Respuesta a un interesante comentario

Un usuario ha hecho un interesante comentario acerca del accidente del Air France 447 al norte de Brazil el pasado verano. la pregunta que formula viene a colación del accidente del Air Afriqiyah en Libia, el 12 de Mayo, dado que en ambos casos el modelo de avión es el mismo: Airbus A330-202.

Aquí la pregunta: “Quería comentar una duda sobre el accidente del AF447. Si el avión tenía una altitud de alrededor de 11000 metros con presión 1013mb y una temperatura externa superior a la normal, y entró en una tormenta de muy bajas presiones y temperatura extremadamente baja, ¿ese avión puede caer en picado en busca de esa senda del nivel de vuelo FL350 con el piloto automático?

¿Podria ese cambio brusco de posición provocar un fallo estructural?

Muchas gracias por tu ayuda.
Saludos!
Jose”

Me anticipo a decir que ese cambio no puede provocar un daño estructural. Los aviones son frágiles al impacto en la tierra o el agua, pero en el aire, su equilibrio aerodinámico les permite contrabalancear fuerzas opuestas convirtiéndolas en fuerzas complementarias. Están diseñados y construidos para soportar cualquier fuerza, incluso varias veces, la más severa que la naturaleza les pueda servir.

Al avión lo destruye el conjunto de errores humanos.

En la figura que sigue, observamos un gráfico de isobaras (líneas geográficas en la que hay igual presión atmosférica), en el que se puede apreciar que, salvo que extensas regiones mantengan una temperatura igual y constante, con el altímetro reglado a 1013 milibares, volando por zonas de diferentes temperaturas, no siempre mantenemos una altura constante en relación al mar, pero si en relación a las otras aeronaves que circulan por la misma ruta, que es lo que nos importa. Además, el gráfico permite observar que los cambios significativos de altura, siguiendo la misma presión atmosférica, se presentan a grandes distancias, algo que no ocurre cuando volamos dentro de un “Cúmulo Nimbus”, esas nubes tan poderosas, de gran desarrollo vertical, capaces de alcanzar hasta 15 mil metros de altura, cargadas de agua engelada, hielo, y fuertes turbulencias. Por ese motivo son evitadas, siempre, salvo que el control de tránsito aéreo nos diga que no podemos desviarnos de la ruta para alejarnos de ellas.

En un cúmulo nimbus hallamos cambios de presión y temperatura, pero en tramos muy cortos, dado que dentro de él existen corrientes de aire cálido, ascendentes, opuestas a otras de aire frío, descendentes. Los cortes entre esas dos masas diferenciadas producen turbulencia. Pero nunca la suficiente como para dañar a un avión comercial.

Gráfico de Isobaras

Este gráfico muestra con claridad que la presión atmosférica es una función de la temperatura del aire. En el siguiente gráfico podemos observar la relación presión/altura sobre el nivel del mar.

El accidente del Air France447 presenta no uno, sino un conjunto de misterios, de los cuales el que más nos llama la atención a los pilotos es ¿porqué motivo los pilotos de ese vuelo no hicieron el desvío de ruta para sortear la tormenta? Abajo podéis observar  la foto del satélite del área de tormenta. Los núcleos rojos señalan zona de excesiva posibilidad de formación de hielo en las superficies del avión, además de turbulencia severa. Insisto, no es la turbulencia el problema, sino la posibilidad de que la entrada de aire de las turbinas sean obstaculizadas por el hielo. Si los mecanismos de calefacción y deshielo no están funcionando, los motores pueden detenerse, casi con seguridad, metidos en esos CB. Ver foto del rayecto que realizó el AF447:

Sin lugar a dudas, un área por demás recomendable de ser evitada, tal como lo hizo el Iberia, que volaba 10 minutos detrás del Air France.

