Si un avión de pasajeros típico tuviera una falla total de todos los motores en pleno vuelo, ¿es posible que los pasajeros sobrevivan?

El vuelo 236 de Air Transat experimentó una pérdida total de potencia sobre el Océano Atlántico en 2001. Sí, todos los pasajeros y la tripulación sobrevivieron después de que la aeronave se deslizara 75 millas hasta una pista en las islas Azores.

Incluso en caso de pérdida de todos los motores, una aeronave puede mantener en funcionamiento sus sistemas eléctricos críticos gracias a la turbina de aire ram que permite a la tripulación mantener el control de la aeronave y comunicarse con las tripulaciones de tierra para determinar el mejor curso de acción para la situación. Este fue el caso del vuelo 236 de Air Transat.

Además, considere el vuelo 1549 de US Airways, que experimentó una pérdida total de potencia después del despegue debido a un doble impacto con un pájaro. Incluso en la situación en la que el piloto tenía muy pocas opciones debido a que estaba a una altitud tan baja y estaba sobre un área poblada, todos los pasajeros y la tripulación sobrevivieron después de amerizar en el río Hudson. Sin embargo, para ser justos, los intentos de abandono normalmente no terminan bien.

En total, la pérdida total de potencia en un avión moderno es extraordinariamente rara. Mientras recopilaba enlaces para esta respuesta, me encontré con el artículo " Lista de vuelos de aerolíneas que requerían deslizamiento " en Wikipedia. La corta extensión de la lista habla por sí sola (4 vuelos en la última década).

Los parámetros fundamentales que determinan la supervivencia de un accidente aéreo incluyen la velocidad vertical del aire (en relación con el suelo); dónde impacta el avión (lo ideal es que toque su tren de aterrizaje o, en el peor de los casos, su panza, rozando el suelo); y cuánto tardan los rescatistas en localizar el avión derribado y brindar asistencia.

Para mantener la velocidad del aire vertical a un nivel lo suficientemente bajo como para que haya una posibilidad de que las personas sobrevivan, debe tener superficies de control de vuelo en funcionamiento. Eso significa las alas, el estabilizador vertical o plano de cola, e idealmente, los alerones y flaps. Estos sistemas hacen una de dos cosas (algunos de ellos hacen ambas cosas): generan sustentación (las alas hacen la mayor parte de esto) o brindan control de actitud (balanceo, cabeceo y guiñada).

Tenga en cuenta que, si bien los motores no son críticos para proporcionar control de actitud y no se requieren para generar sustentación, el avión perderá altitud constantemente sin que los motores generen empuje . Un avión es nominalmente controlable si los controles de actitud están funcionando y los principales proveedores de sustentación están haciendo su trabajo (por ejemplo, sin ser arrancados por la explosión de un motor). Un avión que no es controlable casi siempre está condenado a perder todas las almas a bordo. Sin embargo, un avión que es controlable pero no tiene motores puede, en muchos casos, aterrizar de manera segura o salvar la mayoría de las vidas a bordo.

La supervivencia depende principalmente de los siguientes factores:

• Cuando los motores fallan, ¿por qué fallaron? Si fallaron porque el combustible está explotando en los tanques de combustible o provocando un incendio que podría dañar las superficies de control de vuelo o las líneas hidráulicas, entonces las cosas se ven bastante sombrías. Si solo tienen algún problema mecánico menor que hace que el motor deje de girar con gracia, o se quedaron sin combustible, o los motores "implosionan", eso es menos grave. Los motores turboventiladores modernos tienen que ser probados y probados para que ventilen todos sus desechos por la parte trasera del motor en lugar de volar horizontalmente, de modo que los fragmentos de metal con una velocidad muy alta no corten el fuselaje o las alas del avión, lo que podría causar daños catastróficos.
• Cuando los motores fallan, ¿qué sucede con los desechos que producen, si los hay? Similar a la primera bala, pero si los fragmentos de metal de alta velocidad golpearan el fuselaje, las alas o la cola, podrían hacer que el avión fuera incontrolable.
• ¿A qué altura estaba el avión cuando fallaron los motores? Cuanta más altitud tengas, mejor.
• ¿Qué tan rápida era la velocidad aerodinámica del avión cuando fallaron los motores? Cuanta más velocidad tenga, mejor. Tanto la velocidad aerodinámica como la altitud aumentan el rango en el que el avión puede deslizarse antes de chocar contra el suelo, lo que significa que los pilotos tienen más tiempo para averiguar dónde aterrizar, idear una aproximación y ejecutar la aproximación.
• ¿El tren de aterrizaje puede bajar solo por gravedad? Esto siempre es un riesgo: si intenta aterrizar en el fuselaje, las cosas no irán muy bien, especialmente porque la falta de disponibilidad de los motores significa que tiene una forma menos de reducir la velocidad del avión una vez que toca el suelo (sin empuje inverso). Si el tren de aterrizaje se despliega con éxito, eso ciertamente funciona a favor del piloto.

