Bez kategorii

Przyczyną tragedii w Smoleńsku było oblodzenie. Hipoteza

22/02/2011

681 Wyświetlenia

0 Komentarze

16 minut czytania

Ponoć przyczyną katastrofy wojskowej CASY nie było oblodzenie. Jednak czy aby na pewno? W wojsku przed wypadkiem marnie szkolono pilotów w zakresie oblodzenia statków powietrznych. Pośrednim potwierdzeniem tego jest wypadek rządowego śmigłowca Mi-8 pod Piasecznem z tegoż samego 36 spec pułku, co rządowy TU-154M PLF 101 roztrzaskany pod Smoleńskiem. W wypadku CASY oficjalnym powodem katastrofy było: „Podczas podchodzenia do lądowania doszło do nieświadomego doprowadzenia przez załogę do nadmiernego przechylenia samolotu, powodującego postępujący spadek siły nośnej, co doprowadziło w końcowej fazie lotu do gwałtownego zniżania z utratą kierunku i zderzenia samolotu z ziemią.” Czy aby na pewno? Są w śród znawców tematu zdania odmienne. Według nich nie było to spowodowane wychyleniem lotek przez pilota, ale zmianą aerodynamiki płatowca w […]

Czy aby na pewno?

Są w śród znawców tematu zdania odmienne. Według nich nie było to spowodowane wychyleniem lotek przez pilota, ale zmianą aerodynamiki płatowca w wyniku oblodzenia. Jak pokazują badania, w czasie oblodzenia siła nośna potrafi spaść nawet o kilkadziesiąt procent, nie wspominając o zwiększaniu się oporów, powodujących utratę prędkości, a to z kolei powoduje dalsze pogorszenie właściwości lotnych maszyny. Kiedy samolot podchodzi do lądowania, czas biegnie jakby szybciej. Wówczas nawet niedużeoblodzenie porowate może stać się zabójczym zjawiskiem. Wiedzą o tym dobrze badacze katastrof lotniczych, np. prof. Maryniak – jeden z większych polskich speców od tego typu zjawisk. Niestety często nie wiedzą tego czynnie latający piloci i to bez względu na ich doświadczenie. Kiedy przypominam sobie, co czytałem kiedyś w Internecie o procesie szkolenia naszych orłów w Dęblinie, jeszcze przed wypadkiem w Mirosławcu, to włos mi się na głowie jeży do dziś. W „Szkole Orląt” zostały zorganizowane wykłady prowadzone między innymi przez prof. Maryniaka, który wielokrotnie przedstawiał problem oblodzenia w polskim lotnictwie wojskowym, wskazując na brak odpowiednich szkoleń w tym temacie. W rezultacie „uprzejmie podziękowano” mu za dalsze wnikliwe ilustracje wyników badań z poprzednich wypadków spowodowanych przez oblodzenie. Wiedza, którą posiedli panowie w nienagannie skrojonych mundurach doprowadziła ich do przerażających wniosków – na jaw może wyjść prawda o poziomie szkolenia polskich pilotów wojskowych i wtedy ich świat się zawali! I tak błogostan w Polskich Siłach Powietrznych był dalej hodowany, aż do chwili, gdy 20 ludzi śmiertelnie zderzyło się z rzeczywistością, a chichotem historii jest fakt, że właśnie to ci ludzie wracali z 50. Konferencji Bezpieczeństwa Lotów Lotnictwa Sił Zbrojnych RP.

Jeśli drogi Czytelniku zadajesz sobie teraz pytanie, o co szalonemu autorowi chodzi, że się tak czepia lodu i wyciąga takie głupoty na światło, to popatrz z perspektywy czasu czy istnieją jakieś analogie do katastrofy z 10 kwietnia 2010 r. Jeśli ich nie dostrzegasz to postaram się trochę naprowadzić w dalszej części tekstu.

Czynniki sprzyjające powstaniu oblodzenia samolotu.

Przewidzenie powstania niebezpieczeństwa oblodzenia samolotu nie jest takie proste. Dlatego, aby łatwiej wychwycić możliwość powstania takiego zagrożenia, należy zrozumieć procesy oraz zjawiska, sprzyjające powstaniu tego niekorzystnego zjawiska.

Aby powstało oblodzenie na powierzchniach samolotu muszą zaistnieć ku temu sprzyjające warunki, takie jak:

1. Temperatura otoczenia poniżej 0ºC – to raczej proste

2. Temperatura płatowca poniżej 0ºC– ten efekt zapewne znają zmotoryzowani i piesi kiedy na wychłodzona powierzchnie samochodu lub chodnika pokropi deszcz.

3. Woda występująca w stanie przechłodzonych kropli – pewnie teraz dla przeciętnego zjadacza chleba powstaje problem.

Co to jest przechłodzona kropla wody?

