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Uma análise detalhada do acidente do SpaceShipTwo: é apenas o piloto morto o culpado?


Na semana passada, o Conselho Nacional de Segurança em Transportes (NTSB) publicou uma audiência sobre o desastre do SpaceShipTwo. Lembre-me que em 31 de outubro de 2014, durante um voo de teste, o navio caiu no ar, um dos dois pilotos morreu e o segundo ficou gravemente ferido. A equipe do NTSB chegou ao local do acidente em 24 horas e, nos dias 2 e 3 de novembro, em entrevistas coletivas.A causa imediata do desastre foi chamada - rotação prematura da cauda para a posição de frenagem. Em uma conferência de imprensa, enfatizou-se especificamente que a investigação do desastre será para determinar a causa desse evento e levará cerca de um ano. Os resultados da investigação apareceram somente após 9 meses. As agências de notícias escreveram breves notas sobre a falha do co-piloto, que removeu prematuramente a trava do sistema de freios. Mas nos materiais da audiência de quase duas horas do NTSB, surge um quadro mais complexo.

Os materiais auditivos estão disponíveis ao público e podem ser vistos aqui .

Material


Antes de falar sobre as causas do desastre, você precisa entender como o sistema de freios SpaceShipTwo funciona. Em vôo normal, é um componente crítico que fornece frenagem do dispositivo: O



Flight SpaceShipTwo consiste nas seguintes etapas:
  1. Descarga de um navio WhiteKnightTwo a uma altitude de ~ 15 km e uma velocidade de ~ 0,5 M.
  2. Aceleração com subida em um motor de foguete.
  3. A inércia sobe a uma altitude de 110 km.
  4. Coloque a unidade traseira no modo de frenagem.
  5. Travagem em atmosfera densa.
  6. Gire a cauda no modo avião.
  7. Planejamento de vôo e pouso no aeroporto de partida.

A singularidade do sistema de freios está no fato de que, girando as penas da cauda, ​​o aparelho é transferido para uma configuração e freios aerodinamicamente estáveis, mantendo a posição correta, como uma peteca de badminton.



O sistema foi testado com sucesso em voo:



Tecnicamente, o sistema de freio é controlado por quatro alças: As



duas alças inferiores controlam as travas esquerda e direita do sistema de frenagem. Para remover a trava, é necessário puxá-las para baixo. As duas alças superiores controlam os atuadores esquerdo e direito (atuadores) do sistema de freios; para ligar o sistema de freios, eles devem ser puxados. Todas as alças são mecanicamente protegidas contra movimentos espontâneos durante a vibração do dispositivo.

O vôo foi filmado por várias câmeras. As audiências mostram dados de três câmeras: no solo, em uma aeronave transportadora e no boom da cauda do SpaceShipTwo:



O vídeo mostra claramente que os feixes de cauda começam a girar, embora os dados do cockpit digam que nem o piloto nem o co-piloto ativaram o sistema de frenagem. Ao mesmo tempo, sabe-se que os freios do sistema de freios foram destravados pelo copiloto (o falecido Mike Olsbury) após o relatório sobre atingir uma velocidade de 0,8 M. do fato de que os bloqueios do sistema de frenagem foram abertos a uma velocidade de vôo transônica, forças aerodinâmicas fora do projeto começaram a agir no dispositivo, que se mostrou mais forte do que o sistema de frenagem aciona e transformou o dispositivo no modo de frenagem, o que levou à sua destruição:



Quando o aparelho do piloto foi destruído (Peter Seebold) foi jogado para fora da cabine de pilotagem junto com o assento, ele conseguiu desatar os cintos de segurança e seu pára-quedas se abriu automaticamente.



O corpo do co-piloto (Mike Alsbury) foi encontrado nos destroços da cabine. Na audiência, nada foi dito sobre a hora e a causa da morte.

Plano de voo, treinamento e outros aspectos humanos


Nesse vôo, a distribuição de tarefas entre o piloto e o copiloto foi a seguinte:



Depois de deixar a aeronave, o piloto controlou o dispositivo e emitiu um comando para acender o motor do foguete. O segundo piloto fez operações para ligar o motor. Ao atingir uma velocidade de 0,8 M, o co-piloto anunciou "0,8 M!" Em voz alta, para que o piloto estivesse pronto para sacudir a parte transônica do vôo. Ao se aproximar da velocidade do som, o fluxo de ar ao redor do dispositivo muda e quase qualquer avião ou foguete começa a tremer. O piloto, além de controlar diretamente o dispositivo, começou a controlar o cortador do estabilizador, e a tarefa do segundo piloto era informar em voz alta a posição do estabilizador. Um relatório típico seria típico, por exemplo, “Cinco graus! Sete graus! Nove graus! Ao atingir uma velocidade de 1,4 M, o co-piloto teve que destravar os freios do sistema de freios.

Na realidade, aproximadamente dois segundos após o anúncio de "0,8 M", a uma velocidade de aproximadamente 0,82 M, o co-piloto disse "Desbloquear!" e destrancou os freios. Ambos os pilotos conseguiram notar um aumento no tom (o dispositivo começou a levantar o nariz).