En términos de las ubicaciones en las que idealmente "querría" perder todos sus motores (y por "querer" me refiero a la mayor probabilidad de supervivencia), las clasificaría de la siguiente manera:

1. Alto en el cielo, sobre un área poblada. La buena noticia es que las áreas pobladas tienen muchos aeropuertos. Los aeropuertos son los mejores lugares para aterrizar un avión, porque tienen equipos de emergencia en el lugar y la pista es ideal para darle a tu avión el espacio que necesita para que no choque contra nada. La mala noticia es que si sus motores explotan y generan escombros, cae sobre las personas que se encuentran debajo de usted. Bueno, no puedes tener todo lo que quieres en una situación de emergencia.
2. Por encima de una pequeña masa de agua, cerca de una zona poblada. Oye, funcionó bien para Sully. Las lanchas se encontraban en la zona, por lo que salieron a rescatar a los pasajeros.
3. En el desierto. El accidente de prueba del B727 en el canal Discovery sugirió que bastantes personas sobrevivirían a ese accidente. La estrellaron en terreno llano en el desierto. Sería difícil obtener ayuda en el corto plazo si estuviera aislado de la civilización, pero al menos el tren de aterrizaje podría ayudar a prevenir una explosión catastrófica o un incendio.
4. En todos lados. Aterrizar en terreno accidentado o montañoso, lugares muy fríos, lugares muy húmedos lejos de otras personas, dentro de un volcán activo, etc. es bastante malo. no lo recomiendo Si el avión no está al menos aterrizando boca abajo y deslizándose por el suelo (que en sí mismo es una situación bastante mala y la gente va a morir), no es probable que haya muchos sobrevivientes, o ninguno. Definitivamente no quieres que, digamos, la nariz o la cola se lleven la peor parte del impacto inicial. El problema es que, en la mayoría de los casos "en cualquier otro lugar", es realmente difícil aterrizar sobre el vientre y usar el tren de aterrizaje para reducir la velocidad. Fuego, humo, agua y/o impacto serán la muerte de la mayoría de las personas a bordo en estos escenarios.

Me gustaría añadir un poco de explicación. No son los motores los que mantienen a los aviones en el aire, son las alas las que generan sustentación a medida que se mueven por el aire. Si los motores funcionan o no, no afecta la generación de sustentación.

Sin embargo, a medida que el avión se mueve por el aire y las alas producen sustentación, provocan una resistencia que frena el avión. Los motores compensan la resistencia para que el avión pueda mantener la velocidad. Pero cuando el avión vuela, también tiene energía potencial debido a su altitud (que deben proporcionar los motores durante el ascenso) y que puede intercambiarse por energía cinética para mantener la velocidad.

La sustentación es significativamente mayor que la resistencia, por lo que el avión solo necesita descender muy lentamente para seguir volando. La relación de planeo oscila entre alrededor de 10 para aviones pequeños de aviación general y alrededor de 60 para un buen planeador. Un valor típico para las aerolíneas es de alrededor de 18, lo que significa que desde la altitud de crucero típica de 10 km pueden planear unos 180 km.

