Efekty 100 lat prac nad bezpieczeństwem latania

Debata na temat bezpieczeństwa lotnictwa nie ustaje ani na chwilę. Wprowadzane są kolejne usprawnienia do samolotów i ich systemów pokładowych. Latanie jest coraz bezpieczniejsze i bardziej zautomatyzowane, chociaż jak pokazuje przykład lotu 370 Malaysia Airlines, mimo ponad stuletniej historii lotnictwa, wciąż kryje ono wiele zagadek. Jak jednak uczy przeszłość, zagadki, problemy i dyskusje to część twórczego procesu.

Gdyby statystyki wypadków z roku 1962 przenieść w dzisiejsze czasy (proporcjonalnie do obecnego ruchu), to świadkami katastrofy bylibyśmy codziennie. Jednak w 2015 roku doszło tylko do dwóch dużych katastrof. Jedna była wynikiem samobójstwa pilota, druga najprawdopodobniej wybuchu bomby. Proces poprawy bezpieczeństwa ani nie jest liniowy ani zorganizowany. „Skoro czarne skrzynki wychodzą cało z każdej katastrofy, to czemu do cholery nie buduje się z nich samolotów?!” – pytał amerykański komik George Carlin. Przełomu technologicznego na taką skalę w lotnictwie jeszcze nie było, a mimo to jeden z najpopularniejszych obecnie modeli samolotów to rozwinięcie konstrukcji opracowanej w 1965 roku.

Wysoki poziom bezpieczeństwa wynika obecnie z powolnych zmian jakim podlegał proces konstrukcji maszyn, ich użytkowania, utrzymywania i wyposażania. Gdy udało się wyeliminować jedną przyczynę katastrof, jej miejsce zajmowała kolejna i to na niej skupiano całą uwagę. Lepsze narzędzia i techniki śledcze pozwoliły trafniej wskazywać przyczyny katastrof. Technologia, szkolenia i psychologia poradziły sobie z problemami określanymi niegdyś jako “błąd pilota”. Trwa powolne, skrupulatne łatanie dziur w systemach bezpieczeństwa. Dużo udało się zrobić i dużo zostało jeszcze do zrobienia. Nad kolejnymi problemami skupią się eksperci podczas drugiego stulecia lotnictwa. 

Tymczasem, oto 11 znanych i mniej znanych, milowych kroków lotnictwa na drodze do poprawy bezpieczeństwa.


Autopilot Lawrence’a Sperry’ego to pierwsze na świecie (w rozumieniu: elektryczne lub elektroniczne) urządzenie awioniczne. Zaprezentował on je w czerwcu 1914 roku w Paryżu. Wynalazca pilotował samolot Curtiss C.2 nad Sekwaną bez dotykania sterów. W tym czasie jego pasażer stał na skrzydle! Autopilot Sperry’ego był bardzo wymyślnym urządzeniem: wewnętrzna pętla sterowała silnikiem elektrycznym, który to działał na maszynę sterującą, w tym czasie pętla zewnętrzna korzystała z kompasu żyroskopowego do wyczuwania przodu. Urządzenie było zasilane małym silniczkiem, jednak nawet po całkowitej utracie mocy mogło działać przez 30 minut.
 

Na ziemi w pobliżu St George w stanie Utah wciąż widnieje na ziemi ta wielka, betonowa strzałka. To pozostałość po Transkontynentalnym Systemie Dróg Powietrznych (Transcontinental Airway System), który powstał, by ułatwić pilotom wiozącym pocztę znalezienie trasy. W czasach działania systemu funkcjonowało 1500 naziemnych sygnalizatorów, rozmieszczonych w sumie na długości prawie 30 tys. km. Strzałki były (i są!) olbrzymie, a do tego były pomalowane na jaskrawożółty kolor. Na każdej z nich stała 15-metrowa wieża z zapalanym w nocy światłem. W ten sposób piloci transportujący pocztę byli w stanie znaleźć trasę z jednego wybrzeża na drugie i poczta dochodziła na czas.


 Z całym szacunkiem dla wiatrakowców, obecnie nie są one kojarzone z super-bezpiecznym lataniem. Ale to hiszpańskiego wynalazca, Juan de la Cierva postawił sobie za cel eliminację wypadków lotniczych spowodowanych utratą siły nośnej. Cierva rozpoczął prace nad nowym typem statku powietrznego który miałby zapewnić większe bezpieczeństwo użytkownikom w razie utraty mocy przez silnik czy silniki. Cierva doszedł do wniosku, że jedyną konstrukcją dającą tego typu bezpieczeństwo jest samolot z ruchomymi skrzydłami (wirnikiem) zapewniającymi siłę nośną używając do tego zjawiska autorotacji. Był to ogromny krok w stronę jednowirnikowych śmigłowców.

 
Z pomocą fundacji Guggenheima, firm Sperry i Kollsman oraz innych, Jimmy Doolittle – ówcześnie jeden z najbardziej doświadczonych pilotów-oblatywaczy – dokonał pierwszego lotu „na ślepo”, od startu do lądowania. Miało to miejsce na lotnisku Mitchel Field na wyspie Long Island we wrześniu 1929 roku. W tylnym kokpicie samolotu Consolidated NY-2 umieszczono specjalną aparaturę, w tym m.in: sztuczny horyzont i prymitywny radiowysokościomierz, a widok do przodu zasłonięto tkaniną. W przednim fotelu na wszelki wypadek umieszczono drugiego pilota.
 