To nic innego jak woda w formie kropelek znajdującą się jeszcze w stanie ciekłym, mimo iż jej temperatura ma wartość poniżej umownego punktu zamarzania wody(0°C), czyli, że jej wartość znajduje się gdzieś w ujemnej części skali.

Jak powszechnie wiadomo woda występująca w powietrzu znajduje się w stanie gazowym przyjmując, formę niewidzialnej dla oka ludzkiego pary wodnej. Gdy powietrze nasycone parą wodną ulega ochłodzeniu, to w pewnym momencie osiąga temperaturę punktu rosy – to jest stan, w którym dalsze obniżanie się temperatury powietrza doprowadza do kondensacji (skraplania) pary wodnej. Wówczas tworzy się chmura, która jeśli pojawi się w przyziemnych partiach atmosfery nazywana jest mgłą.

Dla niektórych suchych i chłodnych mas powietrza temperatura punktu rosy może osiągać wartość ujemną, o czym już wspominałem wcześniej, czyli niższą niż zero stopni Celsjusza. Wtedy też ochładzające się powietrze, zanim osiągnie punkt rosy, wcześniej musi przejść przez umowną temperaturę zamarzania wody. W tym momencie może wytworzyć się lód w procesie tzw. resublimacji – przejścia ze stanu gazowego w stan stały z pominięciem pośredniego stanu ciekłego. Do tego procesu niezbędna jest jednak obecność centrów, w których powstają krystaliczne zarodki lodulub powierzchni, na której lód mógłby osiąść. Czasami widzimy proces resublimacji w pobliżu gruntu. Wówczas zamarznięta woda osadza się w postaci szronu.

W swobodnej atmosferze z dala od powierzchni ziemi zarodki lodu, którymi w tym wypadku mogą być np. cząsteczki kurzu, lub domieszka mechaniczna, nawet taka jak mikro-drobina piasku, występują rzadziej. Wtedy to przy obniżaniu się temperatury powietrza poniżej zera następuje kondensacja pary wodnej i powstają kropelki wody o ujemnej temperaturze. Charakterystyczną cechą tak powstałych przechłodzonych kropelek jest ich niestabilność. Oznacza to, że przy kontakcie z dowolną powierzchnią zmieniają stan skupienia z ciekłego na stały (lód). Dla płatowca, do których zalicza się samolot, zderzenie się przechłodzonej kropelki z jego powierzchnią oznacza początek procesu oblodzenia konstrukcji, czyli zagrożeniu bezpieczeństwa lotu. Co ciekawe w zależności od wielkości kropelki na płatowcu mogą wytworzyć się różne rodzaje oblodzenia.

Czy już widzicie jakieś analogie miedzy Mirosławcem a Smoleńskiem? Dalej nie?

Jak już pisałem wcześniej, niektórzy eksperci badający przyczyny katastrofy z Mirosławca, uznali oblodzenie za bardzo prawdopodobną przyczynę zdarzenia. Dlaczego? W okolicach Mirosławca CASA wleciała w wilgotne powietrze o temperaturze 0, 7 stopnia Celsjusza. Sprzyja ono oblodzeniu. Zdaniem meteorologów najtrudniejsze warunki miały panować na wysokości 100 – 200 metrów. CASA podchodziła do lądowania z prędkością ponad 200 km/h, woda po zetknięciu z wychłodzoną konstrukcją samolotu zamieniała się w lód.

Proszę zwrócić uwagę na zbieżność temperatur w prognozie ze Smoleńska

Za meteogroup.pl Warunki według stacji meteo w Smoleńsku: Temperatura 0,9°C; Temperatura punktu rosy 0,9°C; Wilgotność 100%; Ciśnienie na poziomie stacji: 995.6 hPa; Ciśnienie na poziomie morza: 1025.5 hPa; Wiatr z kierunku: 135º-144º (południowo-wschodni); Prędkość wiatru: 3 m/s; Widzialność: 500 metrów (potem, wedle słów pilotów, JAKa spadła niżej); Zachmurzenie: niebo niewidoczne z powodu mgły; Pogoda: gęsta mgła, niebo niewidoczne.

Potwierdzeniem niekorzystnych prognoz pogodowych, a w tym przypadku niskiej temperatury jest rozmowa kontrolerów z wieży kontrolnej Smoleńsk – Północ (Smoleńsk-Siewiernyj) z Samolotem Transaero 331 zaczynająca sie około dziesiątej dziesięć.

10:10:18 331: – Dzień dobry, czy możecie nam podać waszą rzeczywistą pogodę.

10:10:22 KL: – Znaczy się rzeczywista – mgła, widoczność rzędu czterystu, gdzieś ponad czterysta metrów.

