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L'umanita' sta regredendo

Incidente Aereo Air France AF447 – Le indagini

Tutti ci ricordiamo bene del 1 luglio 2009: il volo Air France AF447, da Rio de Janeiro a Parigi, cadde nell’Oceano Atlantico portando con se’ tutti i 216 passeggeri e i 12 membri dell’equipaggio.

Dopo pochissimo tempo fu possibile speculare in maniera oggettiva sulla responsabilita’ del Tubo di Pitot, un dispositivo che serve a rilevare la velocita’ dell’aeromobile, quindi vitale affinche’ i computer di bordo possano eseguire tutta una serie di calcoli e mettere a disposizione dei piloti le informazioni necessarie alla conduzione dell’aeromobile.

Tubo di Pitot (clicca per ingrandire)

Gli aerei dell’Airbus sono molto automatizzati, al punto che l’intero sistema e’ basato sulla tecnologia fly-by-wire. In altre parole non esistono collegamenti diretti tra i comandi e le superfici di controllo piuttosto che con i motori, ma tutte le operazioni vengono mediate da una serie di computer che impediscono, ad esempio, che chi conduce il mezzo possa compiere manovre non consentite dalle leggi della Fisica e dai limiti progettuali del mezzo. E’ chiaro che, quando il volo viene operato direttamente dal pilota automatico, questo sovrintende completamente alla navigazione, utilizzando tutti i dati provenienti dai vari sistemi e dispositivi di bordo, tra cui, appunto, i Tubi di Pitot.

Quando i computer rilevano discrepanze tra i dati, oppure non ricevono dati sufficienti, il comando del velivolo viene restituito al pilota, in modalita’ parzialmente protetta oppure del tutto non protetta. E’ stato stabilito, direi in modo inequivocabile, che, durante quel volo, il computer principale decise di disattivarsi, proprio a causa della natura conflittuale del dato di velocita’ riportato dai Tubi di Pitot. Per questo motivo, il 22 settembre 2009 l’EASA (European Aviation Safety Agency) emise una direttiva per mezzo della quale intimo’ alle compagnie aeree che utilizzavano Airbus A330 e A340 di procedere alla sostituzione dei Tubi di Pitot con modelli ritenuti piu’ affidabili.

Tornando all’incidente, di recente sono state recuperate le famose scatole nere, e alcuni dati sono stati finalmente analizzati, al punto tale da poter ricostruire gli ultimi minuti di quel tragico volo.

Ecco quanto.

Dopo 3 ore e 55 minuti dalla partenza (tempo assoluto, dove la partenza = 00:00:00), il comandante sveglia il secondo e gli passa il comando dell’aereo e, dopo aver preso parte al briefing dei piloti, va a riposare alle 4:01:46. Alle 04:06, il secondo pilota informa l’equipaggio che sta per arrivare un’area di turbolenza. Alle 04:10, il secondo vira leggermente a sinistra e riduce la velocita’ a 0.8 Mach (ad alta quota la velocita’ sul pannello dell’autopilota si imposta in Mach).

NOTA: entrambe le manovre sono normali. La virata e’ dovuta al tentativo di passare attraverso una zona meno turbolenta (identificabile sul radar atmosferico di bordo), e la riduzione della velocita’ e’ prevista dal manuale, e serve a ridurre il carico strutturale sull’aeromobile sollecitato dalle condizioni meteo avverse.

Alle 04:10:05, il computer stacca il pilota automatico e la manetta automatica (dati incongruenti dai sistemi di bordo), il pilota prende i comandi e cabra (muso verso l’alto). Contestualmente l’aereo rolla (si inclina) a destra, per cui il pilota da un input al joystick di virata a sinistra. L’allarme di stallo (che segnala che l’aereo sta per perdere portanza, o che l’ha gia’ persa) suona 2 volte. 10 secondi dopo, la velocita’ rilevata dal computer (e registrata nella scatola nera) cala bruscamente da 275 a 60 nodi (che sono assolutamente insufficienti a sostenere in volo un aereo come quello). L’angolo di attacco (l’angolo formato dalle ali e il piano dell’orizzonte flusso dell’aria) aumenta, e l’aereo inizia a salire.