Finalmente, y recuerden que la turbulencia no afecta la seguridad, sino el confort, les dejo un vídeo para que observen un A320, a 12 mil metros de altura, esquivando una zona de CB (Cúmulo Nimbus), en la ruta San Pablo-Salvador

12 respuestas a Respuesta a un interesante comentario

  1. Pingback: Respuesta a un interesante comentario « Vuela sin Miedo

  2. Jose dijo:

    Muchas gracias por tu comentario Carlos.
    El caso es que muchos pilotos hablan de lo poco manejables que son los airbus cuando se pierde la ayuda de las computadoras, y lo dificil que es volarlos sin ellas.


    Te dejo un par de imagenes interesantes del AF447.

    Saludos
    Jose

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    • Hola José, gracias por las fotos. Ver esa tormenta da respeto y a cualquiera le quita las ganas de meterse en ella. Ese es para mi el gran misterio de ese accidente: ¿porqué decidieron cruzar por los cúmulo nimbus?

      Los “debris” son los restos, y se los observa bien al sur de la zona en la que ocurren los fallos. Indicaría que han podido volar en planeo el avión, retornando hacia la isla de Noroña.

      Bueno, en relación a tu comentario, de cuán difícil es volar el A330 en modo alternado, pues aquí te dejo algunas explicaciones técnicas que espero te grafiquen porqué el avión se pone tan holgazán.

      FLY BY WIRE

      Este término significa “vuelo por cable”, un moderno sistema que sustituye al viejo sistema mecánico de vuelo por un sistema electrónico. Creo que algunos coches de fórmula 1 ya lo están empleando. Este mecanismo permite combinar los movimientos del piloto con  una serie de controles por ordenadores, lo que brinda un mayor control sobre la aeronave, con un esfuerzo sensiblemente menor y, lo que realmente destaca, es mayor seguridad y eficiencia del vuelo, ya que gracias a este modelo computarizado se ha logrado combinar la pericia del piloto con la velocidad de cálculo de un ordenador, que es el encargado de corregir las órdenes del piloto para luego enviar la señal electrónica y efectuar la orden en los comandos de vuelo, todo en cuestión de milésimas de segundo.

      Pero estas ventajas que ofrecen los Airbus vienen con algunas desventajas. La variante es que ante un fallo en los sistemas de vuelo fly-by-wire, la aeronave pasa a un modo de vuelo alterno. Esto permite continuar el vuelo sin las protecciones automáticas que ofrecen los ordenadores, por un lado, y con serias limitaciones de control aerodinámico, dado que los sistemas de control quedan reducidos y, además, se pierde casi todo el “yaw damper”, un estabilizador automático de los rolidos laterales muy difíciles de controlar a gran altura, por el otro. Esta dificultad se magnifica extremadamente a niveles de crucero, dado que a esa altura la escasa densidad del aire dificulta mucho el control manual del avión. Por este motivo, este tipo de sistemas cuenta con “ordenadores redundantes”, varios equipos funcionando en paralelo que permiten que la aeronave pueda continuar funcionando normalmente en caso de que uno, o incluso dos de ellos fallen. El tema es que si existen cierto tipo de fallas, como las que venían experimentando los A 330 con los tubos pitot, que miden la velocidad aérea, los ordenadores pueden desconectarse para evitar males mayores, dejando así al avión reducido en sus capacidades.

      Esa es una de las hipótesis que se barajan: que al entrar en el Cb del frente subtropical, los pitots hayan acumulado hielo dentro de ellos y que los ordenadores hayan pasado los comandos al modo alterno, dejando a los pilotos en medio de fuertes turbulencias a gran altura, con escasas posibilidades de controlar al avión. Pero también es posible que ellos hayan entrado en la tormenta si estar advertidos de ello. Parece insólito con todos los medios con que se cuentan actualmente, pero yo nunca desestimo ninguna hipótesis hasta que se demuestre lo contrario. En ese caso, les pudo haber sorprendido el repentino ingreso en área de turbulencia severa, y si no han conectado los sistema de deshielo, pues no veas la formación de hielo que se produce en segundos a esa altura y en semejante tormenta. Si fue el caso, las turbinas se han detenido. El avión, en esa condición, es casi imposible de ser controlado.

