Ulykken forårsagede alle fem personers død om bord, herunder Clemente. Flyet styrtede ned umiddelbart efter starten fra Isla Verde International Airport og fløj ud i havet ved det tilstødende område kendt som Piñones.
FragtselskabRediger
Clemente og en nødhjælpskomité havde lejet flyet for 4.000 dollars fra et lokalt flyselskab, American Air Express Leasing Company, som var ejet af en 27-årig puertoricaner ved navn Arthur J. Rivera.
Ukendt for Clemente eller piloten havde den firemotorede Douglas DC-7 været udsat for en ikke-dødbringende taxiwayulykke blot 29 dage før den skæbnesvangre flyvning fandt sted. Denne ulykke beskadigede propelbladene nr. 2 og nr. 3 og motorens kølerhætte nr. 3. Rivera blev rådet til at udskifte en af motorerne og pressede sine mekanikere til at gøre hvad de kunne for at inspicere motoren og holde den i drift, men efter at have inspiceret motorerne kunne mekanikerne ikke finde nogen grund til at udskifte den ene motor. Standardproceduren efter et pludseligt stop for en stempelmotor er at skille motoren ad for at undersøge dens dele for revner, men dette blev ikke gjort. En FAA-vedligeholdelsesinspektør inspicerede propelakselgrænserne efter reparationen af de pludselige stop og fandt dem inden for tolerancerne, selv om en senere rapport sagde, at han blot var vidne til inspektionen.
Efterkrigstidens æra, hvor fragtfragtselskaber opererede overskydende stempeldrevne propelfly, var ved at være slut, da høje vedligeholdelsesomkostninger begrænsede muligheden for at holde trit med nyere flyteknologi. Rivera havde netop fået sin FAA-godkendelse til at operere et fragtfly tilbage og hævdede, at det var hans eneste levebrød. Da han kæmpede for at holde American Air Express Leasing oven vande mod en bølge af forandringer i luftfartsindustrien, begyndte han at skære ned på omkostningerne.
Dårlige varslerRediger
Clementes far, hans kone Vera og søn Roberto, Jr. advarede ham om, at de havde dårlige følelser og forudanelser om flyvningen, og få dage før flyvningen havde Clemente en drøm om at overse sin egen begravelse. Clemente insisterede dog på at gennemføre den planlagte nødhjælpsmission og lette den 31. december som planlagt, selv om dårligt vejr havde ramt området nær Isla Verde International Airport.
CrewEdit
Efter at frivillige havde brugt det meste af eftermiddagen på at læsse flyet, gik piloten Jerry Hill om bord på flyet som det eneste medlem af flybesætningen. Ejer Rivera sad i co-pilotens sæde, selv om han kun var certificeret til at flyve den to-motorede Douglas DC-3, som havde Pratt Whitney Twin Wasp-motorer. Rivera forstod måske ikke den ekstra kompleksitet, der var forbundet med DC-7’s Wright R-3350 Duplex-Cyclone-motor, som var næsten dobbelt så stor og kraftig som DC-7’eren. Fransisco Matias, en vikarierende mekaniker ansat af et andet flyselskab, som arbejdede sort sammen med flere andre mekanikere for fragtflyselskaber i samme lufthavn, sad i flymekanikerens sæde, fordi Rivera og Hill havde gjort flere forgæves forsøg på at skaffe en flymekaniker.
Hill, en velkvalificeret, erfaren pilot, havde kommandoen. Han var blevet fundet ved et tilfælde flere dage tidligere, mens han havde set flyet blive lastet. Efter at en anden pilot ikke var dukket op fra en venteliste over omrejsende piloter, fløj Hill tilbage fra Miami med kort varsel. Han sad i flyet for første gang den foregående morgen før flyvningen og sov hele dagen i en besætningskoje for at hvile sig til flyvningen.
Dette var flyets første flyvning, siden Rivera havde købt det flere måneder tidligere, og det var første gang, at piloten havde fløjet med enten Rivera eller Francisco. Clemente gik om bord sammen med partner Angel Lozano omkring samme tid som flyets besætning.