Brytyjski pasażerski dwupłatowiec Handley Page HP.42 lądował powoli. Startował również. W zasadzie wszystko robił powoli. Przy sprzyjającej pogodzie i wietrze w ogon, ciął on przestworza z oszałamiającą prędkością 87 węzłów. Zapisał się jednak w historii jako maszyna, która przekonała szefów Imperial Airways, że zamknięte kabiny i metalowa konstrukcja to przyszłość lotnictwa. Dwa lata później do służby wszedł Boeing 247.  

 
Knute Rockne, popularny trener drużyny futbolowej Uniwersytetu Notre Dame, zginął razem z siedmioma innymi osobami, gdy drewniane skrzydło Fokkera F.10 nie wytrzymało naprężeń podczas lotu nad stanem Kansas w marcu 1931 roku. Ten wypadek miał jednak trzy poważne implikacje na bezpieczeństwo lotów. Po pierwsze, był gwoździem do trumny skrzydeł budowanych z drewna. Pomógł również Boeingowi 247 i Douglasowi DC-2 zdobyć popularność wśród linii (z uwagi na całkowicie metalowe konstrukcje). Po trzecie, po tym wypadku sformalizowano zasady badania wypadków lotniczych. 

 
W złośliwej opinii, że rolą drugiego silnika w dwusilnikowej maszynie jest psucie się i doprowadzanie do katastrofy w początkach awiacji było ziarno prawdy. Może nawet więcej niż ziarno. Dlatego eksperyment z 4 września 1933 roku był tak ważny. Douglas DC-1 wystartował z lotniska w Winslow w Arizonie w drogę do Albuquerque w Nowym Meksyku. Na wysokości 4,850 stóp wyłączono jeden silnik. Mimo to, samolot był w stanie kontynuować wznoszenie do wysokości 8000 stóp i bez problemów dolecieć na miejsce przeznaczenia. Wszystko to było możliwe dzięki opływowemu kadłubowi, mocniejszym silnikom i łopatom wirnika o zmiennym kącie natarcia.
 

Radiopomoce nawigacyjne o dużym zasięgu, którym nie straszna była ciemność czy zła pogoda, pojawiły się na początku lat 30’ ubiegłego wieku. Na zdjęciu widoczna jedna ze stacji systemu Aeradio, używana w Australii przez pilotów pocztowych i transportowych do określania pozycji. Na szczycie lewej wieży znajdowała się latarnia. Na prawej zamontowano nadajnik systemu Lorentza – protoplasty dzisiejszego ILS’a.
 

Jest coś romantycznego w wodnosamolotach. Short Empire był zaawansowanym technicznie (jak na swoje czasy) powodem do dumy linii Imperial Airways. Latał dwukrotnie szybciej i dalej niż HP.42. Jednak pomysł, że woda to lepsze miejsce do startów i lądowań niż ziemia szybko okazał się nie być do końca przemyślany. I bezpieczny. Okazało się bowiem, że duże prędkości, fale i pływające na powierzchni przedmioty nie idą w parze. W ciągu pierwszych 10 miesięcy służby, w wyniku wypadków, linia straciła trzy maszyny Short Empire. Krótko potem wybuchła II wojna światowa i pojawiła się moda na betonowe pasy startowe.  

 
Prowadzenie nawigacji nad otwartym akwenem w czasach poprzedzających lata 40’ ubiegłego wieku wymagało narzędzi, z jakich marynarze korzystali od stuleci: zegara, kompasu i sekstantu. Jednak piloci musieli pracować na nieco mniej stabilnym podłożu, łatwiej było o pomyłkę, a paliwo w takiej sytuacji było na wagę złota. Jeśli cel podróży znajdował się na wyspie, a nie na wybrzeżu, konsekwencje błędu mogły być fatalne. To jedna z hipotez wyjaśniających losy Emilii Earhart w 1937 roku. Wynaleziony w trakcie wojny hiperboliczny system nawigacji Loran i jego późniejsza wersja LORAN C, umożliwiły niezliczonym lotnikom bezbłędne i bezpieczne dotarcie do celu. Przetrwał do czasów, gdy został zastąpiony przez system GNSS.   
 

Zaginięcie dwóch samolotów pasażerskich Avro Tudor IV należących do linii British South American Airways było czymś typowym w czasach gdy loty długodystansowe znajdowały się w powijakach. Samoloty przepadły bez wieści w odstępie roku. Jeden leciał na Bermudy, drugi do Kingston na Jamajce. Nie znaleziono żadnych szczątków, co tylko zdawało się potwierdzać istnienie zabójczego „Trójkąta Bermudzkiego”. Mniej mówiło się o tym, że samoloty Tudor były w rzeczywistości zlepkiem różnych części pochodzących z bombowców Avro Lincoln, słynących z częstych awarii. Statystyki bezpieczeństwa wyraźnie poprawiły się, gdy Tudorów zaczęto używać jako maszyn do przewozu towarów, a nie ludzi. 

Powyższy artykuł po raz pierwszy pojawił się na Dlapilota.pl 19 lutego 2016 r. W ramach nowego cyklu, na łamach naszego portalu cyklicznie przybliżamy najciekawsze i najbardziej poczytne teksty z lat ubiegłych.