残暑お見舞い申し上げます。Mk9の使い方を練習していました。FlightGearの世界では現在たぶん唯一の、航空用六分儀をリアルに再現しようとしたモデルだけに、前から使ってみたかったのですが、なかなか実現に至りませんでした。前回、天文航法ソフト「Navigator」の導入がうまく行って、天測計算が大幅に楽になりましたので、この機会に年来の「宿題」を片付けようと思った次第です。使用機は戦前、イギリスの国際線旅客機として活躍した、ショートS23エンパイア飛行艇。場所は世界第3位の巨大湖、アフリカのビクトリア湖です。今まで、この六分儀を使わなかったかというと。わがフライト・コードラントのほうが正直、ずっと便利だから、ということもありますが。それ以前の問題として、私は長い間、Mk9六分儀の粗動ネジや微動ネジを、一体どうやったら逆方向に動かせるのか、分からなかったからです。最近のFlightGearのパネル操作系に増えてきた、マウス左ボタンと中央ボタンを使い分ける方式で、分かってみれば簡単なのですが...残念ながら、なかなかこのクリック操作に関する説明を見つけられず、解決に4年近くを費やしました。●「空の女王」エンパイア飛行艇の操作系:Mk9六分儀は現在、私が知る限りではボーイング314飛行艇とショートS23エンパイア飛行艇に搭載されています。ボーイング314は主翼上に、ナビゲーター専用の小さな風防を持っていますが、天井が邪魔をして上の方が見えない構造で、観測に不向きです。今回はエンパイア飛行艇を使いました。wikiを読んで、エンパイアの操縦法を調べましたが、なかなか面白い飛行機ですので、以下に概要や特色をお話ししたいと思います。して1936年に初飛行。していますが、よく見れば「翼とプロペラを水面から離すため、背は高いけど幅はスリム」という、4年後に試作機が飛ぶ川西・二式大艇と同様のプロポーション。無駄な突起や段差、支柱が一切ない、洗練された設計です。計42機作られて、英国インペリアル航空(戦後のBOAC、現BA)の主力機として、サウザンプトンを基点に大西洋横断や、南アフリカ、シドニーなどへの長大な定期航空路に投入されました。全長27m、翼幅35m。920馬力×4発で最大速度174Ktを発揮。乗員5人、乗客17人、郵便物など貨物2�を載せました。)が、2階建て客室に最大64人を収容できたことを思えば、乗客が少ないですが...そこは大英帝国。サロンありプロムナードありの広い客室を、ゆったり使って丸一日飛び、夜は植民地の要港に係留して、お客様は豪華ホテルでお休み、という旅を続けて地球の裏側まで行く、まさにインペリアルな旅客機ですので、こんな人数が手頃だったのでしょう。FlightGearのエンパイアは、かなり丁寧に作られていて、各種の機器の操作法には、戦前の飛行機の古風な味わいがあります。後ろは機関士席(パネルのみ)があって、その後ろが1段高い通路になり、実機ですと航法士席がありますが、このモデルでは省略されています。通路突き当たりの隔壁や天井には、燃料計や燃料タンク開閉弁、燃料ポンプのテスト弁などが並んでおり。カウルフラップの操作ハンドルも、このコーナーの左右両壁にあって、クリックして回し続けると、カウルフラップが片翼のエンジン2基ずつ、徐々に開いたり閉まったりします。面倒ならデフォルト(全閉)のまま飛んでもノープロブレム、エンジンはオーバーヒートしません。切り替えると、機首に描かれた愛称と共に、搭載タンクや弁、燃料計の数が変わります。号(量産第1号機)はタンク2基の短距離型です。本機の愛称は全部Cで始まり、Cクラスボートとも呼ばれます。燃料計まで、パネル上ではなくフライトデッキ後部にあるかというと。現代のように電気で針を動かすリモコン表示ではなく、ハンドル操作でタンク内の浮きの高さを測って、油面のレベル=燃料残量を知るという、かなり原始的な(失礼、信頼性の高い?)仕組みになっているからです。