Calo di prestazioni a causa del ghiaccio

Nel marzo del 1980, un Beechcraft Super King Air precipitò, incendiandosi, vicino a Parker, nel Colorado, dopo aver incontrato formazioni di ghiaccio di forte intensità.
Anche se l'incidente coinvolse un bimotore di classe executive, i risultati dell'indagine svolta
dall'NTSB costituiscono una lezione per tutti i piloti, indipendentemente dal fatto che volino con i Cessna 172 o con i Boeing 767.
Il Super King Air atterrò all'aeroporto di Arapahoe County, vicino a Denver, alle 10.17, proveniente dalla base della ditta esercente, situata a Lufkin, nel Texas.
Sull'aeroporto stava nevicando da circa un'ora e la neve continuò a cadere fino alle prime ore del pomeriggio.
Ai comandi dell'aereo si trovava un equipaggio di provata esperienza:
il comandante, 52 anni, con brevetto di pilota di linea, aveva 10.225 ore, di cui 9.225 su aerei plurimotori, e 550 sul King Air stesso, immatricolato N456L;
il primo ufficiale, 46 anni, con brevetto di pilota commerciale e brevetti di meccanico aeronautico e di motorista, aveva 5.600 ore, di cui 4.000 su plurimotori, e 300 sul N456L.
Dopo l'atterraggio, il primo ufficiale istruì il personale di linea perché riempisse i due serbatoi esterni del King Air e mettesse 25 galloni di combustibile in ognuno dei due serbatoi interni. Durante le operazioni di rifornimento, il comandante chiese all'addetto quanto carburante fosse stato ordinato dal primo ufficiale e, avuta la risposta, ordinò di non aggiungere una goccia di carburante in più a quello che era già stato messo nei serbatoi.
Intorno alle 10,20 il comandante contattò la stazione di servizio al volo di Denver per avere la situazione meteo sulla rotta di ritorno a Lufkin.
Dopodiché presentò un piano di volo IFR e informò l'addetto che avrebbe richiamato prima del decollo per avere la situazione aggiornata.
Alle 13,30, dopo pranzo, il comandante e il primo ufficiale seguirono il lavoro dell'addetto alla linea mentre toglieva la neve dalle ali e dagli impennaggi del King Air.
L'addetto disse che la neve era facilmente rimuovibile, anche se lasciava una pellicola d'acqua sulle superfici, ma che sulla fusoliera ne sarebbero comunque rimasti da tre a cinque centimetri.
L'equipaggio rifiutò l'offerta di far cospargere l'aereo con liquido anticongelante.

Mentre gli otto passeggeri, intorno alle 14,10, salivano a bordo, il comandante confidò al suo secondo che,prima di decollare, sarebbe stato opportuno consumare 10 o 15 galloni di combustibile.
Il primo ufficiale si dichiarò d'accordo.
Il King Air decollò alle 14,34.
Dieci minuti più tardi, quando l'aereo si trovava a 12.700 piedi di altitudine e a circa 14 miglia a sud-est dell'aeroporto, il primo ufficiale trasmise il seguente messaggio:
"OK, vorremmo tornare ad Arapahoe County.
Quassù stiamo accumulando un po' troppo ghiaccio".
Poi, però, cambiò idea e chiese di essere diretto verso l'aeroporto internazionale Stapleton di Denver,circa 25 miglia a nord-est della posizione dell'aereo.
Per rendere più reale la narrazione dei fatti, riportiamo integralmente la registrazione delle trasmissioni intercorse tra l'aereo (N456L) e i controllori delle partenze (DEP) e dell'avvicinamento (APP) di Denver a cominciare dalle ore 14, 44 minuti e 59 secondi:
14,44.59. DEP: "56L,mantenete 11.000 piedi e virate a sinistra per prua 040. "
14.45 N456L: "11.000,040".
14.45.34. DEP: "56L,procedete diretti al VOR di Kiowa. Autorizzati al VOR di Kiowa.
Mantenete 1 1.000. Cambiate con Denver Avvicinamento, 120,8.
Da loro avrete ulteriori autorizzazioni".
14.45.44. N456L: "Diretti a Kiowa, 120.8".
14.46.44. N456L: "Hello, Colorado Springs.
King Air 45.... aah, D€nver…456L".
14.46.46. APP: "456L, assumete prua 030. Vettoramento radar per un ILS alla
pista 26 sinistra di Stapleton ".
14.46.56. N456L: "OK, com'è il tempo a Colorado Springs?"
(L'aeroporto di Colorado Springs è a circa 33 miglia a sud-ovest del VOR di Kiowa, N.d.r.)
14.47.00. APP: "Compreso, ve lo daremo appena ne avremo la possibilità.
Il QNH di Denver è 29.82.”
14.48.18. APP: "56L, il tempo di Springs: cielo parzialmente invisibile, copertura totale misurata, visibilità due miglia e mezzo,leggeri rovesci di neve, nebbia,Passo ".
14.48.39. N456L: "OK,intendevamo sotto gli 11.000. Non ce la facciamo a rimanere a undici".
14.48.44. APP: "56L, intendete venire a Stapleton? ".

