queen's field elevation ya da qualified field elevation'ın kısaltması, havacılıkta irtifa ölçümlerinde kullanılan standart
qfe'nin ne anlama geldiği öğrenilmeden önce toriçelli'nin cıva deneyi bilinmelidir.toriçelli deneyi (görsel)
1643 yılında italyan fizikçi toriçelli içinde saf cıva olan 100 cm uzunluğundaki tüpü ters çevirir ve yine içinde cıva olan kaba batırır. tüpün ağzını açtığında 24 cm'lik kısmın kaba karıştığını, 76 cm'e kadar olan kısmın ise tüpte kaldığını görür.
deneyde iki kuvvet söz konusudur. bir yandan kütleçekimi cıvanın kaba karışması için aşağı yönlü baskı yaparken diğer yandan hava basıncı, kütleçekimine karşı cıvanın tüpte kalması için yukarı yönlü kuvvet uygular. neticede tüpün içindeki ağırlık 76 cm'de dengelenir. bu şekilde toriçelli, deney yapılan herhangi bir alanda hava basıncının ölçümlenebilir olduğunu bizlere gösterir.
(yalnız burada hava moleküllerinin de kütleçekiminden dolayı aşağı yönlü baskı yaptığını ve olayın tamamen kütleçekiminden kaynaklı olduğunu, bununla birlikte vakum etkisinden dolayı 24 cm boşlukta büyük bir yer kapma savaşı verildiğini uzun uzun irdelemek isterdim fakat ne fizikçi olmamdan dolayı ne de makalenin özünden sapmaması adına deneyde salt hava basıncı ve kütleçekimi arasında geçen büyük bir kuvvet uyuşmazlığı olduğunu bilmek yeterli)
ikinci konu ölçü birimleridir.
hg , cıvanın periyodik tablodaki kısaltmasıdır. oda sıcaklığında sıvı halde bulunan tek metal olan cıva hem termometrelerin (sıcaklıkölçerlerin) hem de barometrelerin (basınçölçerlerin) üretiminde tercih edilen en uygun kimyasal elementtir.
1 atm, deniz seviyesinde 1 atmosfer basıncı anlamına gelir. 76 cm'nin, 760 mm'ye denk geldiği bilindiği üzere 1 atm = 760mmhg olarak ifade edilir.
1 inç (in) 2.54 cm'e, 25.4 mm'ye denk gelen imperyal uzunluk birimidir. 1 in = 25.4 mm olarak eşitlenebilir. dönüştürme işlemi yapıldığında 1 atm = 760mmhg = (760/25.4)inhg = 29.92inhg sonucuna varılır.
özetle,
deniz seviyesinde bir atmosfer basıncı (barometrik basınç) 29.92inhg'dir.
(29.92inhg'yi 29.92 inç cıva olarak okuyabilirsiniz.)
söz konusu havacılıkta irtifa ölçümü ise aklınıza toriçelli'nin tüpte kalan 76 cm uzunluğundaki cıvası, 76 cm'in ise 29.92 inç'e eşit olduğu gelmeli.a-10c thunderbolt altimetresi (görsel)
buraya kadar birçokları için hiçbir anlam ifade etmeyen altimetre üzerindeki 2992 sayısının nereden geldiğini öğrendiniz. şimdi bu rakamların nasıl kullanıldığını öğrenelim.
havacılıkta irtifa ölçümü için üç farklı q kodu kullanılır. q kodları (wiki)
* qne
* qnh
* qfehavacılıkta q kodları (görsel)
q'nun gerçekte anlamı yoktur. vurgu için kullanılır.
qne (natural earth), doğal zemin, en basit irtifa ölçüm standartıdır. doğrudan bir atmosfer basıncı olan 29.92inhg'yi ifade eder.
qnh (natural horizon), doğal ufuk, anlaşılması en zor olan irtifa ölçüm standartıdır. uçağın ya da iniş yapılacak pistin irtifası ile tepe, orman gibi diğer yer birimlerinin deniz seviyesine göre yüksekliğinin ortalaması hesaplamaya dahil edilerek minimum güvenli uçuş irtifası belirlenir. ufuk çizgisi bu irtifa ile özdeşleştirilir. sivil havacılıkta en sık kullanılan standarttır.
