1972 Puerto Rico DC-7 crash

Wypadek spowodował śmierć wszystkich pięciu osób na pokładzie, w tym Clemente. Samolot rozbił się zaraz po starcie z Isla Verde International Airport, wlatując do oceanu na przyległym obszarze znanym jako Piñones.

Przewoźnik cargoEdit

Clemente i komitet pomocy wydzierżawili samolot za 4000 dolarów od lokalnej linii lotniczej, American Air Express Leasing Company, której właścicielem był 27-letni Portorykańczyk Arthur J. Rivera.

Nieznany do Clemente lub do pilota, czterosilnikowy Douglas DC-7 doznał nie-śmiertelny wypadek na drodze kołowania tylko 29 dni przed fatalnym lotu odbyło. Wypadek ten spowodował uszkodzenie łopat śmigła nr 2 i nr 3 oraz chłodnicy silnika nr 3. Rivera zalecił wymianę jednego z silników, naciskając na swoich mechaników, aby zrobili wszystko, co w ich mocy, aby dokonać przeglądu silnika i utrzymać go w użyciu, ale po dokonaniu przeglądu silników mechanicy nie mogli znaleźć powodu uzasadniającego wymianę jednego z nich. Standardową procedurą po nagłym zatrzymaniu silnika tłokowego jest jego demontaż w celu sprawdzenia jego części pod kątem pęknięć, ale tego nie zrobiono. Inspektor obsługi technicznej FAA skontrolował limity wału śmigła po naprawie nagłego zatrzymania i stwierdził, że mieszczą się one w granicach tolerancji, choć w późniejszym raporcie stwierdzono, że był on jedynie świadkiem kontroli.

Powojenna era, w której przewoźnicy towarowi eksploatowali nadwyżki samolotów śmigłowych z napędem tłokowym, dobiegała końca, gdyż wysokie koszty utrzymania ograniczały możliwość dotrzymania kroku nowszym technologiom lotniczym. Rivera właśnie odzyskał zezwolenie FAA na pilotowanie samolotu towarowego, twierdząc, że jest to jego jedyne źródło utrzymania. Zmagając się z utrzymaniem American Air Express Leasing afloat przed falą zmian w branży lotniczej, zaczął cięcia corners.

Bad omensEdit

Clemente ojciec, jego żona Vera i syn Roberto, Jr ostrzegł go, że mieli złe przeczucia i przeczucia o locie, a zaledwie kilka dni przed lotem, Clemente miał sen o przeoczenie własnego pogrzebu. Jednak Clemente nalegał na przeprowadzenie planowanej misji pomocy i startu 31 grudnia zgodnie z planem, mimo złej pogody uderzył w obszarze w pobliżu Isla Verde International Airport.

CrewEdit

Po wolontariusze spędzili większość popołudnia załadunku samolotu, pilot Jerry Hill wsiadł do samolotu jako jedyny członek załogi lotu. Właściciel Rivera usiadł na fotelu drugiego pilota, chociaż był tylko certyfikowany do latania dwusilnikowym Douglasem DC-3, który miał silniki Pratt Whitney Twin Wasp. Rivera mógł nie rozumieć złożoności silnika Wright R-3350 Duplex-Cyclone w DC-7, który był prawie dwukrotnie większy i miał większą moc. Fransisco Matias, mechanik zatrudniony przez inną linię lotniczą, który dorabiał na tym samym lotnisku wraz z kilkoma innymi mechanikami przewoźników towarowych, zasiadł w fotelu mechanika lotniczego, ponieważ Rivera i Hill podjęli kilka nieudanych prób zatrudnienia inżyniera lotniczego.

Hill, dobrze wykwalifikowany, doświadczony pilot, dowodził samolotem. Został znaleziony przez przypadek kilka dni wcześniej, gdy obserwował załadunek samolotu. Po tym, jak nie zgłosił się inny pilot z listy oczekujących, Hill przyleciał z Miami z krótkim wyprzedzeniem. Usiadł w samolocie po raz pierwszy poprzedniego ranka lotu, i spał cały dzień w pryczy załogi, aby odpocząć do lotu.

To był pierwszy lot samolotu od Rivera kupił go kilka miesięcy wcześniej, i to był pierwszy raz, że pilot poleciał z Rivera lub Francisco. Clemente wszedł na pokład wraz ze współpracownikiem Angelem Lozano mniej więcej w tym samym czasie co załoga samolotu.

