’’ E
• Por su situación respecto a un determinado VOR, en este caso el VOR JOA: Radial 237 / distancia 12.0 millas náuticas.

De la misma forma se indica la posición de otros puntos fijos, como pueden ser GATOS, DRAGO, GALAT o ESPOR.

Volviendo a nuestra SID, supongamos que estamos ya próximos a sobrevolar el fijo BAKAX a una altitud de 2.000 pies o superior, entonces, es el momento de comenzar el viraje hacia la derecha para interceptar el radial 273 de, en este caso, el VOR MJV. Una vez establecidos, deberemos volar en dicho radial durante 65 millas náuticas hasta alcanzar el fijo TURIA, que se encuentra en el radial 273 de MJV a 75,5 millas náuticas de dicho VOR. ¿Y por qué antes he dicho que debemos volar 65 nm y ahora digo que el fijo se encuentra a 75,5 nm? Muy sencillo, en el primer caso me estaba refiriendo a la distancia que existe entre TURIA y BAKAX, y en el segundo caso a la posición de TURIA con respecto al VOR. La distancia entre los dos fijos la podemos ver fácilmente en la representación gráfica de la carta, pues entre BAKAX y GATOS nos indica que hay 53 nm, y entre GATOS y TURIA 12 nm.

Una vez que alcancemos TURIA habremos completado nuestra SID y podremos continuar volando nuestro plan de vuelo hasta el siguiente punto.

Como podemos observar en la descripción de la salida instrumental, también hay una serie de indicaciones como: “mantener 4.000 ft excepto autorización ATC”. Esto quiere decir que el piloto deberá detener el ascenso de la aeronave cuando alcance los 4.000 pies de altitud, salvo que el controlador de aproximación le autorice a un nivel más alto.

Para finalizar, diré que todo lo anterior suele diferir mucho de la realidad, pues la labor de los controladores es fundamental para agilizar los procedimientos de salida, es decir, que si el tráfico lo permite, el controlador de turno puede autorizar al piloto a volar directamente al punto final de la SID sin tener que realizar el procedimiento entero. Es posible que en nuestro ejemplo (TURIA 1A) el ahorro en tiempo sea poco, pero puedo aseguraros que en otras muchas ocasiones se consigue acortar bastante.

En la siguiente entrada continuaremos con nuestro vuelo LEPA-LEZG y aprovecharé para explicar lo que son las STAR (Standard Instrument Arrivals) o llegadas normalizadas por instrumentos. De manera rápida podemos decir que son como las SID’s pero a la inversa.

Crosswind landing

Después de unos días de inactividad, retomo el blog con un tema cuya complejidad nos brinda imágenes espectaculares como las que adjuntaré al final de la entrada.

Hace unas semanas me preguntaban por qué, en ocasiones, los aviones realizan el tramo final de aproximación sin estar alineados con el eje central de la pista. Respondiendo rápidamente a esta pregunta he de decir que se debe a la influencia del viento sobre la aeronave: dirección y sentido de aquél y magnitud del mismo. Pero antes de seguir con esto, voy a introducir algunos términos y su significado, de manera que no nos perdamos nada más empezar: 

• Rumbo: Es la dirección a la que señala el morro del avión.
• Derrota: Es la proyección sobre la superficie terrestre del desplazamiento descrito por el avión en el aire.

Según lo anterior es fácil deducir que en condiciones de viento en cara o viento en cola, la componente del rumbo y la derrota coinciden. Sin embargo es bastante improbable que la dirección del viento (que no el sentido) coincida con el rumbo de nuestra aeronave, produciéndose por tanto una desviación entre el rumbo y la derrota. A esta desviación se le conoce como deriva, y el ángulo existente entre el rumbo y la derrota será el ángulo de deriva. Veámoslo con más claridad en el siguiente gráfico:

 

Antes de entrar más en materia, unas nociones básicas de las superficies de control de un avión y su influencia en la actitud del mismo: 

• Alerones: responsables del alabeo de la aeronave sobre el eje longitudinal de la misma. Se actúa sobre los ellos moviendo los cuernos a izquierda o derecha.

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• Timón de profundidad: responsable del movimiento de cabeceo del avión sobre su eje transversal. Se actúa sobre el timón de profundidad cuando empujamos o tiramos de los cuernos en cabina.

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• Timón de dirección: responsable del movimiento de guiñada sobre el eje Z del avión (eje vertical que pasa por su centro de gravedad y es perpendicular a los dos anteriores). Influiremos sobre el timón de dirección si pisamos pedal derecho o pedal izquierdo.