qfe (field elevation), zemin rakımı, iniş yapılacak pistteki irtifayı 0'a indirgeyen en güvenli standarttır. örneğin; 2457 metre rakımda bulunan bir havaalanında hava trafik kontrolörü size qfe değeri verdiğinde o havaalanındaki rakımın aslında 0 olduğunu varsayarsınız. uçağın tekerleri piste değdiğinde altimetre ibresi daima 0'ı gösterir.
her havaalanının deniz seviyesine göre yüksekliği farklı olduğu için iniş yapacağınız her bir havaalanından farklı qfe değerleri alırsınız. bununla birlikte alçak ve yüksek hava basıncı değişimlerinden dolayı havaalanındaki qfe değeri hiçbir zaman stabil değildir. gündüz vakti havaalanında qfe değeri 30.44 olabileceği gibi aynı havaalanında gece vakti bu değer 29.84 olabilir.
kullanımı basittir. kule inişten önce size qfe değerini verir. altimetrenizde sabit duran qfe değerini küçük çark düğmesi ile değiştirirsiniz. iniş yaptığınızda altimetre ibresinin daima 0'ı göstereceğinin kabülünde, iniş yapmadan önce okuyacağınız her bir irtifa değerinin ise uçağın piste göre yüksekliğinin bilincinde olursunuz.
en güvenli standart olduğu konusuna gelince...
ay ışığı ve yerleşim birimi aydınlatmalarının dahi olmadığı sisli zifiri karanlık bir gecede mfcd panelinden ve hmcs teknolojisi ile kaskınızdan iniş yapacağınız pisti tespit eder, iniş öncesi kneeboard adı verilen dizüstü notlarından pist uzunluğu ve numarasını öğrenir, havaalanının yakınlarındaki yüksek gerilim hattı, fabrika bacası gibi tehlike arz eden birimleri inceler, olası bir pas geçme durumunda kaç istikametine yöneleceğinizin önkestirmesini yaptıktan sonra kuleden qfe değeri beklersiniz. değeri aldıktan sonra inişe geçer, sisli ve karanlık hava koşullarından dolayı hiçbir şekilde pisti göremezsiniz. bu kör uçuş boyunca uçağınızın aletli iniş sistemi adı verilen ils'ine güvenmekten başka çareniz yoktur. dikkatiniz yoğun stres altında hız, irtifa, adi ve hsi göstergelerindedir. bir yandan irtifanızı ayarlamaya çalışırken diğer yandan adi üzerindeki cdi'ı pisti ortalamak, hsi üzerindeki localizer ve glide-path çizgilerini iniş açınızı sabitlemek için kullanırsınız. üstüne yetmezmiş gibi uçağınızdaki yakıt ağırlığına bağlı olarak iniş sırasında oluşabilecek çarpma kuvvetini en aza indirebilmek için aoa indexer ile hız ayarlamaları yapmak zorunda kalırsınız.
kabus gibi geçen iki başarısız deneme sonrası üçüncü denemede iniş yapabilirsiniz. iniş yaptığınızda bile pist aydınlatmaları sönük ve bulanıktır. siz tüm bu hengame boyunca pist irtifasının kaç olacağına yönelik "120 feet mi yoksa 220 feet mi" hesaplamaları ile uğraşmak zorunda kalmak mı yoksa iniş yapacağınız pistin 0 feet irtifada olduğunu bilmek mi isterseniz? aklı başında hiçbir pilot bu koşullarda qne ya da qnh değerini kullanmak istemez.
sonuç olarak,
qfe, temellerini toriçelli'nin cıva deneyinden alan, havaalanlarının deniz seviyesine göre konumu ile hesaplanan, yoğun stres altında ve zorlu hava koşullarında pilotun düşünsel irtifa düzeltmeleri yapmasını önleyerek ölümcül kaza oranını en aza indirgeyen barometrik ölçüm standartıdır.