2013. május 3., péntek

Egy Jumbo katasztrófa anatómiája - Lehetséges okok


Megrázó videó kering a neten a National Air Cargo társaság Boeing 747-400BCF gépének katasztrófájáról, így a találgatások is azonnal megindultak a balesetről. A videó és a jelentések alapján sem valószínűsíthető, hogy az időközben "felelősséget vállaló" tálib erőknek bármi közük lenne a balesethez. Bár a gép katonai megbízásból repült az afganisztáni Bagram Air Base (BPM) repülőteréről, a Jumbo civil, amerikai lajstromban volt és nemzetközi teherjáratot teljesített volna. Ennek megfelelően az amerikai balesetvizsgálók (NTSB) is vizsgálják az ügyet.

A repülőgép a felszállás után közvetlenül meredeken emelkedni kezdett és átesett. Először balra kissé leborítva, majd jobbra kifordulva, végül épp vízszintes dőléspozícióban meredeken süllyedve, de nagy pozitív állásszöggel csapódott be a pályavég jobboldalán.

A repülőgépen összesen hétfőnyi személyzet tartózkodott, hajózók, szerelők, és a rakodást irányító loadmaster. A rakományban a híradások szerint 5 db katonai jármű és más teheráru is volt.

A repülőgép terhelési egyensúlya

Szinte azonnal megjelent egy meg nem erősített hír arról is, hogy a személyzet a rakomány megcsúszását jelentette (load shift). Mielőtt azonban ezt a lehetőséget közelebbről megvizsgáljuk, több tényezőt is számításba kell vennünk a teljesség igénye nélkül, egyszerűsített magyarázattal.

A repülőgépek terhelési egyensúlyát két tényező határozza meg. Az egyik az összterhelés eloszlása hosszirányban, vagyis a súlyponthelyzetre gyakorolt hatás. Az összterhelés a szükséges teljes felhajtóerőt - ezáltal a felszállósebességet is - meghatározza.
A súlypont viszont a felhajtóerő támadáspontjával is összhangban kell legyen. A szárny felhajtóerejének támadáspontja a gép egyik tervezett, fizikai adottsága. Az egyensúly szempontjából egy kétkaros mérleg felfüggesztéseként képzelhető el. 


A súlypont elvándorlását a vezérsík ellensúlyozza. A vezérsík együttműködik még a szárny tulajdonságait megváltoztató fékszárnykibocsájtással és a magassági trimmel is. A vezérsík mozgatása nagyságrendileg lassúbb a kormánylapokénál, így hirtelen reakciókra nem alkalmas.

Feltételezve tehát a megfelelő felhajtóerő meglétét, a repülőgépen bólintás irányban a terhelés elosztása és a vezérsík beállítás nyomatéka együttesen hozza létre az egyensúlyt. Ugyanezzel a két tényezővel akár súlyosan meg is lehet bontani azt (nem számítva most a kormányzást, fékszárnyállásokat).  A terhelés (useful load) alapvetően a tankolásból és a kereskedelmi teherből áll össze. A tankolás általában nem okoz gondot, megszokott procedúrák vannak rá. A teherelosztáshoz is léteznek olyan számítógépes alkalmazások, amelyeket pl. egy laptoppal, akár a rakodás közben is használhat a kiszolgáló személyzet, illetve a loadmaster. A repülőgép saját számítógépe (FMC) a betáplált súly és teljesítményadatoknak megfelelően adja meg a vezérsík konfigurációs értékeit. A feladat tehát mindennapos rutineljárás.
Lehet azonban tévedni számos helyen. Mikor a Malév Alitalia partnerségben kezdte repülni a Budapest - New York járatot, rendszeresen kerültek fel Rómában a gépre olyan teheráruk, amelynek súlyértékében keverték a font/libra (lb) és a kg értékeket. A különbség "alig" több mint kétszeres... Volt is probléma a továbbúti szállítókkal emiatt.
Emellett azért el lehet számítani magát a rakodást, lehet tévedésből rossz raktérpozícióra állítani a különböző súlyú palettákat, konténereket, lehet rossz súlyponthelyzetet megadni a személyzetnek de akár számolhatja a pilóta is rossz össztömegből a szükséges sebességet (ez történt pl Halifax-ben pár éve egy 747-es tehergéppel). E problémák szerencsés esetben kompenzálhatók.
Ha viszont nagyobb mennyiségű teher elmozdul, az kontrollálhatatlan, akár folyamatosan változó súlypontproblémát is okozhat.
 