Os dois pilotos passaram por um treinamento especial de pré-voo, que incluiu o trabalho no simulador SpaceShipTwo, planejando voos no WhiteKnightTwo, que em uma determinada configuração imitavam a aerodinâmica do SpaceShipTwo em um local de planejamento e pouso em descida, além de treinamento em um avião esportivo para desenvolver habilidades de gravidade zero e de retirada de aeronaves de modos de voo perigosos. Ao mesmo tempo, o treinamento no simulador foi realizado não em trajes de voo (capacete, máscara de oxigênio, traje de alta altitude), mas em roupas normais, e no simulador não foram simuladas sobrecargas e agitações de um voo real.

Uma característica desconhecida antes da audiência era que os freios do sistema de freios tinham que ser destravados a uma velocidade de 1,8 M. Se isso não pudesse ser feito, uma aceleração adicional precisava ser cancelada, porque no caso de uma falha nos freios do sistema de freios, o SpaceShipTwo não podia travar normalmente. Como resultado, os seguintes fatores de estresse atuaram nos pilotos:

  • O cartão de voo não foi utilizado no papel, as operações foram realizadas a partir da memória.
  • As operações tiveram que ser concluídas em um tempo muito curto, de acordo com os dados de voo no simulador por cerca de 26 segundos.
  • Os vôos com a inclusão de motores foram realizados por um longo tempo, os pilotos poderiam evitar tremores e sobrecargas.
  • O treinamento no simulador era realizado com roupas comuns; a falta de hábito de uma roupa de voo poderia aumentar ainda mais o estresse.
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Ao desenvolver o dispositivo, os projetistas não instalaram nenhum sistema de informação sobre como atingir uma velocidade segura para desbloquear ou proteger contra o desbloqueio prematuro do sistema de frenagem, baseando-se completamente nas qualificações dos pilotos. Apesar do fato de a tecnologia de desenvolvimento SpaceShipTwo ser usada para evitar possíveis acidentes, eles não eram suficientes. As autoridades reguladoras (FAA / AST) não foram capazes de avaliar adequadamente a segurança do dispositivo devido à novidade do setor de vôo suborbital privado. Além disso, ao considerar a aplicação, elas foram pressionadas a considerá-la dentro de 120 dias e a decisão foi positiva. . A interação dos inspetores de segurança e da empresa de desenvolvimento (Scaled Composites) não foi completa, rápida e de alta qualidade. Além disso,os inspetores de segurança foram designados para o voo, mas não para o desenvolvedor, e não estavam familiarizados com as características do navio e dos voos.

achados


O NTSB fez dez recomendações para melhorar a segurança. Os designers do SpaceShipTwo relatam que já desenvolveram um mecanismo que protege contra o desbloqueio prematuro do sistema de freios.
Formalmente, esse desastre foi o primeiro desastre espacial que ocorreu devido à falha da tripulação. Mas não é apenas a culpa dos pilotos. Os projetistas que “colocam todos os ovos em uma cesta” e não instalaram nenhum sistema de aviso ou trava da trava do sistema de freio na abertura no momento errado também são responsáveis ​​por esse desastre. As pessoas sempre estiveram erradas, erradas e estarão erradas. Em uma situação em que o desbloqueio muito cedo ou muito tarde do sistema de freios é igualmente mortal, os engenheiros realmente cometeram um erro, lembrando-os do perigo de desbloquear muito tarde, mas sem indicar nada na documentação ou no painel sobre o perigo de desbloquear muito cedo. É quase natural que as pessoas tenham cometido um erro após apenas oito vôos.

O fato de que essa causa específica do desastre não ocorra novamente não inspira otimismo e confiança no sucesso contínuo do turismo espacial suborbital da Virgin Galactic. Se o dispositivo foi projetado levando em consideração os perigos dos vôos espaciais e de alta velocidade, esse acidente não seria um desastre. Catapultas ou cápsulas de tripulação resgatadas não teriam permitido mortes, mesmo no caso de destruição do aparelho. Mas isso não é e não é planejado - o SpaceShipTwo é projetado na ideologia de aeronaves civis, não naves espaciais. Um conceito de sistema de frenagem bonito em termos de engenharia é um componente crítico da segurança de vôo. Mas como os engenheiros garantem sua confiabilidade? Seus atuadores estão duplicados? Na história da aviação, havia aviões com varredura variável da asa - Su-24, MiG-23, F-111.Porém, no caso de falha no acionamento da rotação da asa, a tripulação teve catapultas. Quais sistemas de resgate os passageiros do SpaceShipTwo terão se o atuador ou a trava do sistema de frenagem falhar? Uma escotilha no cockpit e para-quedas, como na Segunda Guerra Mundial? Todos os passageiros deverão passar por treinamento obrigatório de paraquedas antes do embarque. Porém, no caso de uma falha desse tipo, o aparelho começará a girar e a sobrecarga não permitirá que as pessoas sequer se levantem da cadeira, tornando essa preparação completamente inútil. A contradição é clara - as medidas de segurança exigem dinheiro, e o número de turistas que podem pagar pelo voo será ainda menor. Mas, caso contrário, o SpaceShipTwo poderia repetir o destino do Ônibus Espacial - um navio fabulosamente bonito que matou muitas pessoas, e o próprio conceito de um caminhão barato em órbita acabou sendo um fracasso.

Na preparação da publicação, além da gravação em vídeo das audiências, foram utilizados os seguintes materiais:


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Source: https://habr.com/ru/post/pt382483/

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