Waga załadowanego samolotuEdit

Śledczy z National Transportation Safety Board (NTSB) oszacowali później, że waga brutto samolotu przy starcie wynosiła 148 943 funty, na podstawie kwitu za paliwo i deklaracji celnej. Samolot został załadowany przez załogę naziemną kierowaną przez wykwalifikowanego kierownika załadunku. Obliczenia oparto na następujących szacunkach i pomiarach:

Przy swojej masie startowej samolot przekraczał o trzy procent (4 193 funty) maksymalną masę startową dla DC-7C wynoszącą 144 750 funtów. Załoga złożyła plan lotu z masą ładunku 38 288 funtów (w tym załoga i paliwo zapasowe); bez paliwa dało to masę startową 116 110 funtów, co było poniżej limitu 144 750 funtów. Do lotu w jedną stronę na odległość 1420 mil potrzeba było co najmniej 14 240 funtów paliwa, co oznaczałoby masę startową 130 350 funtów, czyli ponownie poniżej limitu. Przy obciążeniu paliwem w jedną stronę pilot musiałby zmienić kierunek lotu, np. do San José na Kostaryce lub do Panama City, aby zatankować paliwo na lot powrotny. Niewykluczone, że paliwo zostało podarowane, a znalezienie go w zniszczonym mieście Managua byłoby nie lada wyzwaniem. W związku z tym śledczy musieli zgadywać, ile paliwa faktycznie znajdowało się na pokładzie, stwierdzając, że „nie znaleziono rzeczywistych obliczeń wagi i wyważenia dokonanych przez załogę”. Dokumenty wtórne wskazywały, że zakupiono wystarczającą ilość paliwa na podróż w obie strony i przypuszczalnie załadowano je na samolot,

Obliczenia wagiEdit

This section needs additional citations for verification. Prosimy o pomoc w ulepszeniu tego artykułu poprzez dodanie cytatów do wiarygodnych źródeł. Materiały niepochodzące z innych źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte. (Grudzień 2020) (Learn how and when to remove this template message)

Przemysł komercyjnych linii lotniczych w latach 70. używał ogólnych czynników do obliczania masy startowej i maksymalnych limitów masy. Jednak zastosowanie bardziej aktualnej wiedzy naukowej może doprowadzić do dokładniejszego oszacowania masy startowej samolotu.

Waga paliwa samolotu była przedmiotem domysłów. W śledztwie znaleziono dowody na to, że samolot był zatankowany na podróż w obie strony. Śledczy obliczyli wagę tego paliwa i ustalili wagę samolotu na 148 943 funtów. Dystans 1,420 mil do Nikaragui był mniejszy niż połowa z 3,605 mil zasięgu w pełni załadowanego DC-7C, który mieści 7,825 galonów paliwa. Przy starcie samolot był wypełniony do 60% pojemności paliwa. Jednakże dochodzenie z 1972 roku było ograniczone, ponieważ w tamtym czasie wpływ temperatury na gęstość i wagę paliwa nie był dobrze rozumiany przez branżę lotniczą. W zależności od temperatury, gęstość benzyny waha się od poniżej sześciu funtów na galon do 6,75 funta na galon w temperaturze 60 °F. Paliwo potrzebne na czterogodzinny lot do Nikaragui i czterogodzinny powrót do Puerto Rico wynosiło od 28 480 do 32 400 funtów, czyli 3 900 funtów różnicy. W Puerto Rico panuje gorący klimat, temperatura w grudniu zwykle przekracza 80°F, więc paliwo ważyłoby w rzeczywistości mniej. Szacuje się, że 4 193 funty, o które lot był przeważony, to równowartość 707 galonów paliwa, 9% pojemności paliwowej DC-7, wystarczającej na godzinę lotu.

Inną koncepcją wprowadzoną po latach 70. jest zerowa masa paliwa, czyli całkowita masa samolotu i całej jego zawartości pomniejszona o całkowitą masę paliwa użytkowego na pokładzie. Waga paliwa w skrzydłach ma mniejszy wpływ na konstrukcję niż waga paliwa w kadłubie – nowoczesne samoloty mają zerową wagę paliwa, co pozwala na zwiększenie maksymalnej wagi startowej, gdy waga ta jest w paliwie.

Gęstość powietrza wpływa na maksymalną wagę startową. Chłodniejsze powietrze zapewnia większą pływalność, większą wydajność silnika i szersze bezpieczne pasmo pracy silnika. Późniejsza pora startu oznaczała, że temperatura powietrza wynosiła 76°F, o 10°F chłodniej niż wieczorne powietrze w ciągu dnia. Chłodniejsze, gęstsze powietrze zapewniało zarówno lepszą pływalność, jak i zwiększoną wydajność silnika, co na poziomie morza zapewnia znaczny wzrost nośności samolotu (DC-7C mógł zauważyć zmianę o 7000 funtów przy spadku temperatury powietrza o 10°).

Lot mógł mimo wszystko nie być przeciążony. Niezależnie od tego, Hill nie znałby pojęć gęstości paliwa, zerowej wagi paliwa czy regulacji pływalności powietrza, choć z doświadczenia powinien był zapoznać się ze zmianą osiągów silnika. Śledczy NTSB stwierdzili, że choć waga była czynnikiem wpływającym na wypadek, to nie była jego przyczyną.

