¿Cómo se gestiona el riesgo en los vuelos de aviones de pistón monomotor?

"Un barco en el puerto es seguro, pero no es para eso que se construyen los barcos".

Usted dijo en su pregunta:

Parece que en algunas fases del vuelo de un solo pistón, hay secciones del vuelo en las que la recuperación segura de una falla del motor no es posible debido a la falta de áreas de aterrizaje de emergencia accesibles.

Esto es cierto no solo para los pistones simples, sino también para cualquier cosa que vuele fuera de la distancia de planeo de los buenos sitios de aterrizaje: piense en el Lockheed Electra de Amelia Earhart .

Por lo general, escuchará que esto se llama "riesgo inherente", pero el término correcto para el concepto que está describiendo es riesgo sistémico . Como sugirió en su pregunta, este riesgo debe correrse, no puede eliminarse. La única forma de eliminarlo es no volar; ya veces, cuando el riesgo del vuelo se vuelve demasiado grande, esa es exactamente la decisión que tiene que tomar un piloto.

¿Es posible reducir este riesgo con mejores controles previos al vuelo ya través de medios puramente tecnológicos?

Sí, siempre y cuando estés dispuesto a pagar por ello. Todo en la aviación es una compensación, y generalmente es un intercambio entre seguridad y costo o seguridad y peso. Como ejemplo exagerado, podría construir un solo pistón con un blindaje de 30 mm para mitigar el riesgo de fuego de artillería entrante, pero no volaría muy bien y, de todos modos, no muchos de los simples de pistón reciben fuego de artillería de manera rutinaria.

Esas mejoras de seguridad que son simples y económicas de realizar, ya las hemos hecho obligatorias (por ejemplo, todas las aeronaves IFR certificadas en los EE. UU. deben tener una fuente de energía alternativa para su horizonte artificial si la fuente de energía primaria es eléctrica). Las mejoras de seguridad que no son simples o económicas se dejan a discreción del propietario de la aeronave.

Supongamos que estoy tomando instrucción de vuelo, ¿puedo hacer algo para reducir el riesgo de falla del motor?

Seguro es.

• Presta atención a tu instructor y haz lo que te diga. No se puede evitar que un motor falle porque se funde una bomba de aceite. Puede evitar que el motor falle porque dejó secos los tanques de combustible.
• Vuela aviones bien mantenidos. Hable con los mecánicos que trabajan en su avión. Haz lo que dicen. Evite a los operadores que dejan pasar el mantenimiento. Si usted es el propietario, no deje pasar el mantenimiento.
• Vuela aviones que vuelan mucho. Lo peor para un motor de avión es permanecer en el hangar durante tres meses, volar durante una hora y luego volver al hangar durante tres meses más. Cuanto más se usa ese motor, más feliz es.
• Tener un plan de contingencia. Por ejemplo, examine el área en el extremo de salida de la pista y haga un plan de dónde aterrizaría en caso de una falla del motor en cualquier punto antes de que sea factible regresar. - ¡Gracias Jonathan Walters !
• Si se sumerge en un campo, tenga a bordo un botiquín de supervivencia/médico de 24 horas y use ropa adecuada para el clima. El rescate no llega al instante. Hablando de rescate, presentó un plan de vuelo, ¿no?

La respuesta de Steve V es bastante completa, pero solo agregaré algunos elementos específicos de la falla del motor en el despegue sobre un área poblada:

• Realice siempre una verificación minuciosa del arranque. Esto puede incluir una verificación estática a toda velocidad .
• Realice los procedimientos de emergencia antes del despegue. Lo hago mientras estoy rodando, enunciando verbalmente los pasos de memoria: EP1 (motor fuera de la pista), EP2 (motor fuera en ascenso), EP3 (motor fuera en crucero). Si tiene un motor apagado en el ascenso, no querrá perder valiosos segundos tratando de recordar qué hacer.
• Ascienda en o cerca de Vx para el ascenso inicial. Es posible que solo sea la diferencia de 10 pies, pero esa podría ser la diferencia que necesita para regresar al aeropuerto o llegar a un campo.
• Conoce a qué altitud AGL podrías regresar con seguridad al aeropuerto. En algún momento, el giro imposible se convierte simplemente en un giro. 800 pies? 1000 pies? Salga al área de práctica con un instructor y haga giros de 270 grados hacia atrás en altitud para ver cuántos pies pierde y qué tan rápido sucede, en condiciones ideales.
• Siempre ejecuta los números. ¿Altitud de alta densidad? ¿Cerca del peso bruto? Su tasa de ascenso será terrible. ¿Cuánto tiempo le tomará llegar a una altura segura en el despegue?
• Siempre busque dónde lo dejaría si el motor se apagara en ese momento.

Se trata de gestionar el riesgo. Mitigar el riesgo cuando sea posible y estar preparado si algo sale mal.

Las respuestas aquí son excelentes. Para resumir, hay peligros en cualquier cosa que hagas en la vida. Lo que hay que tener en cuenta con respecto a volar es la cantidad de atención que se invierte en la seguridad. Eso fue lo primero que noté en la aviación; seguridad. La escuela, el vuelo, los cursos; todo giraba en torno a la seguridad. Si inviertes tiempo en aviación encontrarás lo mismo. De hecho, pasaría un tiempo aprendiendo y acercándome. Tenga en cuenta la seguridad y pregúntese después de un tiempo: ¿fue la seguridad algo importante en lo que he aprendido hasta ahora? Te sorprenderá la respuesta. Ni siquiera creerás que hiciste la pregunta. Con respecto a la falla del motor: si le pregunta a un CFI, es posible que le diga que preferiría perder un motor en vuelo que perder un motor mientras conduce un automóvil.