Angolo di attacco (clicca per ingrandire)

NOTA: un velivolo stalla quando il flusso d’aria che passa sotto le ali non e’ piu’ sufficiente a generare portanza. Un aereo puo’ stallare per diversi motivi, ma i piu’ comuni sono due: velocita’ troppo bassa oppure angolo di attacco troppo alto. E’ importante sapere che piu’ aumenta la quota e piu’ l’aria e’ rarefatta (meno densa), quindi a 35.000 metri la velocita’ di crociera e quella di stallo non sono molto lontane fra loro. A bassa quota la velocita’ di stallo e’ decisamente inferiore, ma non e’ questo il caso.

Gli strumenti di sinistra riportano un aumento repentino della velocita’, a 215 nodi. Il pilota continua a tenere il muso puntato verso l’alto, finche’ alle 04:11:00 l’aeromobile raggiunge quota 38.000 piedi (si trovava a 35.000 piedi). Un metodo veloce per convertire i piedi in metri e’ quello di dividere i piedi per 3 e sottrarre ancora il 10% di cio’ che resta dal risultato. Quindi 38.000 piedi = (38.000/3) = 12.667 – 10% di 12.667 = 11.400 metri.

A quel punto l’angolo di attacco e’ di 16 gradi, e la manetta e’ sulla posizione TO/GA (Take Off/Go Around, quindi potenza massima!).

Alle 04:11:40 il comandante ritorna in cabina di pilotaggio, l’angolo di attacco ha raggiunto i 40 gradi (elevatissimo vista la quota) e il velivolo e’ ridisceso a 35.000 piedi (in stallo) con i motori che girano al 100%. Gli allarmi di stallo smettono di suonare, a causa dell’elevato angolo di attacco, situazione in cui alcuni dati non vengono considerati validi.

Dopo circa 20 secondi, il comandante riduce leggermente l’angolo di attacco, i dati tornano validi e l’allarme di stallo riprende a suonare. Da questo momento, e fine alla fine tragica del volo, l’angolo di attacco non scendera’ mai al di sotto dei 35 gradi, e durante gli ultimi minuti la manetta restera’ sulla posizione IDLE (no potenza), anche se i motori risultano perfettamente funzionanti e controllabili.

NOTA: la questione della manetta IDLE non mi e’ chiara, ed e’ in contraddizione con il resto dei dati contenuti nella scatola nera. Senza spinta negli ultimi minuti, le cose sarebbero andate diversamente e in modo decisamente piu’ disastroso (vedere anche dopo)!

La registrazione termina a 04:14:28. In quel momento la velocita’ dell’aereo e’ di 107 nodi, in discesa a 10.912 piedi al minuto (!!!) e, durante la discesa, il mezzo effettua una virata di oltre 180 gradi in direzione 270 (Sud). Il velivolo risulta in stallo per tutta la durata della discesa da 38.000 piedi (3 minuti e 30 secondi). Immaginate quindi un aereo che apparentemente procede in avanti, ha il muso sollevato verso  l’alto, ma in realta’ sta cadendo verso il basso, fino a che non si schianta di pancia sul mare in tempesta.

NOTA: difficile dire, vista la spinta dei motori e il muso verso l’alto, se i passeggeri abbiano provato una forte sensazione di caduta libera, ma purtroppo per loro devono essersi resi conto molto bene che qualcosa non stava andando per il verso giusto.

Conclusioni fino a questo punto: il volo A447 e’ precipitato in stallo da 38.000 piedi, i piloti hanno perso completamente il controllo e non sono riusciti a far nulla. Non si sa se la virata di 180 sia stato un effetto causato dall’uomo oppure dallo stallo stesso. Solo il fatto di aver tenuto un angolo di attacco elevato e di aver forzato i motori a lungo ha evitato che il velivolo puntasse da solo il muso verso il mare, avvitandosi su se stesso cadendo a 1.000 Km/h. Il che l’avrebbe distrutto in volo, oppure gli avrebbe fatto coprire i 38.000 piedi in molto meno di 3 minuti e mezzo!

Domanda: quando e’ suonato il primo allarme di stallo, con caduta repentina della velocita’ a 60 nodi, perche’ il secondo ha puntato il muso verso l’alto e ha messo la manetta al massimo? E’ procedura comune invece, per cercare di prevenire/recuperare uno stallo, puntare il muso immediatamente verso il basso e ridurre dopo poco la manetta (per evitare di superare la velocita’ massima strutturale). Una volta recuperata portanza, si puo’ livellare l’aeromobile e, eventualmente, riprendere quota se tutto funziona.