燃料計や弁、ハンドル類を使う時は、キー操作によって副操縦士(の視点)を席から立たせて、フライトデッキ後部まで歩いて行きます。天測の時も、副操縦士が活躍します。スペリー社のオートパイロット(通称ジャイロパイロット)も独特で、メインとなる針路保持機能は、ジャイロコンパスに付属する針路設定目盛りをセットし、センター・ペデスタル(この機体の用語では、スロットルボックス)後部にある、長いレバーを右に倒してエンゲージします。バンクはせずに、ラダーだけ動かして強引に機首方位を変える仕組みで、小角度の変針ならこれで十分なのだとか。大角度の変針はどうするのかといいますと、ロール調整つまみを手で回して、必要なだけバンクを掛け、また手動操作で戻すのだそうです。それって、自動操縦じゃない気もしますが...いいか(^^;)。ペデスタルの右には、前後に動く長いレバーがあり、前に倒すと4発エンジンのうち外側2発の回転が落ちますが、自動的に速度保持をしてくれるわけではなく、用途が分かりません。他にピッチ制御つまみもあり、昇降舵の舵角がクリックで変えられます。これも特に、操縦を自動化する仕組みではありません。大型飛行艇は、操縦桿に大きな力を掛ける必要があったらしいので、機力操舵が可能になるだけでも、パイロットはずいぶん助かったのかも知れません。このオートパイロットはまだ改良中のようで、今後が楽しみです。FlightGear標準方式の(針路・高度・速度をプリセット可能な)オートパイロットも、通常通りメニューバーから使えますので、必ずしも使いやすいとは言えない、現代離れした凝った仕組みを抱えていても、飛ばしやすさは全然損なわれていません。この点は、非常にユーザー・フレンドリーな設計だと思います。●ビクトリア湖をゆく:今回の飛行コースをご案内しましょう。00.17.44N-32.39.21Eナイロビから、まずカタリナ飛行艇で1時間余り、ケニア領内を西へ飛びます(NDBを使って内陸を行く平穏な航程でしたので、詳述しません)。ビクトリア湖の東岸、KISUMU空港に着いたら、滑走路からタキシングして湖に飛び込み、100mほど沖に出てエンジンを停止。緯度経度を記録しておいて、同じ位置でエンパイア飛行艇を起動。湖の主要港の一つで、昔は実際にエンパイア飛行艇が利用したそうです。ビクトリア湖の面積は琵琶湖の100倍。3カ国に囲まれていて約3000の島があり、気分はすっかり「海」です。ポートベルまで1時間余り飛んでも、まだ湖の東西方向の長さの、やっと3分の2に過ぎません。●エンパイアの離水と巡航:KISUMU空港のちょい沖で、エンパイア飛行艇を起動します。機首近くの水面には係留用の、オレンジ色のブイが浮いています。起動時は機体が繋がれていませんが、小文字bキーで係留状態になり、機体がブイに引き寄せられます。シフト+bキーで係留索が外れます。ほんの20mも離れると「ブイが遠すぎる」と言われて、機体を近づけないと再係留できなくなります。ツェッペリンNT07飛行船は、到着地で新しく係留塔を設置することが出来ますが、エンパイアにはそうした機能はありません。エンジンの始動は、パネル中央のスナップスイッチでマグネトーをオン(BOTH)にして、その上に4個並んだ赤いセルボタンを使います。以前は、まず後部隔壁へ行って燃料タンクのコックを開ける必要があり、なかなか操作法が分からず苦心しましたが、現在はデフォルトでコックが開いています。エンパイアには水中舵が無く、かなり加速しないと水上では旋回しないため、低速では必要に応じて、4基のエンジンのうち外側2基の片方を吹かし、推力を使って向きを変えます。水上で停止中は、風に吹かれる感じでゆっくり右に回っていますので、右外翼の第4エンジンを先に始動して動きを止め、次いで離水方向に機体を向けるとよろしいようです。頭上のフラップスイッチを「下げ」にして、角度計が3分の1(約7度)になったところで停止。