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L’incidente Al Volo Ethiopian Airlines 302 E L’importanza Del Fattore Umano

L’incidente al volo Ethiopian Airlines 302 e l’importanza del fattore umano

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Ospitiamo su Medical Facts un contributo che prova a spiegarci cosa potrebbe essere realmente accaduto sul volo precipitato nei pressi di Addis Abeba lo scorso 10 marzo, provocando la morte di 157 passeggeri, di cui otto italiani.

Cosimo Comella, oltre a essere uno dei primi laureati in informatica del nostro paese e a ricoprire importanti cariche a difesa della nostra sicurezza su internet, è anche un mio carissimo amico da tempo immemorabile. A questo si aggiunge un brevetto da pilota, tantissime ore di volo e una conoscenza approfondita dei temi aeronautici. Per questo, su mia richiesta, ci ha regalato questo preziosissimo contributo che potrà aiutare tutti (me compreso) a capire meglio di cosa si parla quando sentiamo discutere sull’incidente aereo recentemente accaduto in Etiopia.

Non è questione medica, ma sarebbe davvero un peccato non cogliere questa occasione per sapere qualcosa di più su come un aereo vola. Per tutti, io per primo. Perché come un aereo vola, sinceramente, non lo so.

Roberto Burioni

Sul recente tragico incidente aereo in Etiopia, che ha coinvolto un aereo modernissimo, ma di antica schiatta come il Boeing 737 Max del volo Ethiopian Airlines 302, non essendoci al momento informazioni e documenti definitivi che possano spiegare nei dettagli come l’aereo abbia potuto schiantarsi al suolo pochi minuti dopo il decollo dall’aeroporto di Addis Abeba, è possibile svolgere alcune considerazioni generali, in attesa almeno di risultati preliminari delle inchieste in corso.

Il nuovissimo, ma antico aeroplano

Innanzitutto l’aereo: si tratta di un modello nuovo, nuovissimo, ma anche antico, perché il Boeing 737, velivolo di straordinario successo, la cui progettazione risale ai primi anni ’60 del secolo scorso, solca i cieli, con progressivi ammodernamenti e migliorie, dal 1966.

Con la versione Max la sua casa produttrice ha inteso realizzare un’alternativa all’Airbus 320 Neo, ricorrendo a nuovi motori con consumi ridotti (il combustibile è una delle maggiori voci di costo di una compagnia aerea), e fornendo un mezzo che si pretende sia sempre un 737, pilotabile da piloti  già in possesso di abilitazione su un altro modello della stessa famiglia, senza bisogno di addestramento.

Queste caratteristiche, in sé positive, potrebbero però aver giocato un ruolo negli incidenti verificatisi in Etiopia pochi giorni fa e in Indonesia nell’ottobre scorso. Vediamo perché.

I nuovi motori

I nuovi turbofan, più economici in consumi e più silenziosi, hanno un diametro maggiore non solo dei vecchi turbojet degli anni ’60-’70, ma anche dei motori più recenti. Il loro uso sul 737 Max ha richiesto una riprogettazione della connessione motore-ala e anche l’allungamento del carrello, in modo da assicurare un adeguato distanziamento dei motori dal suolo.

Mentre la modifica del carrello ha effetto nei movimenti al suolo, quella del punto di ancoraggio del motore altera la distribuzione delle masse e il “centraggio” dell’aereo, incidendo sul suo comportamento in volo: in certe condizioni, il 737 Max ha infatti una propensione ad «alzare il muso», assumendo assetti potenzialmente pericolosi, perché possono condurre allo stallo.

Cos’è lo stallo

Lo stallo è un fenomeno aerodinamico che comporta il distacco del flusso d’aria dal profilo alare su cui scorreva aderendovi, facendo così venir meno la portanza. In questa condizione l’aereo smette di volare e si comporta come un qualsiasi oggetto privo di forme aerodinamiche che cada liberamente nell’aria, a meno che il pilota non riesca, con determinate manovre non sempre applicabili, a ripristinare il normale flusso d’aria sulle ali e a riprendere il controllo del mezzo.

Lo stallo è quindi una condizione da cui è necessario tenersi il più possibile distanti, soprattutto a bassa quota, quando ci sono pochi margini per recuperare. A questo scopo, aerei come il 737 sono dotati di sensori e di software che, analizzando i dati ricevuti, rilevano le condizioni di stallo incipiente e possono fare intervenire gli automatismi idonei a ripristinare il corretto assetto di volo.

La prima reazione di un pilota appena percepita l’avvisaglia di uno stallo è quella di spingere la cloche in avanti, per riprendere velocità e, soprattutto, per far diminuire l’angolo di incidenza (che costituisce da solo il parametro tecnico più importante per la sicurezza del volo misurando l’angolo formato dalle ali con la direzione del “vento relativo” in cui l’aereo è immerso e in cui procede).