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Ahora sí, ya estamos en condiciones de poder entender cada uno de los procedimientos para efectuar una aproximación y aterrizaje con viento cruzado. De manera básica son los siguientes: 

1.- Procedimiento de planos nivelados o crab: 

Consiste en eliminar la deriva producida por el viento cruzado, enfrentando el morro de nuestro avión hacia el viento. De esta forma la aeronave permanecerá con los planos nivelados durante toda la aproximación final, sin embargo, debido al rumbo del avión, éste no se encontrará alineado con el eje central de la pista, pero su derrota sí será la adecuada ya que estamos contrarrestando el efecto de desplazamiento lateral originado por el viento cruzado.

Una vez que la aeronave se encuentra próxima a la toma se puede proceder de dos maneras, en función de la intensidad del viento cruzado: 

• Con viento cruzado de poca intensidad llevaremos un crab angle de pocos grados, por lo que el aterrizaje se podrá realizar tal cual se venía procediendo en la aproximación (de lado), y posteriormente corregir el rumbo del avión durante la fase de frenado en pista.

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• Con fuerte viento cruzado se recomienda utilizar la técnica llamada de-crab, que consistirá en ejecutar la aproximación como anteriormente se ha explicado, para después eliminar la corrección de deriva justo antes de la recogida (flare). Es en ese momento, antes del flare, cuando con ayuda del timón de dirección se consigue alinear el morro del avión con el eje de pista.  

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2.- Procedimiento de resbale o sideslip:

Durante la primera fase de la aproximación se ejecutará el anterior procedimiento, crab. Posteriormente el rumbo del avión se irá corrigiendo con la ayuda de los alerones y el timón de dirección, por lo que a esta técnica se la conoce como: “cuernos al viento y pie contrario”; es decir, en este caso realizaremos la corrección de deriva bajando el ala sobre la que incide el viento y alineando el aerodino mediante el uso del rudder (timón de dirección).

Esta técnica debe usarse con cautela pues un excesivo bank angle (ángulo de alabeo) podría hacer impactar el motor del ala más baja contra el suelo o, de igual manera, rozar la pista con el extremo del ala.

En condiciones de fuerte viento cruzado el procedimiento de resbale se puede combinar en toda su fase junto con el procedimiento de planos nivelados.

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Fuente

Para terminar, ni que decir tiene que esto es solamente una parte de la teoría, pero la práctica se antoja mucho más complicada de lo que parece. Simplemente apuntar que la componente de viento en superficie no es (ni de lejos) constante ni en magnitud, ni en dirección ni en sentido, por lo que en condiciones meterorológicas muy adversas pueden darse situaciones como las que veremos a continuación.

1.- Aterrizaje de un Boeing 747 en el antiguo aeropuerto internacional de Hong Kong (Kai Tak). El cierre de este aeropuerto supuso la eliminación de uno de los aeropuertos más complicados y peligrosos del planeta. Algún día pasaré a explicar cómo se realizaba la aproximación a la pista 13, y que vemos en el siguiente vídeo.

2.- Pruebas de varios Boeing 777 y un 747 en aterrizaje con viento cruzado. En todas ellas se emplea el procedimiento crab. El último para enmarcar.

3.- Airbus 380 realizando de-crab. Justo antes de la toma vemos la corrección realizada para alinear el rumbo con el eje de pista.

4.- Airbus 320 de Luftansa en Hamburgo. Fuerte viento cruzado desde la derecha de la imagen; en el momento de la recogida el piloto elimina la corrección de deriva para alinear con la pista, pero una racha de viento incide sobre la aeronave levantado el plano derecho y desplazándola al borde izquierdo de la pista. El plano izquierdo se desliza sobre el terreno e impacta contra varias de las luces laterales de la pista. Finalmente, los pilotos realizan un "motor y al aire" estabilizando el avión en el ascenso y quedando (afortunadamente) todo en un susto.  

Aproximación ILS

El ILS es un sistema de aproximación de precisión que, durante la fase final de aproximación, proporciona a los pilotos información acerca de la posición de la aeronave respecto del eje longitudinal de la pista y respecto de la senda de planeo óptima. Según esto, los pilotos sabrán en todo momento si se encuentran alineados con el eje de pista o desplazados lateralmente (izquierda o derecha); de igual manera recibirán información de si su senda de planeo es la correcta o, por el contrario, se encuentran por encima o por debajo de la senda de planeo publicada en las cartas de aproximación.