      También han podido ocurrir ambas cosas a la vez: ingreso en tormenta sin estar preparados para ello, y congelación de agua en los tubos pitot. Bingo, la tormenta y la casualidad perfectas.

      La marina francesa dijo haber recibido señales certeras del lugar en que se encuentra la caja negra. Esperemos un día conocer el misterio que ellas guardan en el fondo del océano.

      Te adjunto una foto con el esquema de los sistemas fly by wire del A 330. Te pueden dar una idea de qué tipo de protecciones pierdes a medida que se degradan. Además, aquí tienes las causas por las que puede producirse la desconexión de los sistemas de protección (en inglés, idioma universal de los pilotos de línea aérea):
      ABNORMAL ATTITUDE FLIGHT LAW
      A completely different law emerges automatically when the aircraft is in an extreme upset as follows:

      * pitch attitude > 50 deg nose up or > 30 deg nose down
      * bank angle > 125 deg
      * AOA > 30 deg or >-10 deg
      * speed > 440 kts or M0.96 or < M0.1

      The abnormal attitude law is:
      – PITCH ALTERNATE with no protection except LOAD FACTOR protection. No automatic pitch trim.
      – ROLL DIRECT with full authority
      – YAW ALTERNATE

      Saludos,

      Carlos Zerdán

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      • Matias dijo:

        Mira,para camiar la ruta del vuelo se precisa autorizacion del pais que tiene dominio sobre el territorio sobre el cual esta el avion en ese momento. En febrero, durante un vuelo de cancun a dallas, fuimos informados que entrariamos a una zona de tormentas con turbulencia muy fuerte en el golfo de mexico, ya que a pesar de que esta deberia haber sido rodeada o cambiar la altitud, estaban ingresando a territorio estadounidense y habian perdido contacto con las torres de control, por lo tanto, no tenian autorizacion para cambiar la ruta de vuelo. La turbulencia fue muy fuerte, y por momentos el avion bajaba rapidamente unos segundos, pero luego volvian a acelerar las turbinas y el avion volvia a subir. Fue un vuelo que genero miedo y nervios a muchos, principalmente a los niños, pero que afortunadamente no tuvo problemas.
        Yo recien ahora me estoy interesando en la aeronautica, pero me parece que esto es aplicable en este caso. Habria que ver la responsabilidad de las leyes locales, de las torres de control, etc.

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      • El espacio aéreo mundial está dividido en nueve grandes regiones de control aeronáutico, una de las cuales es Europa, EUR. Esta configuración ha sido establecida por la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI), quien las subdivide, a su vez, en regiones de información de vuelo.

        Los límites de estas regiones (centros de control) no coinciden necesariamente con las divisiones nacionales ni con sus aguas jurisdiccionales, sino que se establecen en función de los requisitos de control de cada área geográfica. La división es resultado de los acuerdos internacionales, según los servicios que se quiere prestar en cada espacio aéreo. Además del control para la seguridad, dentro de cada centro, estos espacios aéreos sirven para la asignación de los códigos de identificación en los aeropuertos y de las ayudas a la navegación.

        Cada región de información de vuelo se divide verticalmente en dos zonas: un espacio inferior, FIR (Flight Information Region) –o región de información de vuelo–, que incluye el espacio comprendido entre el suelo y el nivel de vuelo FL 245, y un espacio superior, UIR (Upper Information Region) –o área superior de información–, que se extiende desde el nivel de vuelo FL 245 hasta una altura ilimitada.

        A su vez, para hacer más eficaz el volumen del tráfico aéreo existente, la FIR se subdivide en distintos sectores de gestión: las áreas de control, las zonas de control y las de tránsito de aeródromo.

        En relación a los desvíos de la ruta, para evitar formación de tormenta, no son tan extensos como se piensa, sobre todo teniendo en cuanta la separación horizontal (90 kilómetros) existente en las rutas oceánicas. Ningún centro puede negar el desvío a no ser que el mismo suponga un conflicto de seguridad relacionado con otros tránsitos, o bien debido a restricciones de vuelo en determinados espacios aéreos, normalmente reservados para actividad militar, los cuales tienen prohibido su sobrevuelo.