Imperizia, oppure dati sbagliati sui display? Ricordiamoci che di notte, nel temporale, a circa 10.000 metri di quota, i piloti non avevano alcun riferimento visivo, e in una situazione del genere si puo’ anche confondere l’alto con il basso, soprattutto se la spinta gravitazionale e quella centrifuga (stallo, motori al massimo, virate, ecc…) sono anomale e la percezione corporea e’ alterata. E’ tutto molto strano in effetti: se il dato di velocita’ riportato dal Tubo di Pitot era errato, allora vuol dire che l’aereo non aveva perso velocita’, quindi non rischiava di stallare. Si potrebbe pensare che il pilota abbia intuito il problema, non si sia fidato del display e abbia cercato di salire velocemente sperando di mettere la testa oltre il temporale. Ma perche’ salire con un’angolo di 40 gradi? Che fossero guasti anche l’orizzonte artificiale e il variometro (lo strumento che indica il rateo di salita in piedi al minuto)? Eppure il cockpit dell’A330, se non sbaglio, dispone pure di orizzonte artificiale e variometro analogici. Possibile che non funzionassero perfino questi, che non dipendono dai computer e non hanno nulla a che fare col Tubo di Pitot?

Ingrandisci e guarda il riquadro rosso

Sta di fatto che, molto probabilmente, e’ stata proprio la salita eccessivamente accentuata da 35.000 a 38.000 piedi a causare lo stallo, e che l’AF447 non stesse affatto per stallare quando gli allarmi si sono messi a suonare la prima volta.

Ulteriori informazioni quando le avremo. Per ora e’ tutto.

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30 maggio 2011 - Posted by | Cose da ricordare, Cose tecniche, incidenti aerei | , , , , ,

21 commenti »

  1. Un sacco di contraddizioni … in questo scritto.
    Sarebbe meglio avere conoscenze fondate anche sulle basi fondamentali del volo prima di scriver …

    Commento di Data | 31 maggio 2011 | Rispondi

    • Caro Data, il mio blog e’ anche il tuo: ti prego, illuminaci, magari in italiano semplice per tutti e senza troppi puntini sospensivi. Grazie.

      Commento di tuttoqua | 31 maggio 2011 | Rispondi

  2. L’unica imprecisione riguarda la definizione dell’angolo d’attacco, però è corretta quella nella figura: l’angolo d’attacco è misurato rispetto al flusso d’aria e non all’orizzonte. L’angolo all’orizzonte è il pitch, beccheggio (se non sbaglio), quello rilevato dall’orizzonte artificiale, che durante la caduta è stato mantenuto sui 15° verso l’alto. Questa è la cosa più assurda di questa vicenda, sempre se almeno uno degli orizzonti artificiali fosse stato funzionante…

    Commento di Piero 'Alex Svoboda' | 31 maggio 2011 | Rispondi

    • Hai ragione Piero, una svista tremenda, grazie di avermela segnalata, anzi guarda meglio se ho sparato altre cazzate per favore, che non si sa mai. Intanto correggo questa al volo.

      Commento di tuttoqua | 1 giugno 2011 | Rispondi

  3. Comunque, tanto per non sbagliare, hanno rivisto le procedure per affrontare una situazione di stallo, anche se si sono affrettati a dire che l’hanno fatto per ispirazione divina, senza alcun riferimento all’incidente dell’AF 447:

    ” The revised recovery procedure was agreed between the major airframers, including Airbus and Boeing, some 12 months after the loss of AF447, although a source familiar with the investigation stresses that the change was “not prompted” by the accident”.

    Per una panoramica dei nuovi suggerimenti:

    http://www.flightglobal.com/articles/2011/05/28/357321/revised-stall-procedures-centre-on-angle-of-attack-not.html

    Commento di agogatti | 1 giugno 2011 | Rispondi

    • Ma certo, figuriamoci se l’hanno deciso come conseguenza dell’incidente… siamo noi i malpensanti! :-)

      Commento di tuttoqua | 1 giugno 2011 | Rispondi

  4. Tanto per capire:
    In un giorno quanti voli mediamente hanno problemi coi pitot (peraltro gia noti e diffusi) durante la notte? 1,10,100… ? Mi sembrerebbe una situazione comune e non cosi di emergenza…e’ realmente plausibile che in un paio di minuti 2 piloti non siano riusciti a capire e risolvere la situazione? Mah…