Visto lo anterior pasaré a explicar, de forma básica, cómo el ILS presentará esa información en cabina. Primero de todo es necesario que el aeropuerto en cuestión esté equipado para proporcionar guiado lateral y vertical, para lo cual es necesario una serie de antenas localizadoras (LOC o localizer) situadas normalmente a unos 1000 pies del extremo final de la pista, que serán las encargadas del guiado lateral, y una antena transmisora de la senda de planeo (G/S: Glide Slope o GP: Glide Path) que se situará a un lado de la zona de pista donde se realiza la toma. 

Tanto las antenas del localizer como la del Glide Path emiten en un rango de frecuencias determinado, y diferente para cada una de ellas, sin embargo dichas frecuencias se emparejan de manera que sólo sea necesario seleccionar una para sintonizar ambas señales.

Las señales del localizador y la senda de planeo se muestran en un instrumento de cabina llamado CDI (Course Deviation Indicator) mediante dos agujas (una horizontal y otra vertical), aunque en la actualidad dichos dispositivos han cedido su lugar a precisas pantallas electrónicas que simulan el funcionamiento de los CDI analógicos, quedando estos últimos como sistema redundante por si el principal pudiera fallar en algún momento.

Para explicar la presentación en cabina del CDI, veamos primero las siguientes imágenes:

 

 

En la primera se nos muestra el guiado lateral de una aeronave. En la situación A nuestro avión se encuentra desplazado a la izquierda del eje de pista, por lo que la aguja vertical del CDI se encontrará situada a la derecha del eje del aparato. Así pues, para centrar nuestro avión con el eje de pista, deberemos virar hacia la derecha como si nuestra intención fuese “perseguir” la aguja del CDI. Cuando hagamos esto la aguja vertical se irá desplazando hacia la izquierda conforme nos vayamos alineando con la pista, por lo que deberemos ir corrigiendo nuestro viraje para no sobrepasar la línea central de la pista.

En la situación B la aeronave se encuentra perfectamente alineada por lo que no serán necesarias correcciones, salvo que el viento durante la aproximación nos saque de la línea central (lo que sucede en el 100% de los casos).

Finalmente, la situación C es exactamente la misma que la A, con la salvedad de que el avión se encuentra desplazado a la derecha del eje de pista y la aguja del CDI situada a la izquierda del aparato. La manera de proceder sería como en el caso A pero realizando el viraje a la izquierda. 

En la segunda imagen se muestra el guiado horizontal de la aeronave. Según vemos se trata de una aeronave ligera estabilizada a 3300 pies, y que suponemos ya ha interceptado el localizador, es decir, la aguja vertical de su CDI se encuentra centrada. La representación del primer CDI (el situado más a la izquierda) nos presenta la aguja horizontal situada en la parte superior de dicho CDI, lo que nos indica que nos encontramos muy por debajo de la senda de planeo. La forma de corregir esta situación sería aumentando nuestra altitud, sin embargo, como vemos en la imagen, nuestra aeronave no ha interceptado todavía el punto del Glide Path donde debe iniciarse el descenso, por lo que no modificaremos nuestra altitud y continuaremos volando nivelado. Conforme nos vamos acercando al momento de descenso, vemos que la aguja horizontal comienza a bajar y se sitúa más cercana a la posición central (segundo CDI de la imagen). Finalmente, cuando la aguja horizontal se sitúa en la posición central del CDI (tercera posición de la imagen) deberemos iniciar nuestro descenso, con una tasa de descenso en ft/m (pies por minuto) adecuada para la velocidad final de aproximación de nuestra aeronave. Esa tasa de descenso nos permitirá que la aguja horizontal permanezca nivelada en todo momento. Si en alguna fase se sitúa por encima o por debajo de la línea central nos estará indicando que volamos bajos o altos, respectivamente, por lo que tendremos que modificar nuestra tasa de descenso para corregir esa desviación.

