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Volo simulato: oltre il gioco

Una passione che a certi livelli non può prescindere da una seria preparazione «professionale». L’evoluzione della tecnologia ha permesso che il sogno di pilotare diventasse «fedele» realtà virtuale

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Ebbene sì, provate a dire ad un pilota virtuale che il suo è un videogioco come tutti gli altri. Sicuramente reagirà sentendosi offeso. Ma perché questo comportamento? Molto semplice: un «pilota virtuale» si porta dietro un bagaglio di studi molto spesso simile, se non superiore, a quello di un pilota reale, uno studio fatto per pura passione che può durare una vita come nel mio caso. Iniziai infatti a 15 anni, ne conto adesso 54, non ho alcuna intenzione di smettere e ho tantissimi «colleghi» ultrasettantenni. La svolta per noi appassionati di aviazione è stata nella seconda metà degli anni ’80, nel lontano 1986 decido infatti di acquistare il mio primo PC, un IBM XT con 640 KB di memoria e 2 floppy disks da 5″. Dimenticavo la scheda grafica CGI ed il fantastico monitor monocromatico a fosfori verdi! Niente scheda audio e niente Hard Disk. Un qualunque telefonino odierno è anni luce più potente di quel computer. Fra i tanti programmi grafici del nuovo PC casalingo scopro «Flight Simulator». Ecco per capire come si presentava:

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Il Flight Simulator di allora era veramente allo stato embrionale e ci voleva veramente tanta ma tanta immaginazione per vedere in quello schermo un cruscotto e uno scenario. Ma era una rivoluzione! Finalmente noi appassionati potevamo diventare piloti, interagire attivamente con una macchina che simulava il nostro amato velivolo. Ricordo molto nitidamente le serate passate insieme a mio fratello, carte nautiche alla mano, decollare da Los Angeles cercando di raggiungere l’isola di Catalina, poche miglia al largo nel Pacifico. I nostri genitori ci guardavano con occhi interrogativi e un tantino perplessi. Cosa cercavano i loro ragazzi e cosa vedevano in quella scatola nero/verde? Impossibile allora spiegare a chi non era coinvolto ma aldilà della spiegazione, per noi due, pilota e navigatore virtuali, l’emozione era concreta. La prima volta ci perdemmo nell’immensità dell’Oceano Pacifico, un banale errore di rotta ci aveva fatto mancare l’isola… Successivamente il tentativo ebbe successo e trionfalmente atterrammo su quelle due righe parallele che rappresentavano la pista di Catalina. Negli anni a venire le cose si sono evolute a dismisura, neanche il più ottimista di noi avrebbe potuto immaginare quello che è oggi la simulazione di volo. Lo sviluppo dei computer casalinghi infatti è stato esponenziale, potenze di calcolo inimmaginabili, dettagli grafici a milioni di colori, schermi full-HD con risoluzioni estreme, impianti audio talmente sofisticati che quando metto in moto il mio Staggerwing (più o meno 450 cv) i vicini scappano di casa.

Ecco lo Staggerwing, grosso biplano prodotto dalla Beechcraft di Wichita negli anni ‘30, motore radiale da 450 cavalli e ali a scalamento negativo ovvero l’ala superiore risulta arretrata rispetto a quella inferiore

Ecco lo Staggerwing, grosso biplano prodotto dalla Beechcraft di Wichita negli anni ‘30, motore radiale da 450 cavalli e ali a scalamento negativo ovvero l’ala superiore risulta arretrata rispetto a quella inferiore

Un’accelerazione impressionante poi si è avuta con l’avvento di internet, si sono potuti creare cieli virtuali popolati di piloti e controllori virtuali, situazioni meteorologiche identiche a quelle reali, voli in formazione, voli con l’istruttore al tuo fianco che però vive a centinaia di km da casa tua, eccetera eccetera. Questa in estrema sintesi la storia del volo simulato; ora cerchiamo di analizzarne tecnicamente gli aspetti allo stato dell’arte.