    Commento di Antonio | 1 giugno 2011 | Rispondi

    • Ciao Antonio. Per quel che ne so, di piccoli inconvenienti ne accadono di continuo, ma questi non vengono mai resi pubblici. Quando accade qualcosa di grave, invece, la situazione cambia. Nel caso particolare del difetto al Pitot, si conoscono pochissimi altri casi simili che, per fortuna, non avevano causato danni, o quasi. Io credo che qui, come spesso accade, la tragedia sia stata causata da una concomitanza di cause. La reazione del computer davanti a un fatto ignoto: evidentemente il software non conteneva istruzioni specifiche per gestire quel tipo di incongruenza dei dati, e quindi l’unica cosa che ha potuto fare e’ stata quella di restituire il controllo all’essere umano. Cosa abbia poi combinato quest’ultimo, e in che situazione, non lo sappiamo ancora, ma sappiamo che le manovre hanno portato all’incidente.

      Commento di tuttoqua | 1 giugno 2011 | Rispondi

  5. Caro Tuttoqua, a prescindere dagli errori che ti hanno segnalato (chi maleducatamente, chi cortesemente), ho trovato molto pertinenti le tue osservazioni.

    Commento di mirko | 1 giugno 2011 | Rispondi

    • Ciao Mirko, ti ringrazio. Io sono e resto un semplice appassionato, ben lontano da poter essere definito un tecnico. Quello che so e che riesco a capire lo condivido, pero’ ci sta benissimo che io possa sparare qualche cazzata. Per questo, ma non solo, conto sempre molto sul giudizio e sul contributo della community competente. Certo, se fossero tutti come Piero sarei piu’ contento, non tanto per la sua buona educazione (che fa sempre piacere e di cui lo ringrazio ancora), ma soprattutto perche’ ha commentato e mi ha detto dov’era l’errore. Altri arrivano, mi dicono che non capisco una minchia, e spariscono. Pazienza ;-)

      Commento di tuttoqua | 1 giugno 2011 | Rispondi

  6. Beh, meglio scrivere qualche imprecisione ogni tanto, che mica stiamo all’accademia di volo qua, che fare i saputelli anonimi qua e là. ;)

    Quello che mi lascia allibito è che questi nuovi suggerimenti sulle procedure in caso di stallo vengano definiti solo ora…

    Commento di Alex Svoboda | 2 giugno 2011 | Rispondi

  7. Salve a tutti, io continuo a segnalare gli articoli di interesse che trovo in giro, anche se forse li avete già visti …

    http://www.flightglobal.com/articles/2011/06/04/357360/investigators-try-to-explain-crew-reaction-to-af447s.html

    ———-

    http://www.flightglobal.com/articles/2011/06/07/357513/commentaf447s-new-puzzles.html

    Ciao

    Commento di agogatti | 8 giugno 2011 | Rispondi

  8. Cosa deve pensare quindi un c…sotto come me che si trova di notte a sorvolare l’oceano? Che se per disgrazia i tubi di pitot non fanno il loro dovere, ci sono poche speranze perchè gli equipaggi non hanno il “sangue freddo” e la preparazione adeguata per affrontare una determinata procedura in caso di stallo? In altri termini, quando i comandi tornano parzialmente in mano al pilota, una condizione di stallo dall’altezza di 38mila piedi, vuoi nella turbolenza, vuoi in piena notte….sia difficilmente recuperabile?

    Commento di mirko | 13 giugno 2011 | Rispondi

    • Mirko, posso dire 2 cose: 1) aspettiamo la conclusione delle indagini prima di dare la colpa definitivamente ai piloti. 2) se anche fosse colpa loro, non possiamo generalizzare. In genere siamo nelle mani di grandi professionisti che svolgono il loro lavoro con competenza e passione. Il problema, infatti, non e’ gestire uno stallo ad alta quota, ma e’ fare in modo di non mettere l’ aereo in tale situazione. Vola sereno ;-)

      Commento di tuttoqua | 13 giugno 2011 | Rispondi

  9. Faccio spesso questa rotta. Non faccio parte del settore aeronautico, percio le mie conoscenze sono quelle acquisite leggendo.