wikiによりますと、フラップを下げすぎると離水中にポーポイズ(イルカ飛び運動。悪性だと発散して水面に突っ込み大破)を起こすそうですので、わざと何度かやってみましたが、まだ発生していません。Loop(水面上のスピン)は1回だけ派手に起きて、クラッシュ判定は免れたものの仰天しました。離水は、軽い機首上げ(正規は9度)を維持して、風上に向かって行いますが、70Ktくらいでいったん加速が鈍り、いわゆるハンプ(水の抵抗が最大となる速度)を再現しているようです。待つと、プレーニング(水上スキーのような水面滑走)に入って速度を上げ、80Kt弱あたりでローテーションが利いて離水します。図体の割にエンジンは非力で、すぐ高度を稼ごうとすると、低空でも上昇率は毎分800ft程度、高度4000ft付近では毎分400ftくらいしか発揮しません。離水後、焦らず十分加速してから上昇することと、ミクスチャーを少し早めにリーンへ動かす(5000ftに達したら開度4分の1くらいにする)のがコツで、少し上昇率が改善されます。ミクスチャー・レバーは、スロットルのすぐ後ろにあります。その下にも4本レバーがあり、プロペラピッチだと思っていたら、実はエアスクリューだそうです。...ミクスチャーとエアスクリューは一体、どう違うのでしょうね?なかなか昇らない機体を、ゆっくり左へ旋回させながら9000ftまで上昇。KISUMU空港の滑走路中央で予定針路に乗り、オートパイロットを掛けました。今回は天文航法のテストですから、測位精度のよしあしを知るには、観測と計算の初期条件となる推測位置の精度が高い方がいいので、パネルにある古風なスペリー式オートパイロットではなく、メニューバーにある標準機能のやつを使います。リアルウエザーも切ってしまい、南の風5Ktが続く中、機首をポートベルに向けました。副操縦士(の視点)を立ち上がらせて、天井の天測ハッチをクリックで開きます(YouTubeで見つけたエンパイア飛行艇の製造、飛行シーンを集めたニュース映画集によると、このハッチの位置は正確です)。一段高い後部通路に上がって、ハッチから空中へ「身を乗り出す」と...おおっ、すごい開放感。激しい風の音が聞こえるようです。下を見ると、副操縦士席の右の壁に六分儀がありますので、グリップをクリックして「手に取り」ます。この辺の状況は、ぜひ投稿画像をご覧下さい。●六分儀の扱いにくさを、巧みに再現:FlightGear用の六分儀が存在することを、初めて知ったのは4年前で、世界一周の途中、toshiさんに教わりました。当時はまだこのMk9を実装した機体はなく、自分で組み込む技術はもちろんないので、苦心の末、同じように天体の高度角が計れる「フライト・コードラント」を自作したわけですが、私の装置は六分儀というより、測量用のトランシットによく似た仕組みです。トランシットは三脚に固定し、水準器で水平にしないと使えませんが、FlightGearでは観測装置を、機体のピッチやロールと同じ量だけ、逆向きに自転させるプログラムを書けば、簡単に正確に水平が得られます。理想的なジンバルのようなものですね。実世界の、揺れる船上や機上では三脚もジンバルも使えませんので、手持ちで正確に水平を保ちながら観測できる装置が必要です。航海用の六分儀は、水平線と天体を光学的に重ねて表示して、高度角と水平を割り出すように出来ていますが、航空用のものは水平線の代わりに水準器を使います。ファインダーの十字線の中心に天体が来るよう狙いながら、天体と重なって泡が中央に見えるように、高度角目盛りのダイヤルを微調整しつつ(これで泡が上下に動く)、装置を微妙に傾けて(これで泡が左右に動く)正確に水平にしたうえで、高度角と時刻を同時に読む、という面倒な作業が必要です。おまけに天体は1秒ごとに少しずつ、位置を変えてしまうのですから厄介です。FlightGear用のMk9でも、ファインダー内に、水準器の泡を示す小さな円が表示されますが、この円はマウス操作で高度角目盛りを動かしたり六分儀を傾けると、ちゃんと上下左右に動きます。