14.48.47. N456L: "Affermativo. Ci va bene tutto quello che ci potete dare".
14.48.50. APP: "Compreso, 56L. Scendete e mantenete 10.000. E’ il massimo che possiamo fare per ora. A meno che non vi debba vettorare verso est, mantenete la prua attuale.
C'è un traffico sulla vostra sinistra a ore 10 e uno a ore 8 diretto a sud a otto-cinque".
14.49.03. N456L: "OK, se necessario dichiareremo emergenza. Portateci direttamente in pista".
14.49.08. APP: "Comprendo, 56L. Fate ciò che dovete fare... Mantenete la prua".
14.49.20. APP: "56L, scendete e mantenete 8.000".
14.49.23. N456L: "..’ Key, scendiamo a otto".
14.49.43. APP: "56L, virate a sinistra, prua 340. Vettoramento per avvicinamento finale. Da quella posizione vi porteremo direttamente in base".
14.49.49. N456L: "340, ricevuto".
14.49.53. N456L: "Il 56L non riesce ad arrestare la discesa".
14.50.05. APP: "Ripetete? ".
14.50.07. N456L: "Il 56L sta perdendo quota. È meglio che ci portiate sull'aeroporto più vicino".
14.50.11. APP: "56L, siete a 21 a sud-est di Stapleton. Siete in grado di arrivarci, o no?".
14.50.19. N456L: "Noo, portateci sul più vicino aero
porto. Stiamo preci pitando".
14.50.51. APP: "56L, virate a sinistra, prua 310. Cercate di mantenere la quota in qualche modo, perché vi mancano ancora 10 miglia per Buckley. Quello è l'aeroporto più vicino alla vostra posizione ".
Il controllore stava cercando di vettorare l'aereo verso la base della Guardia nazionale di Buckley, sulla quale sarebbe stato possibile effettuare un avvicinamento GCA, ma dal King Air
non fu più ricevuta alcuna comunicazione.
Prima di perdere il contatto radar, il controllore ATC vide scendere l'aereo con un rateo superiore ai 2.000 piedi al minuto.
L'aereo si schiantò in un campo a 6.280 piedi di altitudine, 14 miglia a sud-est di Buckley, 15 miglia a est di Arapahoe County e 22 miglia a sud-est di Stapleton.
Nel relitto non furono trovati superstiti.

Dal rapporto dell'NTSB si legge che la probabile causa dell'incidente fu il rapido accumulo di ghiaccio che si verificò sul ventre dell'ala e dietro i manicotti antighiaccio, il quale "distrusse la capacità dell'aereo di mantenere il volo livellato".
Il rapporto continua poi enunciando gli errori e le mancanze dell'equipaggio:
1)omise di procurarsi le necessarie informazioni meteo prima di partire;
2)mancò di prendere con la necessaria prontezza la decisione di interrompere la salita e tornare ad Arapahoe County;
3)portò l'aereo sovraccarico a operare a elevati angoli di incidenza in condizioni di forti formazioni di ghiaccio.

Durante l'indagine non fu trovato alcun elemento che comprovasse l'avvenuta richiesta di aggiornamento delle condizioni meteo da parte dei membri dell'equipaggio, dopo la richiesta del comandante che risaliva a quattro ore prima del decollo.
Il rapporto dell'inchiesta afferma che, se i piloti avessero aggiornato le loro informazioni, avrebbero ricevuto un Sigmet (informazioni relative a fenomeni meteorologici pericolosi per il volo) e diversi rapporti in volo che segnalavano condizioni di formazioni di ghiaccio di intensità moderata e forte.
Il Sigmet era stato emesso dall'ufficio del Servizio meteorologico nazionale di Kansas City, nel Missouri, pochi minuti prima che il comandante del King Air chiedesse le informazioni.
Il Sigmet era basato sul rapporto del pilota di un Beech Bonanza, che aveva accumulato 40 millimetri di ghiaccio brinoso durante il volo effettuato quella mattina fra Bluff, Nebraska e Denver.
Tuttavia, la stazione di servizio al volo di Denver non aveva ricevuto il Sigmet in tempo utile per comunicarlo al comandante del King Air.
(A seguito delle indagini su questo e altri incidenti provocati dalle formazioni di ghiaccio, l'NTSB, nel giugno del 1980, raccomandò che i Sigmet e le altre informazioni meteorologiche di primaria importanza venissero incluse nelle radiodiffusioni automatiche.
La raccomandazione venne adottata dall'FAA nell'agosto dello stesso anno.)
Il manuale di impiego del Super King Air avverte che durante il volo in presenza di formazioni di ghiaccio, la velocità minima da mantenere per evitare che il ghiaccio si possa accumulare sulle superfici dell'aereo non protette è di 140 nodi.
Tale velocità assicura che l'ala dell'aereo, al peso massimo del decollo, non superi l'incidenza
di quattro gradi.
Le prove di certificazione antighiaccio dell'aereo dimostrano infatti che, agli angoli di incidenza maggiori, il ghiaccio si può accumulare sul ventre dell'ala, dietro i manicotti.