Il volo civile: caratteristiche e funzionamento

Intanto possiamo dividere il volo simulato in due grandi categorie: il volo civile e quello militare detto anche combat. In questo articolo esamineremo principalmente il volo civile, il volo militare sarà oggetto di un successivo spazio. Attualmente il volo civile su PC si basa su due prodotti principali, Flight Simulator e X-Plane. Flight Simulator è presente in diverse versioni, le più usate sono FS9 ed FSX con l’aggiunta di Prepar3D che è un’evoluzione di FSX prodotta da Lockheed Martin, uno dei principali produttori di aerei militari veri del mondo. X-Plane invece nasce diversi anni orsono dalla mente di Austin Meyer, un brillante ingegnere aeronautico che si lancia privatamente nel mondo della simulazione al PC con risultati via via migliori tanto da raggiungere oggi livelli di parità con Flight Simulator. Sorvolando sulle peculiarità di un prodotto nei confronti dell’altro, mi addentro nelle caratteristiche generali di funzionamento di questi simulatori, caratteristiche comuni a tutti.

Il cuore dei programmi di simulazione è il cosiddetto «modello di volo», in pratica un algoritmo in grado di calcolare istantaneamente il movimento dell’aeromobile nell’atmosfera in base alle forze che lo sollecitano ovvero il peso, la portanza generata dall’aria che incontra le ali, la trazione esercitata dall’elica (o la spinta del reattore), le forze aerodinamiche impresse dal pilota attraverso i comandi di volo eccetera.

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Il «modello di volo» è realizzato in un formato standard valido per tutti i modelli che viene poi personalizzato per i diversi aeromobili modificando i valori di alcune tabelle parametriche. In base ai valori inseriti, il simulatore farà muovere l’aereo nel modo più simile a quello dell’aereo vero. I piloti virtuali più esperti possono addirittura modificare la parametrizzazione per affinare ancora di più le caratteristiche di volo di un determinato aereo virtuale rendendolo sempre più simile al velivolo reale. Subito dopo il «modello di volo» abbiamo la gestione dell’ambiente ovvero la riproduzione del mondo intorno al nostro aereo in volo, l’ambiente grafico che ci dà la sensazione di volare. Questa parte della simulazione è quella che più stressa il nostro povero PC in quanto richiede una quantità impressionante di calcoli al secondo. Considerate che il computer deve riprodurre il terreno con tutte le variazioni altimetriche anche con risoluzioni di meno di un metro, riprodurre le strade, le ferrovie e i corsi d’acqua, disegnare il terreno con rettangoli presi dalle foto satellitari o riproducendo artificialmente quanto presente nello scenario e così via. Ma non è finita, cosa sarebbe il volo senza il meteo? Il nostro povero PC quindi deve fare un ulteriore sforzo per riprodurre tutto ciò che è meteo: nuvole, nebbia, pioggia, venti eccetera, sia graficamente sia come effetti aggiuntivi sul volo dell’aeromobile. Per capire osservate la seguente immagine presa da Prepar3D.

Ecco come appare il mondo esterno sul simulatore Prepar3d di Lockheed Martin, lo scenario è un fotorealistico a pagamento prodotto da Megasceneryearth

Ecco come appare il mondo esterno sul simulatore Prepar3d di Lockheed Martin, lo scenario è un fotorealistico a pagamento prodotto da Megasceneryearth

Infine il nostro esausto computer deve anche farci ascoltare i suoni della simulazione, dal rombo del motore al tuono del temporale, anche qui niente di banale. Tutto ciò grazie ai progressi dell’informatica casalinga è diventato accessibile al semplice pilota virtuale gratificandolo enormemente nella sua passione per il volo.

Questa immensa tecnologia ci ha permesso di sviluppare quella che io chiamo la «Virtual Pilot Awareness», il sentirsi pilota perché si ragiona e si fanno le stesse cose dei piloti veri. Quando mi capita di incontrare un pilota vero, sia di linea che militare o di AG, dopo qualche battuta lo vedo regolarmente cambiare atteggiamento ed alla fine della conversazione non sono pochi quelli che vanno di corsa a comprarsi un PC. Di questo sono estremamente felice, per un aviatore mancato come me questa forma di godimento virtuale del mondo aeronautico va oltre la semplice consolazione, mi permette di vivere molte delle esperienze principali di un professionista dell’aria e mi fornisce un livello di partecipazione sensoriale molto avanzato. Mi domando con curiosità cosa ci offrirà il mondo del «volo virtuale» fra 5 anni quando i computer di allora faranno sembrare le nostre macchine di oggi dei ferri da stiro. È la sana curiosità di un pilota… che non sta certamente giocando!

Fabio Dominici

Piloti Virtuali Italiani

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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