デフォルトでは泡が小さくて見えませんが、ダイヤルを操作(実物はダイヤフラムで液圧を調整)して、泡を大きくすることができます。最大サイズでは、太陽や月の視直径とほぼ同じで、星を見るときはもっと小さくして、照準の精度を上げます。ここまで読まれた方は、「なぜわざわざ六分儀を傾けるのか。水平のまま使えば手間が省けるではないか」とお考えでしょう。FlightGearのMk9は、機体に対して水平であって、地面に対しては水平でないので、天体を狙ったら、そのつど必ず泡を追いかけて水平を出さないと、正しく高度角が計れないように出来ています。六分儀の操作の煩雑さ微妙さを、うまく再現しているわけですが...お陰で私も、一応操作できるようになるまでに数十回の観測を繰り返して、かなりストレスをため込んでしまいました。今回のフライトでは、不慣れによるミスもあって、約1時間の飛行中、ほとんど操縦せず景色も見ずに、ひたすら天測と計算をしていました。実は同じコースで計3回の飛行を行い、ほかにもKSFO沖の太平洋に100nmほど進出して練習したのですが、どうしても測位精度が上がりません。位置の線を何本か得たら、交差させて緯度経度を出すわけですが、「Navigator」が出した緯度経度は最良でも誤差30nm、ひどい時は正解から約60nmもずれていて、正直これじゃ「いくら何でも実用には...ちょっとなぁ!」という結果でした。コードラントで測定し、自作のワークシートで緯度経度を計算すると、最良の場合は約1nmの誤差でした。いま「Navigator」で計算すると、コードラントで計ったデータでも、ほぼコンスタントに5nm程度の誤差が出ます。今後Navigatorの使い方を改善して、この誤差を縮められればと思いますが、Mk9を使った場合に生じる大誤差は、とてもそんなレベルじゃありませんので、このままフライトに常用するのは困難です。昔の機上天測がどんなものだったのか、雰囲気をつかむことは出来て、興味深い体験になりました。●ポートベルに着水:いささか疲れて時計を見ると、もうポートベル到着の予定時刻が迫っています。目の前には、島が点在する奥深い湾があって、その向こうに市街地が見えます。大きな街ではありませんが、たぶんウガンダの首都カンパラでしょう。湾の奥から突き出た、小さな半島の先端部に、航法のゴールに選んだポートベルのNDBがあるはずで、ほぼぴったりヒットしそうですが、エンパイア飛行艇には無線航法装置がまったくないので、本当にここはウガンダ上空なのか、いまひとつ確証が得られません。航空図がわりのAtlasを見て、正面から少し左手を探したところ、予想通りの場所にエンテベ国際空港のABNを発見しました。よーし、付近には他に空港が無いので、街はカンパラに間違いありません。副操縦士には、天測ハッチから降りて着席してもらいましょう。天文航法は60nmくらい外れたのに、推測航法は結局北に1.2nmずれただけで、ほぼ的中したのはちょっぴり皮肉です。カンパラ市街地上空でエンジンを絞り、南に旋回。南北に走る湾を左手に眺め、滑走路に見立てながらダウンウインドレグ(実際は向かい風だったけど、5Ktですから無視無視!)を飛んで降下を続け、ベースレグに向かって旋回し、フラップを展開します。さあ、ファイナルターン。ポートベルの小半島の先端を狙って惰性で滑走し、うまく200mかそこら沖で停止しました。もやいを取りたいところですが、係留ブイを自分で新設する仕掛けがないのが残念です。私が天測やクラシック機のことしか頭にないかというと、無論そうではありません...(^^;)。GPS航法の実際やRNAVを詳しく解説した本は、これまで全然見つからなかったので、ネットで見た途端に即発注してしまいました。天文航法のスキルを維持拡大し、同時に電子航法もじわじわ勉強して、そのうち更にFlightGearの楽しみを広げたいと思います。