Lastet flyvægtRediger
National Transportation Safety Board (NTSB) efterforskere vurderede senere, at flyets bruttovægt ved starten var 148.943 pund, baseret på en brændstofkvittering og en tolddeklaration. Flyet var blevet lastet af et jordpersonale under ledelse af en kvalificeret lastmester. Beregningen var baseret på følgende skøn og målinger:
Med sin startvægt var flyet tre procent (4.193 pund) over den maksimale startvægt på 144.750 pund for en DC-7C. Besætningen indsendte en flyveplan med en lastvægt på 38.288 pund (inklusive besætning og reservebrændstof); uden brændstof resulterede det i en startvægt på 116.110 pund, hvilket var under grænsen på 144.750 pund. Som minimum ville den 1.420 miles lange enkeltflyvning kræve 14.240 pounds af brændstof, hvilket ville betyde en startvægt på 130.350 pounds, hvilket igen var under grænsen. Med en brændstofbelastning til en enkeltbillet ville piloten være nødt til at omdirigere til et sted som San José, Costa Rica eller Panama City for at tanke op til returflyvningen. Det er muligt, at flyets brændstof blev doneret, og det ville være en udfordring at finde brændstof i den ødelagte by Managua. Det efterlod efterforskerne til at gætte på, hvor meget brændstof der rent faktisk var om bord, idet de oplyste, at “den faktiske vægt- og balanceberegning, som besætningen havde foretaget, blev ikke fundet”. Sekundære dokumenter viste, at der blev købt brændstof nok til en rundrejse og formentlig lastet på flyet,
VægtberegningerRediger
Den kommercielle luftfartsindustri i 1970’erne brugte generelle faktorer til beregning af startvægt og maksimale vægtgrænser. Anvendelse af mere aktuel videnskabelig viden kan dog føre til et mere præcist skøn over flyets startvægt.
Flyets brændstofvægt var genstand for gætterier. Undersøgelsen fandt beviser for, at flyet var tanket op til en rundrejse. Efterforskerne beregnede vægten af dette brændstof og skubbede flyets vægt op til 148.943 pund. Den 1.420 miles lange afstand til Nicaragua var mindre end halvdelen af den 3.605 miles lange rækkevidde for en fuldt lastet DC-7C, som har plads til 7.825 gallon brændstof. Ved starten var flyet fyldt op til 60 % af brændstofkapaciteten. Undersøgelsen fra 1972 var dog begrænset, fordi luftfartsindustrien på det tidspunkt ikke havde en god forståelse for temperaturens indvirkning på brændstoftæthed og vægt. Afhængigt af temperaturen varierer benzin fra under seks pund pr. gallon til 6,75 pund pr. gallon ved 60 °F. Det brændstof, der var nødvendigt for den fire timer lange flyvning til Nicaragua og den fire timer lange returflyvning til Puerto Rico, var et sted mellem 28,480 og 32,400 pund, en forskel på 3,900 pund. Puerto Rico har et varmt klima med en decembertemperatur på normalt over 80 °F, så brændstoffet ville faktisk have vejet i den lave ende. De anslåede 4.193 pund, som flyvningen var overvægtet med, svarer til 707 gallon brændstof, 9 % af en DC-7’s brændstofkapacitet, hvilket er tilstrækkeligt til en times flyvning.
Et andet begreb, der blev indført efter 1970’erne, er nulbrændstofvægt, dvs. den samlede vægt af flyet og alt dets indhold minus den samlede vægt af det anvendelige brændstof om bord. Vægten af brændstof i vingerne har mindre strukturel effekt end vægten i fuselagen – moderne fly har en nul-fuel-vægt, der gør det muligt at øge den maksimale startvægt, når denne vægt er i brændstof.
Luftdensiteten påvirker den maksimale startvægt. Koldere luft giver større opdrift, større motoreffekt og et bredere sikkert motordriftsbånd. Det senere starttidspunkt betød, at lufttemperaturen var 76 °F, 10 °F koldere end aftenluften om dagen. Den køligere, tættere luft gav både bedre opdrift og øget motorydelse, hvilket i havoverfladen giver en betydelig forøgelse af flyets vægtkapacitet (en DC-7C kunne opleve en ændring på 7.000 pund ved et fald i lufttemperaturen på 10°).
Flyvningen var måske ikke overbelastet alligevel. Uanset hvad, ville Hill ikke have kendt begreberne brændstoftæthed, vægt uden brændstof eller justering af luftens opdrift, selv om han af erfaring burde være blevet fortrolig med ændringen af motorens ydeevne. NTSB’s efterforskere fandt, at selv om vægten var en faktor i ulykken, var den ikke årsagen.
En mere interessant beregning er, at flyet ikke kunne være landet med både fuld last og nok brændstof til en returrejse; hvis flyet ved starten vejede 148.943 pund, ville det i Nicaragua være landet efter at have forbrændt 14.240 pund brændstof og ville veje 134.700 pund, hvilket er 25.700 pund over grænsen for landingsvægt. At lande med en bestemt vægt og have brændstof retur ville begrænse lasten til 12.600 pund.
Start- og landingsgrænserne er kommercielle fredstidsgrænser, men krigsnødlastgrænserne kan være op til 20% højere. Grænsen for krigsnødstart ville være 178.000 pund og landingsgrænsen 160.000 pund; DC-7C var inden for disse grænser, som er fastsat for nye militære fly, der modtager militær vedligeholdelse. Hill ville have været bekendt med disse nødlastgrænser fra sin tid som major i U.S. Air Force, hvor han fløj Douglas C-124 Globemaster II på en transpacifikrute (muligvis Douglas C-74 Globemaster). Hvorvidt nødhjælpen ved jordskælvet i Nicaragua var en begivenhed, der gav mulighed for nødlastgrænser, er et åbent spørgsmål.