        Por de pronto, siempre que los pilotos estimen que el nivel de vuelo no es suficiente para sortear un cúmulo nimbus por encima de su cima, solicitan un desvío con la intención de evitar una zona de turbulencia y, por sobre todo -si bien están equipadas con sistemas de deshielo-, para evitar la formación de hielo en las partes vitales de la aeronave. El ingreso en áreas de formación de hielo y el consecuente empleo de los sistemas de deshielo, incrementa el consumo de combustible, algo que los pilotos intenta evitar, no solo por los costes operativos, sino con la finalidad de arribar al destino con mayor reserva de la calculada y programada.

        Las aeronaves que volaban la misma ruta del AF447 se comunicaron con el centro de control de tránsito y todas han sido autorizados a realizar el desvío. Los pilotos del AF 447 en ningún momento lo solicitaron. No obstante, no debe considerarse este factor, así como el vuelo dentro del cúmulo nimbus que se hallaba en el medio de la ruta, como la causa de la cadena de eventos que surgieron a continuación. Lo más sorprendente es la pérdida de velocidad que sufrió el avión, hasta perder la sustentación. Ese es el factor que, al día de hoy, sigue sin ser mencionado ni explicado por la BEA.

        En los 23 años que he volado en línea aérea, en un par de ocasiones nos ha sido negado el desvío, y esto, en todos los casos, se ha debido a la congestión de tránsito aéreo, normal en áreas de salidas y arribos (FIR). Una vez ocurrió saliendo de Nueva York con destino a Miami y hemos tenido que sobrevolar la zona afectada, lo que, en sí mismo, si bien altera es el confort de los pasajeros, no afecta la seguridad de ningún vuelo.

        Hallamos condiciones de formación de hielo cuando atravesamos un cúmulo nimbus, o nubes del tipo cirrus o alto cúmulos, que también poseen condiciones favorables para la formación de hielo. En todos los casos, se deben activar los sistemas de deshielo de alas y motores. Los otros sistemas, como los tubo pitot, tomas de presión estática y dinámica, medidores de ángulo de ataque, etc. permanecen encendidos durante todo el vuelo.

        En cuanto a la operación en áreas de tormenta, pues es sencilla. Se avisa a la tripulación con la debida anticipación, enciendes los carteles de ajustar el cinturón, conectas los sistemas de deshielo de motores (y de alas si se considera necesario), y continúas el vuelo con normalidad, con la excepción de que al atravesar un cúmulo nimbuo o cúmulos potentes, habrá turbulencia. Ya dentro de la zona de hielo, verificas lo esencial: velocidad, y potencia de los motores (medida en porcentaje de revoluciones de la primera etapa de compresión de aire: N1). En caso de que las revoluciones oscilen considerablemente, desconectas el acelerador automático, y luego realizas el ajuste manualmente acorde a parámetros determinados por la altura y peso del avión. Por lo general, un 90% de revoluciones de N1 es suficiente para sostener la velocidad apropiada. Colocas 90% y luego verificas en el ordenador el porcentaje exacto de revoluciones a ser aplicado.

        Pero, qué ocurre si la indicación de velocidad es contradictoria o excesivamente errónea. Lo primero, es que seguramente ha habido fallos en uno o en ambos tubo pitot (uno para cada velocímetro). En estos casos se debe realizar un procedimiento especial, el cual se practica en las sesiones de entrenamiento en simulador de vuelo. El mismo consiste, precisamente, en controlar la potencia de las turbinas (porcentaje de N1), y luego en el empleo de unas tablas para volar sin indicación de velocidad. No obstante, hemos perdido la indicación de velocidad aérea, pero aún poseemos la indicación de velocidad terrestre, indicada por los sistemas de navegación inercial.