Lo stesso comportamento, con maggiore precisione e sensibilità, ha il pilota automatico: appena il sensore di angolo d’incidenza fornisce un dato preoccupante, il software comanda gli attuatori e gli altri meccanismi elettrici o idraulici disponibili per manovrare le superfici di controllo dell’aereo, in modo da farlo uscire dalla condizione di stallo incipiente.

La Boeing ha dovuto sviluppare un automatismo software chiamato MCAS (Maneuvering Characteristics Augmentation System) per prevenire la condizione di stallo a cui il 737 Max, per i motivi strutturali cui si è fatto cenno, è più propenso ad andare incontro, soprattutto nelle fasi di salita dopo il decollo, a velocità relativamente bassa, flap estesi e assetto (angolo tra l’asse longitudinale dell’aereo e l’orizzonte), marcatamente “alto”.  Questa funzionalità appare essere qualcosa di più che un meccanismo di protezione da assetti inusuali o pericolosi, ormai disponibile in tanti aerei commerciali e perfino da turismo e, soprattutto, sembra che il suo funzionamento non possa essere agevolmente forzato dalla volontà opposta del pilota, come avviene con i normali autopilot: al pilota deve infatti sempre essere lasciata la possibilità di contrastare l’azione degli automatismi di bordo, proprio per consentirgli di intervenire tempestivamente in casi di emergenza.

Il problema dei sensori

Mentre il software avionico è sempre più affidabile, benché complesso, sulla componente fisica, meccanica o elettronica e direttamente esposta alle interferenze del mondo esterno, si concentrano alcune delle preoccupazioni dei tecnici per il ruolo che essa ha avuto in alcuni gravi incidenti aerei.

Il più drammatico che viene in mente è quello occorso al volo Air France 447 nel 2009, quando un Airbus in volo dal Brasile verso Parigi subì l’ostruzione delle sonde che misurano la velocità “all’aria”, i tubi di Pitot, a causa della formazione di ghiaccio, nonostante l’attivazione del riscaldamento elettrico. L’indicazione errata della velocità mandò in crisi il pilota automatico e l’intervento manuale dell’equipaggio peggiorò la situazione portando allo stallo (non riconosciuto) dell’aeroplano e al suo schianto nell’Oceano Atlantico meridionale.

Ma anche il recente incidente del volo Lion Air 210, operato con un 737 Max e precipitato in Indonesia nell’ottobre del 2018, sembra aver coinvolto un sensore non meno delicato come l’indicatore di angolo d’incidenza; si ipotizza anche una collisione con volatili che avrebbe danneggiato uno dei sensori dell’angolo di incidenza del volo falsando le sue indicazioni e forzando il discusso MCAS a intervenire quando non ce n’era bisogno.

I fratelli Wright

L’indicatore di angolo d’incidenza è una componente tornata di moda negli ultimi anni, anche se ha un curioso sviluppo che risale agli albori del volo «più pesante dell’aria»: era infatti l’unico strumento di cui i fratelli Wright, geniali inventori, disponevano sul loro aliante del 1902, che era del tutto privo di strumentazione, se non un filo di lana annodato a un elemento della struttura, in posizione visibile dal pilota che in questo modo poteva osservare l’angolo formato dal filo, parallelo al vento relativo, con il piano delle ali. Orville e Wilbur avevano capito l’importanza determinante di questo parametro aerodinamico e il suo contributo alla portanza delle ali che sostiene gli aerei in volo.

Il fattore umano

I moderni aerei di linea sono macchine straordinariamente affidabili, guidate da software che costringono l’equipaggio, in molte fasi di volo, a un ruolo di supervisione più che di pilotaggio vero e proprio.

Ciò ha portato a un miglioramento complessivo della sicurezza, arrivando, nonostante questi ultimi catastrofici incidenti, a livelli di affidabilità mai raggiunti nella storia dell’aviazione commerciale.

Tuttavia, l’accresciuta automazione può comportare un impoverimento delle capacità di pilotaggio manuale, la perdita di quelle abilità nel controllo manuale e della sensibilità fisica del pilota rispetto al mezzo la cui necessità emerge spesso, purtroppo, in occasione di gravi emergenze, facendo la differenza tra il disastro e la sopravvivenza.

Esempio di riferimento in questo senso è il volo 1549 ammarato nel 2009 con entrambi i motori bloccati da un impatto conoche canadesi sul fiume Hudson, a New York. Il pilota Chesley B. Sullenberger dette in quell’occasione un esempio straordinario di capacità di giudizio e padronanza del mezzo che solo l’addestramento e l’esperienza (oltre alle migliaia di ore di volo accumulate in decenni di carriera, Sully era stato in gioventù pilota di alianti), permettono di raggiungere in condizioni estremamente critiche quando la tecnologia ci abbandona all’improvviso.

Aver sottovalutato la necessità di un esauriente e specifico addestramento integrativo a fronte delle particolari caratteristiche del 737 Max potrebbe rivelarsi uno dei fattori determinanti che, oltre ai malfunzionamenti tecnici, hanno determinato i due terribili incidenti, che segnano negativamente la sorte di una così sofisticata macchina volante.

 

Cosimo Comella

 

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