Con lo visto hasta el momento podemos deducir que el ILS permitirá a los pilotos volar la aproximación a un aeropuerto bajo condiciones IMC (Instrumental Meteorological Conditions), es decir, en condiciones donde no se permite el vuelo visual, como por ejemplo nieblas, techo de nubes bajo, fuertes tormentas, etc. Sin embargo, existen varias categorías de ILS en función de la visibilidad mínima y del mínimo techo de nubes. ¿Qué quiere decir esto? Bueno, antes de explicarlo, hay que indicar que todos los aeropuertos disponen de un servicio meteorológico, el cual, cada cierto tiempo, expide un informe de la situación meteorológica en los alrededores del aeródromo. Este informe (METAR) contiene, entre otras, información sobre la visibilidad horizontal y sobre la cantidad, tipo y altitud de las nubes en las inmediaciones. Así pues, y volviendo a la pregunta anterior, si la visibilidad horizontal que nos indica el METAR es inferior a la mínima permitida por el ILS, no se podrá realizar dicha aproximación. De igual manera, si el techo de nubes está por debajo del techo mínimo permitido por la aproximación ILS, ésta no deberá realizarse. De todas formas esto último es muy relativo, ya que las condiciones meteorológicas no son algo estático y van variando con el paso del tiempo, por lo que es muy habitual que, en condiciones cercanas a los mínimos permitidos, los pilotos efectúen la aproximación para comprobar si realmente es posible tomar tierra. Que nadie se lleve las manos a la cabeza, pues esto no se realiza a la ligera, quiero decir que si alcanzando la DH (Decision Height) no tienen contacto visiual con la pista realizarían un motor y al aire (go around) frustrando la aproximación y procediendo según las indicaciones del controlador de turno. La DH anteriormente indicada es una altitud publicada en las cartas de aproximación (que depende de la categoría de la aeronave en función de su velocidad de aproximación), por debajo de la cual no se puede continuar el descenso si no se tiene contacto visual con la pista.

A continuación pasamos a ver las diferentes categorías de ILS, con sus restricciones:

1. Categoría I (CAT I): Permite aterrizajes con una visibilidad mínima de 2.400 pies (732m) o una RVR (Runway Visual Range) de 1.800 pies (549 m). La DH no podrá ser inferior a 200 pies (60 m).
2. Categoría II (CATII): Permite aterrizar con una visibilidad de 1.200 pies (366 m) y una DH de 100 pies (30 m).
3. Categoría III (CAT III): La cual se subdivide en 

• CAT IIIa: Visibilidad mínima de 700 pies (213 m) y una DH no inferior a 50 pies.
• CAT IIIb: Visibilidad mínima entre 150 pies (46 m) y 700 pies (213 m), y una DH inferior a 50 pies.
• CAT IIIc: Condiciones cero/cero, en visibilidad y DH.

Como último apunte a este respecto he de decir que todas las aproximaciones ILS se vuelan en modo de piloto automático, sin embargo la forma de completarlas es bien distinta en función de la categoría del ILS. Para el caso de CAT I, si al alcanzar la DH se tiene contacto visual con la pista, entonces, el PNF (Pilot Not Flying) desconectará el piloto automático tomando los mandos del avión el PF (Pilot Flying), que se encargará de tomar tierra de forma manual. Para el caso de CAT II tengo entendido que la manera de actuar es análoga a la CAT I, pero me queda la duda de si es posible realizar un autoland en CAT II. Finalmente, en CAT III, el piloto automático realiza un autoland pudiendo permanecer conectado incluso hasta que el avión abandona la pista.

Terminando ya, dejo una imagen de la carta de aproximación ILS Y a la pista 24L de Palma de Mallorca, para que aquellos con algo de miedo a volar puedan curiosear un poco y ver que está todo perfectamente estudiado. En entradas posteriores dedicaré tiempo a explicar los diferentes tipos de cartas existentes y cada una de las partes en las que están divididas.

Como colofón, un par de vídeos: 

• Aproximación ILS CAT IIIb: El avión va cantando la altitud en pies con respecto del suelo. Cuando llega a 30 pies escuchamos también “minimum”, es decir, hemos alcanzando la DH. También oímos la indicación “Retard, Retard Retard”, que le recuerda al piloto que debe reducir la potencia hasta “idle”. Una vez el avión toma tierra se escuchan unos pitidos y se ven encenderse unas luces en cabina, eso indica que el piloto automático ha sido desconectado.

 

• Frustrada de Air Nostrum en Barajas: En un día de mucha niebla un avión abandona pista mientras otro tráfico de Air Nostrum se encuentra en el tramo final de la aproximación. La controladora le consulta al primer avión si se encuentra ya fuera del área sensible, a lo que el piloto responde negativamente. Ante este hecho, y pudiendo haberse visto comprometida la señal del ILS que estaba recibiendo el Air Nostrum, la controladora le ordena a este último realizar un motor y al aire.