    Vorrei fare una domanda e se gentilmente qualche esperto mi puo dare una risposta:

    Ma il gps, il cui monitor e pure a disposizione dei passeggeri e’ finto oppure fornisce dati validi, veritieri?

    Se il gps fornice dati veri, velocita, quota, posizione, temperatura esterna, bilancio delle ore di volo. Dove sta il problema della perdita dei dati relativi al pitot?

    Faccio questa domanda perche in tutti i blog che ho consultato nessuno ha mai tirato fuori i dati gps.

    Grazie in anticipo.

    Commento di Riccardo | 4 luglio 2011 | Rispondi

    • Riccardo ciao. Per quel che ne so, il GPS non e’ ancora considerato dall’aviazione commerciale uno strumento ufficiale a tutti gli effetti, anche se probabilmente molto presto lo sara’. I benefici della navigazione via satellite sono indiscutibili, soprattutto in fasi critiche come gli avvicinamenti di precisione in condizioni meteo avverse. In ogni caso, la precisione dello strumento dipende dal numero di satelliti stabilmente in vista. Se per triangolare la posizione di un oggetto (aeromobile o altro) servono almeno 4 satelliti in vista, si arriva anche a 5 proprio nelle situazioni in cui e’ necessaria la massima definizione possibile (anche mancare la pista di 2 metri puo’ essere un serio problema). Fatto il pistolotto, posso dirti che sicuramente l’A330 e’ dotato di GPS, e quindi e’ possibile che i piloti potessero utilizzarlo quantomeno come strumento di raffronto. Pero’ ci possiamo porre almeno 3 domande:

      1- In quanto tempo e’ successo il tutto? Puo’ essere che nei pochissimi minuti che sono stati fatali, nessuno abbia avuto il tempo (oppure abbia pensato) di buttare un’occhio al display?
      2- Se tu sei un pilota, e vedi che gli strumenti e i computer dell’aereo vanno clamorosamente in tilt, di cosa ti fidi? Perche’, in quei concitatissimi momenti, dovresti scegliere di fidarti proprio del GPS?
      3- Molti dicono che il GPS non risente delle condizioni meteo. Quello che so io, e’ che quando c’e’ un temporale su SKY non si vede un cacchio… l’AF447 era dentro un temporale, sotto una spessa coltre di nuvole: Il GPS funzionava?

      Commento di tuttoqua | 4 luglio 2011 | Rispondi

  10. Leggendo i vari commenti penso alle compagnie low cost
    che vorrebbero avere un solo pilota a bordo …..

    Commento di Zenone | 9 luglio 2011 | Rispondi

  11. http://www.dailymail.co.uk/news/article-2034685/Air-France-jet-seconds-disaster-autopilot-fails-drama-chilling-echoes-Brazil-crash.html?ito=feeds-newsxml

    Novità interessanti…..un secondo caso di disconnessione del pilota automatico (scusate se i termini che adotto non sono giusti) in occasione di una severa turbolenza, con immediata accensione dell’allarme di “overspeed” e situazione critica pre – stallo. Ciò che allarma consiste nel fatto che questo evento si sia verificato più o meno nella stessa zona, con la stessa tipologia di aeromobile, e ahimè con la stessa compagnia aerea….

    Commento di mirko | 7 settembre 2011 | Rispondi

    • Incredibile!! Grazie per il link.

      Commento di tuttoqua | 7 settembre 2011 | Rispondi

  12. Bè’, io arrivo fuori tempo massimo, però dico la mia. Su quasi tutti i piccoli aerei da turismo, leggi Cessna, Piper, Cirrus,….. il tubo di Pitot può essere riscaldato (manualmente) in caso di condizioni di ghiaccio, su aerei di linea odierni, supertecnologici, non è possibile verificare (in automatico) condizioni di ghiaccio nel tubo e attivare (automaticamente) il riscaldamento dello stesso ?

    Commento di Angelo | 4 dicembre 2012 | Rispondi

    • Ciao Angelo, confermo: il Pitot e’ riscaldabile manualmente. Credo che le condizioni che hanno portato alla formazione di ghiaccio fossero molto particolari e non dovute semplicemente alla bassa temperatura in quota. In uno dei post su questo incidente devo averlo scritto. Chissa’ poi che il.difetto del modello specifico non riguardasse anche il sistema di riscaldamento.

      Commento di tuttoqua | 4 dicembre 2012 | Rispondi


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