Repülés háborús övezetben

A szemtanúk beszámolóit és az abból levont következtetéseket most is igen óvatosan kell kezelni. A repülőgép nagy szögű elemelkedése önmagában nem szokatlan ugyanis a Bagram repülőtéren. Mint más hasonló övezetekben is - a földfelszíni hordozható fegyverek miatt - a lehető legnagyobb emelkedéssel hagyják el a bázist a repülőgépek.  A jelenség tehát szintén rutinművelet, ha nem is veszélytelen.
Háborús övezetekben csak rangsorolni lehet a kockázatokat, és a legkisebb rosszat választani. A gép teljesítményhatárain való emelkedés egyik veszélye épp a nagy emelkedési szög. A nehéz rakomány részben a gyorsulás, részben a nagy hosszirányú lejtés hatására erősen megterheli a rögzítőhevedereket éppúgy, mint a palettás áru rögzítőkapcsait a fedélzeten. Bármilyen komolyabb hiba láncreakció szerű elmozdulást válthat ki.
A maximális emelkedés manővere ugyanakkor teherelmozdulás nélkül, magában is veszélyes. Kevés tartalékot ad pl. egy hajtóműhiba, madárbeszívás...stb. esetére. Ennek következménye gyors sebességvesztés és átesés lehet, ha nem sikerül időben csökkenteni az állásszöget.

Kis magasságú átesés - szinte védhetetlen...

Akár rakodási hiba, akár konfigurációs probléma, akár hajtóműhiba a kiindulópont, a gép bólintása egy kihegyezett emelkedésben gyors beavatkozást igényel. Iránytartásban és teljesítményben sem könnyű kiegyensúlyozni az ágaskodó gépet...
Mivel a gép mozgását oldalról nem látjuk, nehéz a kamera felé tartó pályát elemezni, így a leborításokat is. Annyi jól kivehető, hogy miközben a gép nagy sebességgel közeledik, először a bal szárny felé billen, végül szinte tehetetlenül továbbhaladva jobbra átbillen közben erőteljesen fordul is jobbra. A mozgás utalhat hajtóműhibára is.
A Boeing szisztéma az átesés ellen automatikákkal egyébként védett (envelope protection) típusokon is oktatja a teljes átesést. Ennek egyik eleme, hogy ha az átesésből teljesen előretolt kormánnyal sem bólint le a gép, akkor erőteljesen, akár ütközésig ki kell csűrni a gépet, ezáltal a gép lecsúszásban bólintani kezd, és a repülési pálya rendezhető (stall recovery). Nem kizárt, hogy egy ilyen próbálkozást is látunk, de a kis magasság ehhez nem elegendő.

A videófelvétel
 


Becsapós ilyen felvételeket elemezni.A repülőgép szinte végig a kamera felé halad, így a mozgása fel és le még a felhőzethez képest is látszólagos, pályája nehezen rekonstruálható.

Először a magasságot érdemes tisztázni. A horizont és a gép középpontja közti távolságot a repülőgép fesztávjához mérjük (azért ehhez, mert egy szemben haladó gépnek ez az egyetlen mérete, amit jól fel tudunk mérni, a törzs a bólintási szög miatt rövidülni látszik). Ennek alapján az látható hogy a repülőgép a felvétel nyolcadik másodpercében szinte ugyanolyan magasan van, mint később a tizennegyedikben, fesztávja (64m) nagyjából ötször fér a magasságba, tehát a gép erőteljes emelkedése a kép felső szélére alapjában egy látszólagos emelkedés.

Hat másodperc alatt a gép nemigen jut feljebb, de az állásszög dermesztő
A gép látványosan közeledik a földi megfigyelőhöz

A 14. és 20. másodperc között úgy tűnik. hogy a gép megáll, ám látszólagos mérete alapján gyorsan közeledik. Valójában még mindig erős átesésben, nagyjából a kamera irányában süllyed, míg ki nem fordul a pályairányból. Hogy a nyilazott szárny jobboldala magától emelkedett vissza a lecsúszás felőli áramlástól, vagy a személyzet próbálta meg a lehetetlent, még nem tudni. Az intenzív magasságvesztés sebessége azonban földközelben sem csökkent.
  
Találgatások

A személyzet rádiózása a teher megcsúszásáról nem lehetetlen, de nem is feltétlenül életszerű. Ha gyanítottak is ilyesmit hátul a raktérben, láthatólag a gép megmentésével voltak elfoglalva. A repülőgép futóműveit pl. be sem húzták, ami pedig az ilyen típusú emelkedések közben elég korán megtörténik. Gyaníthatóan tehát nagyon hamar szembesültek a problémával, és azon dolgoztak. A szomorú képsorok mentén megjelent "megmondások" felborzolták a különböző szakmabeli reagálók kedélyét is. Mint már említettük, a gépnek, és így a rakomány rögzítésének is szokatlan elvárásoknak kell megfelelni. Felelőst keresni egyelőre igen korai.
A  fentebb vázolt rakodási hibákon felül előfordulhatott, hogy a fedélzeten szállított járművek valamelyike valóban elszabadult, de ez nem feltétlenül a loadmaster hibája, hiszen több tucatnyi ember készíti elő a teherárut.
A járművek szállítása nem egyszerű feladat, de szintén bevett eljárás..


