Колёса на полосе, двигатели над ней
Настоящий пассажирский самолёт касается земли только шинами. Всё остальное висит в воздухе, и у нынешних узкофюзеляжных самолётов это впритык: огромные двигатели еле помещаются под крылом, и между гондолой и бетоном остаётся совсем немного места.
В 3D это долго было не так. У 36 реактивных типов гондолы двигателей вышли на 20–65 процентов толще, чем должны быть, а у 35 типов двигатель или винт доставал ниже колёс. Самолёт тогда опирался о полосу тем, что у него было ниже всего. Boeing 757 — двигателями, которые ушли бы на 27 сантиметров в бетон, а основные колёса так и висели в воздухе.
Теперь у гондол настоящий диаметр двигателя с отклонением до пяти процентов. У A350 гондола уменьшилась с 4,46 до 3,70 метра, у Embraer 190 — с 2,21 до 1,80 метра, а 58 типов получили более длинные стойки шасси. Под двигателем A320neo теперь 37 сантиметров воздуха, под 757 — 43, а под A350 — 61.
Мы следим за этим у каждого типа с подробной моделью, и у подробной, и у дальней модели. Низ колёс лежит на поверхности полосы с точностью до двух сантиметров — даже в момент, когда самолёт касается с немного поднятым носом. Сходится и целое: от колёс до верха киля модель отличается от настоящей высоты не больше чем на 0,6 процента. Значит, это верно и на стоянке, и в момент касания, и на разбеге.
Интерцепторы после касания
В момент, когда у настоящего пассажирского самолёта касаются полосы основные колёса, на верхней поверхности обоих крыльев поднимается ряд панелей. Интерцепторы гасят подъёмную силу, прижимают машину к колёсам, чтобы тормозам было что тормозить, и сами добавляют сопротивление воздуха. Наверху они остаются, пока самолёт не замедлится и не сойдёт с полосы. При прерванном взлёте они тоже выпускаются, а при отработке касания с немедленным взлётом остаются убранными.
Ни один самолёт никому не сообщает, выпущены ли у него интерцепторы, поэтому мы рисуем их по тому, что он делает: они поднимаются, когда данные показывают, что машина действительно стоит колёсами на полосе и тормозит. Сколько панелей вы увидите, зависит от типа, как и в жизни. У A320 их пять на крыле, у Boeing 737 — шесть, у 777 и 787 — семь, а у A380 — восемь. Панели сидят на настоящем крыле этой модели, не врезаются в фюзеляж или двигатель, и под каждой поднятой видна тёмная щель. Получает их и дальняя, более простая модель.
Данные тут умеют ошибаться, и мы об этом подумали. Разбег на взлёте порой выглядит точно так же, как пробег после посадки: самолёт на полосе на высокой скорости. Поэтому интерцепторы ждут настоящего замедления, и в нашем контрольном наборе из 58 вылетов на разбеге они не выпустились ни разу. Касание с немедленным взлётом первые секунды выглядит как посадка; как только данные покажут, что самолёт снова разгоняется, панели складываются ещё до отрыва от полосы. А самолёт, который появляется на карте только посреди пробега, потому что его касания мы не видели, получает интерцепторы в момент, когда ясно, что он тормозит.
А ATR? У него на каждом крыле по одной панели, и служит она только для управления по крену — как интерцептор на земле она не поднимается. Поэтому наш ATR оставляет её убранной и после касания. Dash 8, наоборот, поднимает по две панели на каждом крыле снаружи от двигателя. Тип, у которого число панелей не проверено, лучше не получит никаких, чем выдуманные. К 30 сентября интерцепторы получили 70 типов.
Винт, крыло и хвостовое колесо
Турбовинтовые самолёты — другой мир. Лопастям винта нужен безопасный зазор до бетона, поэтому высокопланы вроде ATR или Dash 8 несут двигатели высоко, под крылом, посаженным на верх фюзеляжа. У Dash 8 низ мотогондолы находится в 2,3 метра над колёсами, а у реактивного A320neo — меньше чем в сорока сантиметрах.
У ATR, Dash 8, CN-235, C295, Ан-24, Ан-26, Ан-32 и C-130 винты, крыло и основные стойки там же, где у настоящих машин. У Dash 8 мы вымерили положение по фотографиям со свободной лицензией. Cessna Caravan несёт винт в носу низко над землёй, и раньше он доставал на десять сантиметров ниже колёс. Теперь между концом лопасти и полосой 30 сантиметров.
Pilatus Porter, Ан-2 или Piper Cub — из старой школы. Вместо передней стойки у них сзади маленькое хвостовое колесо, так что на земле они стоят на трёх точках, задрав нос к небу. Пилот при рулении не видит через него вперёд и петляет из стороны в сторону. У нас они стоят так же, носом вверх.
Тень по солнцу
Тень самолёта на перроне выдаёт время суток лучше часов. В полдень она прячется почти под фюзеляж. Утром и вечером, когда солнце низко, она растягивается через весь перрон: при солнце в семи градусах над горизонтом тень в восемь раз длиннее высоты самолёта, и киль A320 высотой почти двенадцать метров кладёт на бетон тёмную полосу длиной почти сто метров.
Поэтому в 3D каждый самолёт отбрасывает тень по настоящему положению солнца над этим аэропортом в эту минуту. У Праги, Атланты и Дубая в один и тот же момент у каждого своё солнце, а в Сан-Паулу полуденная тень смотрит на юг, потому что в южном полушарии полуденное солнце стоит на севере. Тень отбрасывают и винты — и лопасти, и раскрученный диск, — и несущий винт вертолёта.
Но в большом аэропорту самолётов много. В одном кадре Атланты их стоит и едет 102, и каждый хотел бы отбрасывать тень формой своей подробной модели — даже тот, что на экране размером с ноготь. Поэтому более дальние самолёты отбрасывают тень упрощённого тела, у которого для A320 примерно десятая часть граней. Это всё равно целый самолёт с фюзеляжем, крыльями, килем и двигателями, так что и при низком солнце тень падает той же длины и той же формы, что и от подробной модели, и обе совпадают примерно на девять десятых. Не хватает только шасси и мелочей, а у самолёта, который на экране занимает несколько миллиметров, этого никто не заметит. На средних настройках графики в этом кадре это касается 78 самолётов из 102.
Напрашивалось и более дешёвое решение — плоский контур, положенный на землю. Но у него нет киля, так что при низком солнце не хватало бы как раз самого длинного куска тени, и тень A320 имела бы треть площади. Как только камера приблизилась бы, тень разом выросла бы втрое. Этот путь мы не взяли. У самолёта, на который вы нажали, тень всегда полной формы, а вблизи картинка с новыми тенями совпадает с прежней до последней точки. И всё же теперь тени в аэропорту размером с Атланту забирают примерно половину прежней мощности графики, так что 3D работает плавнее и на более слабых устройствах.
Двигатели у 36 реактивных типов были до 65 процентов больше, чем должны. Теперь они соответствуют настоящему диаметру с точностью до пяти процентов.