Un assetto sbagliato
Usando i dati del radar ATC, unitamente ai dati meteorologici e aerodinamici, la NASA programmò i suoi computer per "ricreare" il volo del N456L.
I risultati indicano che i piloti mantennero la normale velocità di salita di 160 nodi fino a 8.800
piedi, ma che successivamente la ridussero a un valore prossimo, e per alcuni istanti minore, di 140 nodi.
L'NTSB ritiene che la diminuzione di velocità fu conseguenza del tentativo dei piloti o di mantenere la normale velocità variometrica mediante un aumento di assetto, o di accelerare la salita attraverso le condizioni di formazioni di ghiaccio mediante un aumento del rateo di salita. Qualunque ne sia stata la causa, lo studio della NASA mostra che la diminuzione di velocità si tradusse in una diminuzione delle prestazioni di salita e in un aumento di assetto, che portò l'angolo di incidenza a superare i quattro gradi.
A questo punto viene spontanea la domanda:
dato che i piloti non lasciarono scendere la velocità sotto i 140 nodi (salvo che per una breve escursione a 126 nodi), perché l'angolo di incidenza superò i quattro gradi?
Secondo l'NTSB, il King Air era di circa 600 libbre oltre il peso massimo di decollo.
Nel rapporto si legge:
"Il maggior angolo di incidenza in corrispondenza della velocità di 140 nodi fu causa diretta del maggior peso dell'aereo.
Infatti, con un peso pari a quello massimo di decollo, in volo rettilineo uniforme, l'angolo di incidenza di quattro gradi si verifica in corrispondenza della velocità di 140 nodi ".
Le istruzioni date dai piloti al personale addetto al rifornimento e il loro accenno alla necessità di consumare combustibile prima del decollo mettono in evidenza che l'equipaggio sapeva di
avere dei problemi di peso.
Considerate le condizioni meteo esistenti, il pericolo delle formazioni di ghiaccio avrebbe dovuto diventare ovvio subito dopo il decollo.
"Tuttavia" continua il rapporto dell'NTSB, "l'equipaggio non si rese conto dell'importanza che andava assumendo il maggiore angolo di incidenza in queste condizioni e, altresì, non si rese
conto con sufficiente rapidità del calo di prestazioni che si stava verificando".
L'NTSB osservò anche che, circa cinque minuti dopo l'incidente del N456L, un altro Super King Air atterrò all'aeroporto di Arapahoe County.
Il pilota dichiarò di aver accumulato formazioni di ghiaccio moderate durante la crociera a 11.000 piedi e durante la discesa a 9.000 piedi, ma il suo equipaggiamento antighiaccio assolse regolarmente il proprio compito.
"Il pilota dell'altro King Air 200 penetrò le condizioni di formazioni di ghiaccio a velocità relativamente alta (180 nodi) e, quindi, con un basso angolo di incidenza.
Perciò anche se questo aereo" continua l'NTSB, "con buona probabilità, accumulo ghiaccio con
la stessa rapidità del N456L, gli accumuli rimasero tuttavia confinati sui bordi d'attacco o in loro prossimità e per questo gli impianti antighiaccio furono in grado di rimuoverli normalmente".
Il prezioso insegnamento che si può trarre da questo sventurato episodio è il seguente:
al primo segno di scadimento delle prestazioni dell'aereo in seguito a formazioni di ghiaccio, sia il velivolo un grosso turboelica executive equipaggiato con i migliori impianti antighiaccio o un semplice monomotore senza alcuna protezione, il pilota deve prendere la decisione di uscire dalle condizioni favorevoli alle formazioni di ghiaccio seguendo la via ritenuta più rapida e sicura.
Il N456L era in volo da soli dieci minuti quando l'equipaggio decise di tornare all'atterraggio,
ma era già troppo tardi.

Rizzardo Trebbi
Volare, Settembre 1990