Un principio similar se aplica incluso a los helicópteros. Su rotor solo proporciona sustentación cuando está girando, pero cuando el motor falla, el aire que fluye en diagonal hacia arriba y hacia atrás a través del rotor puede mantener el rotor girando y proporcionando suficiente sustentación para mantener un descenso controlado. Esto se llama autorrotación. Los helicópteros tienen índices de planeo más pequeños, alrededor de 5, pero pueden usar la energía del propio rotor giratorio para desacelerar en la fase final del aterrizaje y, por lo tanto, pueden aterrizar verticalmente incluso con todos los motores apagados.

Sí, los aviones pueden planear una distancia muy larga, según la altura inicial y las condiciones atmosféricas. Todos los pilotos están capacitados para planear lo más lejos posible. Además, también es EXTREMADAMENTE raro que todos los motores fallen, y los aviones de pasajeros modernos pueden volar con seguridad incluso si falla un motor.

Seguro. Como un ejemplo más de los excelentes ya publicados, el vuelo 9 de British Airways encontró una nube de ceniza volcánica de una erupción en el archipiélago de Indonesia, lo que resultó en la falla de los cuatro motores del 747. El avión pudo planear lo suficiente para salir de la nube de cenizas y luego reiniciar tres de los cuatro motores para desviarse a Yakarta, donde debido a la abrasión del parabrisas se vieron obligados a realizar un aterrizaje completo de instrumentos en un aeropuerto que estaba no hacer cumplir los protocolos de protección de ILS. No se reportaron heridos a bordo.

En medio de la emergencia, el capitán, al típico estilo británico, hizo el siguiente anuncio a los pasajeros:

Damas y caballeros, les habla su capitán. Tenemos un pequeño problema. Los cuatro motores se han detenido. Estamos haciendo todo lo posible para que vuelvan a funcionar. Confió en que no estas en muchos problemas.

Un avión que tiene un rendimiento de planeo deficiente (desciende abruptamente cuando no funciona con el motor) será muy ineficiente en combustible y, por lo tanto, no será económico ni rentable para volar comercialmente. La masa del avión que desciende a una velocidad uniforme representa una disipación de energía potencial. Si esa energía se dedica a mantener la velocidad de avance, entonces el avión está planeando. Para mantener el avión en vuelo nivelado a la misma velocidad de avance, los motores tendrían que suministrar energía en forma de empuje al mismo ritmo que se disiparía en un planeo. Cuanto menos trabajo tengan que hacer los motores para mantener esa velocidad, menos combustible usarán y menos altura perdería el avión en un planeo sin motor.

Por lo tanto, puede estar bastante seguro de que su boleto de tarifa económica le comprará un asiento en un avión que puede deslizarse bastante bien en caso de que los motores se apaguen.

Las fallas totales del motor son eventos bastante raros. Los eventos más notables de los últimos años en los que fallaron todos los motores terminaron con un 100 % de supervivencia (aunque al avión no siempre le fue tan bien). En un par de casos, la aeronave se deslizó hasta un aterrizaje en la pista y el tren de aterrizaje se dobló un poco (aterrizajes bruscos porque el piloto solo tiene un intento de aproximación y es posible que no tenga flaps que funcionen, no tendrá empuje inverso para ayudar). frenado). En otro caso, el avión aterrizó de forma segura en un dique de hierba sin sufrir daños. En un caso, el avión aterrizó en el agua: cancelación total, pero todos lograron llegar a un lugar seguro. En otro caso, todos los motores se apagaron debido a la ingestión de cenizas volcánicas, pero luego se reiniciaron en vuelo, lo que permitió a la tripulación realizar un aterrizaje más o menos normal.

La aeronave cae en picada y se estrella contra la Tierra por una de dos razones:

1. Alguien en los controles lo apunta al suelo.
2. Se rompe alguna parte vital de la estructura de la aeronave o del sistema de control

Nuevamente, estos son eventos extremadamente raros. Es mucho más probable que alguien que conduce un automóvil no preste la debida atención a la tarea y lo golpee mientras se dirige al aeropuerto.