        En estos casos, los Airbus desconectan automáticamente ambos, piloto y aceleradores automáticos. Esto significa que los pilotos están forzados a coger los comandos para volar manualmente al avión, lo que supone una mayor carga de trabajo, en especial a gran altura, donde la densidad del aire es menor y, como consecuencia, el vuelo manual mucho más trabajoso que en niveles más bajos.

        En esta circunstancia se aplican las reglas de oro:

        1 – Colocar potencia de turbinas al 90% de N1
        2 – Controlar rumbo y altura
        3 – Verificar que todos los sistemas de deshielo estén conectados
        4 – Realizar el procedimiento alternativo siguiendo el protocolo correspondiente.

        Esto significa que, primero (paso 1 y 2) te aseguras del vuelo del avión, y luego (paso 3) afinas el procedimiento siguiendo las indicaciones de los manuales.

        Esto es lo que mantiene desconcertada a la comunidad de pilotos. Nos falta la respuesta a las dos preguntas del millón:

        1- ¿Por qué razón el avión ha perdido tanta velocidad?
        2- ¿Por qué motivo se elevó la nariz del avión hasta alcanzar un ángulo de ataque superior a los diez grados, el cual permaneció inalterable hasta el momento de tocar el agua?

        Los pilotos están sedientos por conocer la razón de estos dos fallos operativos esenciales, mientras, por su parte, la fábrica Airbus y la empresa Air France, enfrentan una dura demanda millonaria, en la que , con seguridad, la dilucidación de estos dos pequeños misterios habrá de tener el mayor peso al momento de la sentencia.

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    • Aquí el link para que veas el diagrama de Flight Law del A330, y lo poco que te queda si pasas al modo Direct Law o Mechanical Back Up

      https://vuelasinmiedo.es/actualidad/a330-flight-law/

      Me gusta

  3. When I originally commented I clicked the “Notify me when new comments are added” checkbox and now each time a
    comment is added I get four emails with
    the same comment. Is there any way you can remove people from that service?
    Cheers!

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    • Herrpiluso (Norberto) dijo:

      Y para qué chequeaste el casillero si después te molestan los comentarios?
      Cancelá la suscripción y no molestes con tus delirios.

      Me gusta

  4. Bea dijo:

    Creo que no es menor el detalle de construcción del Airbus. Considero que aún no está suficientemente validada la soldadura por fricción. Actualmente, se están reemplazando los remaches por este tipo de soldadura. El remache tiene mayor resistencia a la fatiga que la soldadura por fricción.

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  5. Zakie dijo:

    No se nada de aviones perdonen si mi pregunta es tonta pero el AA 587 que se estrelló en Queens si por una falla del piloto o del fabricante se desprende una parte de la cola del avión , porque se tiene que desplomar de esa maneras? Le quedaban sus dos motores intactos No podían hacer alguna maniobra ?

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    • Herrpiluso dijo:

      Hola!
      Un error muy divulgado es creer que los aviones vuelan gracias a sus motores o turbinas.
      Estos elementos lo único que hacen es darle empuje a la aeronave para que avance.
      La aeronave se mantiene en el aire gracias a la superficie de las alas, o mejor dicho a la forma de la superficie de sus alas.
      La parte superior es curva y la parte inferior es prácticamente recta.
      Quiere decir que el aire tiene un mayor recorrido en la parte superior que en la inferior.
      Ésto provoca una diferencia de presión que es la que sostiene a la aeronave.
      Pero si no contara con el alerón de cola de dirección y con los alerones de profundidad sería ingobernable.
      Mejor dicho….. no podría volar.
      Por ese motivo, si se desprende parte de esos elementos la aeronave es imposible o muy difícil de gobernar (en algunos casos se producen movimientos bruscos del timón de dirección en los Airbus y es la pericia del piloto quien logra sostener la nave en rumbo)
      Esto que te digo es muy elemental; podés ampliarlo en la Wikipedia.

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  6. anamoba dijo:

    Muchas felicidades por tu post, es muy bueno!

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