Aerovías

Cuando nos desplazamos en coche entre dos ciudades lo hacemos usando las carreteras que hay disponibles para ello. Dichas carreteras son algo físico, tangible, que podemos ver con nuestros ojos y somos capaces de seguir su trayectoria con tan sólo echar la vista al frente.

De igual manera, en nuestros viajes por el aire, los aviones circulan por el espacio aéreo a lo largo de otro tipo de “carreteras”, las aerovías. A diferencia de sus homólogas terrestres, las aerovías no se pueden ver ni tocar (obviamente) pero están perfectamente definidas mediante lo que se llaman ayudas para la navegación (VOR, NDB) e intersecciones. Estas intersecciones son puntos en el espacio que pueden ser localizados de dos formas:

• Por sus coordenadas geográficas
• Por distancias y radiales de las radioayudas

Todas las aerovías que cruzan nuestro espacio aéreo tienen un designador que nos permitirá saber si dicha aerovía es una ruta ATS inferior o superior, es decir si pertenece al espacio aéreo inferior o superior (las FIR/UIR de las que hablé en la entrada anterior). Así pues la aerovía comprendida entre el VOR de Zaragoza (ZAR) y el VOR de Castejón (CJN) se designa por W100 cuando es volada en el espacio aéreo inferior, y por UW100 cuando la volamos por encima de nivel de vuelo FL245.   

Pero la característica más importante de las aerovías viene referida a los niveles de vuelo que cada una de ellas puede soportar, ya que será esto lo que garantizará la seguridad en el flujo aéreo, permitiendo la ordenación y separación vertical de los tráficos. Según esto podemos decir que existen aerovías que permiten el flujo de tráfico en los dos sentidos y otras que solamente pueden ser voladas en un sentido. Además de lo anterior, la carta de ruta deberá indicarnos también cómo será el nivel de vuelo a mantener en un determinado sentido; es decir, si será nivel de vuelo par o impar. Veamos algunos ejemplos:

Aerovía G5: Tramo entre VOR de Castejón (CJN) y VOR de Bailén (BLN)

• Sentido CJN→BLN: Nivel de vuelo impar. Por ejemplo, FL150, FL210 o FL230.
• Sentido BLN→CJN: Nivel de vuelo par. Por ejemplo, FL160, FL220 o FL240.

Aerovía W100: Entre VOR de Zaragoza (ZAR) y VOR de Castejón (CJN) 

• Sentido ZAR→CJN: Nivel de vuelo impar.
• Sentido CJN→ZAR: No permitido.

Vemos entonces que esta ordenación vertical de las aerovías nos garantiza una separación vertical de, mínimo, 1000 pies (300 metros) entre aeronaves que vuelan sentidos opuestos, aunque este dato merece ser puntualizado. Históricamente la separación vertical estándar era de 1000 pies entre la superficie y nivel de vuelo FL290; 2000 pies entre los niveles de vuelo FL290 y FL410, y 4000 pies por encima de este último. Las razones para aumentar la separación conforme aumentaba el nivel de vuelo venían impuestas por la precisión en los altímetros, que era inversamente proporcional a la altitud.

Con el tiempo, el avance en los sistemas de vuelo ha hecho más fiables los instrumentos para la medición de altitud, por lo que las autoridades competentes estudiaron el reducir la separación de 2000 pies, entre FL290 y FL410, a 1000 pies. Finalmente esto dio lugar a lo que hoy se conoce como espacio aéreo RVSM (Reduced Vertical Separation Minimum), y que se implantó en Europa entre 1997 y 2005. Para poder volar en un espacio aéreo RVSM se requiere que la aeronave cumpla unos mínimos requisitos, como pueden ser:

• Dos sistemas independientes de medición de altitud
• Un transpondedor de radar secundario
• Un sistema de alerta de altitud
• Un sistema de control automático de altitud (piloto automático)
• Un TCAS de nueva generación 

Por tanto, y según lo anterior, podemos afirmar que la implantación del espacio RVSM ha permitido duplicar la capacidad de ciertas regiones (al permitir niveles de vuelo que anteriormente estaban prohibidos) sin comprometer la seguridad de la navegación aérea. 

Para terminar dejo sendos enlaces para las cartas de en ruta de la península, tanto para el espacio aéreo inferior como para el superior.

• Espacio aéreo inferior
• Espacio aéreo superior