horizonte artificial

Un horizonte artificial es un indicador de actitud que le dice a un piloto el cabeceo y la inclinación de la aeronave en relación con el horizonte real, incluso cuando el horizonte real es invisible. Lo hace manteniendo una referencia giroscópica a la vertical verdadera, luego mostrando la orientación de la aeronave contra una línea de horizonte en miniatura en la carátula de un instrumento. El piloto ve un pequeño símbolo de aeronave fijo en el centro del dial, con una barra de horizonte móvil detrás; cuando la aeronave real cabecea hacia arriba, la barra del horizonte parece caer en el instrumento, y cuando se inclina, la barra se inclina para mostrar el ángulo de inclinación.

El mecanismo central es un giróscopo que gira rápidamente, típicamente impulsado eléctricamente, que resiste los cambios en su plano de rotación. Los primeros horizontes artificiales usaban giróscopos mecánicos montados en cardanes que podían precesar libremente en los ejes de cabeceo y alabeo. Las variantes modernas utilizan giróscopos de anillo láser o giróscopos de fibra óptica en cabinas de cristal, que no tienen partes móviles y se desvían mucho menos con el tiempo. La pantalla en sí ha evolucionado de agujas y tarjetas electromecánicas a pantallas LCD en aeronaves modernas, pero el principio subyacente sigue siendo el mismo: usar una referencia de giro estable para mantener un horizonte virtual cuando las nubes, la oscuridad o la desorientación hacen que el real sea inútil.

En mantenimiento, la preocupación clave es la precesión, la lenta deriva del plano de referencia del giróscopo con el tiempo. Los giróscopos mecánicos pueden desviarse varios grados por hora y requieren una realineación periódica antes del vuelo. Los giróscopos eléctricos en aeronaves certificadas están diseñados para mantener la deriva por debajo de 2 a 3 grados por hora, pero aún necesitan una erección y calibración regulares. En tierra, un mecánico hará girar el giróscopo y le dará tiempo para que se asiente antes de que el piloto pueda confiar en la pantalla para el vuelo por instrumentos. Cualquier vibración, choque de temperatura o desgaste mecánico acelera la deriva y hace que el instrumento no sea confiable.

El horizonte artificial es obligatorio para las operaciones de reglas de vuelo por instrumentos (IFR); es la referencia principal para el control de actitud cuando se pierde la referencia visual. Un horizonte artificial fallido o a la deriva es una de las fallas de instrumentos más peligrosas porque los pilotos dependen completamente de él en la nube o con poca visibilidad. Los sistemas de respaldo incluyen indicadores de actitud de reserva alimentados por diferentes fuentes, y en las cabinas de cristal modernas, computadoras de datos aéreos redundantes que verifican el cabeceo y el alabeo con unidades de medición inercial.

El término "artificial" lo distingue de la línea de horizonte real que un piloto ve al mirar por la ventana. La palabra "horizonte" se refiere al hecho de que la gravedad define lo que es nivel; un giróscopo por sí solo no se preocupa por la gravedad, pero el giróscopo del horizonte artificial está erigido, lo que significa que está mecánicamente aparejado para que la gravedad lo mantenga alineado con la vertical verdadera durante el vuelo nivelado. Este mecanismo de erección es lo que hace que el giróscopo sea útil; sin él, el giróscopo vagaría en cualquier dirección y sería inútil para volar recto y nivelado.