Clementes kone sagde, at hun var bekymret over, at flyet virkede gammelt og overlæsset.
SikkerhedstilsynRediger
Da flyvekontrollen blot er ansvarlig for at lede trafikken og ikke kan forventes at afgøre, om et fly skal lette, blev der anlagt en retssag med påstand om, at FAA burde have forbudt starten. FAA hævdede, at flyet var overbelastet snarere end mekanisk uforsvarligt. Retten fastslog, at eftersom FAA ikke tidligere havde inspiceret fly i den pågældende lufthavn, var den ikke ansvarlig, selv om den havde kendskab til flyets tilstand og undladt at handle. Retten erklærede, at beslutningen om takeoff i sidste ende er pilotens ansvar, selv om den ikke fandt Hill skyldig.
TakeoffEdit
På den mørke, måneløse nat den 31. december 1972 kl. 21.11 lokal tid rullede flyet efter den tidligere afbrudte start og yderligere mekanisk arbejde rundt på lufthavnens bane 7. På det tidspunkt havde vejret klaret op, og sigtbarheden var på 16 km med kun nogle få skyer synlige.
Efter at besætningen havde sat motoren i gang, fik flyet kl. 21.20:30 starttilladelse til den fire timer lange flyvning til Nicaragua. Flyet tog en usædvanlig lang startrulle og vandt kun meget lidt højde. Der blev indledt et venstresving mod nord, og kl. 21.23.15 modtog tårnet i San Juan følgende meddelelse: “N500AE coming back around”. For at lande sikkert skulle flyet først have dumpet 32.000 pund brændstof; da en typisk dumpningshastighed er et til to tons brændstof pr. minut, ville denne proces have taget mellem 16 og 32 minutter.
På eller kort efter tidspunktet for den sidste radiotransmission oplevede flyet et katastrofalt svigt i motor nr. 2. Det er muligt, at motor nr. 3 også blev ødelagt. Motor nr. 2 og 3 er tættest på skroget og indeholder de hydrauliske pumper. Hvis begge motorer var gået tabt, ville piloten være tvunget til at benytte sig af et system til at vende om på styringen. Med reduceret kontrol og muligvis tab af elektrisk strøm stod piloten så over for udfordringen med at nødlande flyet i havet og samtidig bevare forbindelsen til horisonten over vand på en måneløs nat. I dette scenario var flyet stort set uflyvbart.
Med en tabt motor gik flyet langsomt ned og styrtede ca. 10 til 30 sekunder senere ned i Atlanterhavet på et sted ca. 11⁄2 sømil ud for kysten og 21⁄2 sømil på 040-graders radialen fra den vestlige ende af bane 25. I den tid skulle 500 til 2.000 pund brændstof være dumpet. I de sidste sekunder af flyvningen ville ground effect have holdt flyet i luften og skøjtet hen over bølgetoppene.
Delgado Cintrón, en mekaniker, der overværede starten fra jorden i lufthavnen, bevidnede, at motorerne lød jævnt og normalt. Flyet var dog for lavt med en højde på 25 fod over jorden. Andre vidner vurderede, at flyet vandt højde til 100 fod. Efter at flyet var ude af syne bag træer, lød motorerne fint, og få sekunder senere hørte Cintrón tre backfires og en stor eksplosion, som han troede var nedslaget i havet, efterfulgt af stilhed.
Problemer med motordesignetRediger
At en DC-7 havde mistet en motor ved starten var ikke uventet. Under Anden Verdenskrig gik dobbelt så mange fly tabt på grund af problemer med den samme motortype (i fly som Boeing B-29 Superfortress) som på grund af fjendtlig beskydning.
Den Wright R-3350-motor, der drev DC-7, var startet som en problematisk radialmotor med flere rækker, der blev hastet i krigsproduktion. I efterkrigstidens civile brug fortsatte disse problemer, og fly med denne motor var mindre foretrukne til kommercielle flyvninger og blev ofte ombygget til fragtfly.
Clemente ville ikke have haft nogen grund til at kende R-3350’s historie, men kaptajn Hill ville have haft en god forståelse fra over 12.000 flyvetimer som pilot på flere rækker stempelmotorfly med radialmotor i løbet af sin næsten 30-årige karriere, herunder DC-4, DC-6, DC-7, C-46 og USAF Globemaster.
Et problem i forbindelse med køling af ekstra rækker radialcylindre i radialmotorer med flere rækker var forstået og velkendt. Et centralt problem var en mager luft/brændstoftilstand, der forårsagede detonation på grund af den høje ladeluftforøgelse på sådanne motorer, hvilket i sig selv og med kølingsproblemer var farligt. Problemer med køling havde plaget motoren siden dens anvendelse i det varme klima i Stillehavet under Anden Verdenskrig, hvilket fik militæret til at tilføje en lufthætte øverst på motorkappen, som ledte luften til at køle de bageste cylindre. Disse problemer øgede kun motorens følsomhed over for detonation, især ved start.