10:10:31 331: – A temperatura jaka, ciśnienie.

10:10:33 KL: – Temperatura +2, ciśnienie 7-45, a czy wy pracujecie dla polskiego statku?

19 lipca 2010 roku na stronach MAK podano, że o godz. 8:41 czasu polskiego warunki pogodowe na lotnisku były następujące: wiatr przy gruncie 110–130 stopni, prędkość wiatru 2 m/s, widzialność 300–500 m, mgła, zachmurzenie 10 stopni warstwowe, podstawa chmur 40–50 m, temperatura plus 1–2 stopnie Celsjusza

Również w relacjach świadków wybierających się na uroczystości w Katyniu słychać o chłodzie, który dał się we znaki. A przecież „9 kwietnia, kiedy przyjechałam na miejsce naszego noclegu, odległe o jakieś 20 minut od Katynia, pogoda była piękna. Słońce, błękitne niebo i ciepło, chociaż w pierwszej połowie kwietnia zwykle nie bywa aż tak ładnie.”

Dodatkowym czynnikiem zwiększającym możliwość wystąpienie oblodzenia jest, jak twierdzi nauka, spadek temperatury wraz ze wzrostem wysokości. Kiedy człowiek uczył sie i rozwiązywał zadania z temperaturą i jakąś barierą górską trzeba było zapamiętać, że w atmosferze średni pionowy gradient temperatury wynosi około 6,5 °C na km, co oznacza, że na każde 100 m wysokości spada temperatura o około 0,65 °C. żeby mi nikt nie zarzucał manipulacji to dodam, iż podana wartość ulega zmianom w zależności od pory dnia i od wielu innych czynników. Dziś jednak pozostańmy w swych rozważaniach na poziomie szóstej klasy szkoły podstawowej i rozwiążmy proste zadanie.

Samolot schodzi do lądowania z wysokości 2000 m i przechodzi przez punkt 500 m dochodząc do 100 m. Jaką temperaturę powietrza zanotowałby termometr na takich wysokościach, jeśli na ziemi meteorolog odczytał na jednym termometrze temp. +1 °C, a na drugim +2 °C.

Teraz przejdę do problemu silników turbinowych i żeby było szybciej zacytuję kawałek publikacji z Przeglądu Sił Powietrznych.

Warunki sprzyjające oblodzeniu silników turbinowych

„….oblodzenie zespołów napędowych może się pojawić już w dodatnich temperaturach otoczenia, wynoszących od +5 do +10°C. Przyczyną tego są duże prędkości przepływu powietrza w kanale wlotowym i zachodzące z tego powodu obniżanie temperatury powietrza w tym kanale. Jest to szczególnie istotne podczas pracy silnika na ziemi lub przy niewielkich prędkościach statku powietrznego”

„Oblodzenie statków powietrznych jest groźne nawet dla najnowocześniejszych konstrukcji, przykładem może być wyłączenie się obu silników Rolls-Royce’a Trent 800 samolotu Boeing 777 podczas lądowania instalacja przeciwoblodzeniowa samolotu nie włączyła się z powodu niezadziałania czujników oblodzenia.”

Zresztą, co ja szukam tak daleko jak na własnym podwórku znany jest spektakularny przypadek niezadziałania systemu automatycznego odladzania silników, który to był impulsem do powstawania cytowanego opracowania. 4 grudnia 2003 roku pod Piasecznem rozbił się helikopter Mi–8, należący do 36 spec pułku z premieremLeszkiem Millerem na pokładzie.

Teraz nasuwają mi się pytania:

Gdzie w stenogramach z rozmów miedzy smoleńskim barakiem, a naszym TU-154M znajduje się informacja o zmianie warunków pogodowych – poza oczywiście sprawą mgły?

Godzina 10:24:51 "Temperatura plus 2 stopnie, ciśnienie 745, warunków do lądowania nie ma".
Godzina 10:39:40 "Lądowanie dodatkowo 120 – 3 metry" (oznacza kierumek wiatru i prędkość w m/s

Czy kontrolerzy nie są zobowiązani do podania lądującemu u nich samolotowi pełnych warunków pogodowych w tym kierunku i siły wiatru oraz temperatury, a nie tylko widoczności?

Jak widać ze stenogramów zrobili to.

Czy w FR w prognozach pogodowych dla lotnictwa nie ostrzega się o możliwościach wystąpienia oblodzeń i nie należy podać tego pilotom?

Czy w tym wypadku przewidywania co do wystąpienia warunków oblodzenia spada na załogę samolotu?

Jeśli tak to, co się stało? Czyżby coś z instalacją przeciw oblodzeniową?

Jeśli komuś mało to niech wpisze w wyszukiwarkę internetową hasło oblodzenie samolotu.