Mint a fenti képeken is látható, az egyébként nagy rugóúttal rendelkező katonai járművet erős támasztékokra felbakolva rögzítik a palettán. A görgős fedélzet saját mozgatórendszere képes az árut beforgatni és a helyére továbbítani. Az előírt pozícióra állítva mechanikusan berögzítik a palettát, ezen felül hevederek sokaságával újabb rögzítést is kap a szállítmány.

Hogy a naponta többszázszor ismétlődő műveletbe most ez egyszer hiba csúszott-e, vagy a baleset kulcsa a fentiekben vázolt más okokban keresendő, ezt csak a vizsgálat fogja tudni tisztázni.

A gép maga mintegy 20 évet szolgált. Eredetileg utasgépnek épült majd gyári konverziós programban építették át tehergépnek. Korábban az Air Atlanta Icelandic lajstromában repült, azelőtt pedig az Air France Cargo használta.

Trikó Nick

3 megjegyzés:

csutak írta...

Calais Dover normál esetben 55 perc, de volt, hogy 4 órás út lett belőle egy vihar miatt.
Bár leláncolták a kamionokat, mégis volt olyan (nem engedte le a légrugót, mert nem értette az utasítást!) amelyik elindult a "Berlioz" nevű SeaFrance nevű kompon.
Tehát abszolúte nem kizárható a rakomány elszállása egy hibás, elfáradt spanifer vagy egyéb rögzítő miatt.
A hiba sajnos szemmel soha nem látható, legfeljebb a megfeszítésekor érzékelhető, hogy nyúlik, azaz vége a dolognak.

A repülés írta...

Nos igen... Alighanem a tenger sem kérdezi meg, meddig szabad dönteni a hajót. Hiba meg százféle lehet. Ezért nem szabad előre ítélkezni ebben az ügyben sem.

Üdv: Trikó

Unknown írta...

Eléggé megrázó a felvétel, még megrázóbb élmény volt ezt a Müncheni Repülőtéren megnézni, indulásra várva. Én és még jó néhány utas a videot először látta május 1én, 2 nappal a tragédia után. Azokat a döbbent arcokat nehéz elfelejtetni.
Örömmel látom, hogy megjelent egy ilyen szakmailag kimerítő cikk róla.
Körülbelül 50x néztem meg a videot, de maradt ugyanaz a benyomásom, mint a legeslegelső híradóban való levetítéskor.
A gép egész egyszerűen megáll a levegőben, de legalábbis, hirtelen lassul a levegőben, amit ha akárhogy is elemzünk, szerintem nem lehet kikerülni. Továbbá egy bal kanyart látni, amit nem tudok, hogy direkt volt, vagy már maga a hatás.
Ami elsőre megfordult a fejemben, hogy a hajtóművek leálltak, azonban ez nem okozott volna szinte azonnali megállást a levegőben. Hiszen ha megrakodva fel tudta emelni a gépet, akkor valószínűsítem, hogy full throttle-n volt. Nekem századszorra is úgy tűnik, hogy egyszer csak full reverse-be lett állítva, bár ilyen "megállást" még talán az sem okozott volna. ez csak az Én feltételezésem.
Én kizártnak tartom, hogy a cargo-shifting miatt lett volna a baj, egyrészt mert bizonyos ilyesmit a gép konstrukciójából fakadva (eredetileg személyszállító volt, tehát ez nem biztos), másrészt a pilóták tapasztalata (ezt meg nem tudom mekkora) ki kell, hogy védjen bizonyos mértékig. De ha feltételezzük, hogy a sok tíztonnás cargo egyszer csak hátra borul, akkor kibírja-e azt a gép hátsó része, ajtaja(i), és miért nem szakadt ki? A videon nem látszik ilyesmi. A videon nem látszik olyan durva szél, ami így megemelte volna és átesésbe vitte volna a gépet, majd "megállítaná", de ha lett is volna ilyen, akkor ilyen erős orkánban, nincs az az őrült pilóta, aki felszállt volna (de a videon nem is látszik legalábbis az autóból, hogy volt-e szél illetve milyen erősségű).

Summa summarum, nem hiszem, hogy rakodási hiba lenne, inkább pilótahiba. A tálibok meg csak szerettek volna kitalálni valamit, ha nem lenne ilyen egyértelmű video, akkor gyanakodhatnánk, de a video kizárja, hogy ilyesféle külső hatás okozta volna a bajt.

(a kommentem nem ártó és nem sértő szándékú, csupán, vélemény, feltételezés, találgatás, ahogy a cikk végén is van)