Bardziej interesujące jest obliczenie, że samolot nie mógł wylądować zarówno z pełnym ładunkiem, jak i z ilością paliwa wystarczającą na podróż powrotną; jeśli przy starcie samolot miał masę 148 943 funtów, to w Nikaragui wylądowałby po spaleniu 14 240 funtów paliwa i ważyłby 134 700 funtów, czyli 25 700 funtów ponad limit masy do lądowania. Wylądowanie przy określonej wadze i paliwie powrotnym ograniczyłoby ładunek do 12 600 funtów.

Limity startu i lądowania są limitami komercyjnymi na czas pokoju, ale wojenne limity ładunku awaryjnego mogą być do 20% wyższe. Wojenny limit awaryjnego startu wynosiłby 178 000 funtów, a limit lądowania 160 000; DC-7C mieścił się w tych limitach, które są ustalane dla nowych samolotów wojskowych otrzymujących wojskową obsługę techniczną. Hill mógł być świadomy tych limitów ładunku awaryjnego z czasów, gdy jako major Sił Powietrznych USA latał samolotem Douglas C-124 Globemaster II na trasie transpacyficznej (prawdopodobnie Douglas C-74 Globemaster). Czy pomoc w trzęsieniu ziemi w Nikaragui była wydarzeniem pozwalającym na awaryjne limity ładunku jest kwestią otwartą.

Żona Cleme’a powiedziała, że była zaniepokojona tym, że samolot wydawał się stary i przeładowany.

Nadzór nad bezpieczeństwemEdit

Jako że kontrola ruchu lotniczego jest jedynie odpowiedzialna za kierowanie ruchem i nie można od niej oczekiwać, że określi, czy lot powinien wystartować, wniesiono pozew, w którym zarzucono, że FAA powinna była zabronić startu. FAA argumentowała, że samolot był przeciążony, a nie mechanicznie niesprawny. Sąd orzekł, że ponieważ FAA nie kontrolowała wcześniej samolotów na tym lotnisku, nie ponosi odpowiedzialności, mimo że wiedziała o stanie samolotu i nie podjęła żadnych działań. Sąd stwierdził, że decyzja o starcie jest ostatecznie obowiązkiem pilota, choć nie uznał Hilla za winnego.

StartEdit

Ta sekcja wymaga dodatkowych cytatów do weryfikacji. Prosimy o pomoc w ulepszeniu tego artykułu poprzez dodanie cytatów do wiarygodnych źródeł. Materiały niepochodzące z innych źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte. (Grudzień 2020) (Learn how and when to remove this template message)

W ciemną, bezksiężycową noc 31 grudnia 1972 roku, o godzinie 21:11 czasu lokalnego, po wcześniej przerwanym starcie i dodatkowych pracach mechanicznych, samolot kołował wokół pasa 7 lotniska. Do tego czasu pogoda się poprawiła i widoczność wynosiła 10 mil, z widocznymi tylko kilkoma chmurami.

Po uruchomieniu silników przez załogę, samolot został dopuszczony do startu o 21:20:30 na czterogodzinny lot do Nikaragui. Samolot wykonał wyjątkowo długie kołowanie startowe i uzyskał bardzo małą wysokość. Rozpoczęto skręt w lewo w kierunku północnym, a o godz. 21:23:15 wieża w San Juan otrzymała następującą transmisję: „N500AE wraca w okolice”. Aby bezpiecznie wylądować, samolot musiałby najpierw zrzucić 32 000 funtów paliwa; ponieważ typowa szybkość zrzutu wynosi od jednej do dwóch ton paliwa na minutę, proces ten trwałby od 16 do 32 minut.

W czasie lub wkrótce po czasie ostatniej transmisji radiowej samolot doświadczył katastrofalnej awarii silnika nr 2. Możliwe, że silnik nr 3 również został utracony. Silniki nr 2 i 3 znajdują się najbliżej kadłuba i zawierają pompy hydrauliczne. W przypadku utraty obu z nich pilot byłby zmuszony polegać na systemie zmiany kierunku sterowania. Przy ograniczonej kontroli i możliwej utracie zasilania elektrycznego, pilot stanął przed wyzwaniem zrzucenia samolotu do morza przy jednoczesnym utrzymaniu stosunku do horyzontu nad wodą w bezksiężycową noc. W tym scenariuszu samolot był zasadniczo nie do pilotowania.

Z utraconym silnikiem samolot powoli zniżał się i około 10 do 30 sekund później rozbił się w Oceanie Atlantyckim w punkcie położonym około 11⁄2 mili od brzegu i 21⁄2 mili na radialu 040 stopni od zachodniego końca pasa 25. W tym czasie mogło wypaść od 500 do 2000 funtów paliwa. W ostatnich sekundach lotu efekt przyziemny utrzymałby samolot w górze, omijając wierzchołki fal.

Delgado Cintrón, mechanik, który był świadkiem startu z ziemi na lotnisku, zeznał, że silniki brzmiały równo i normalnie. Jednakże samolot znajdował się zbyt nisko, na wysokości 25 stóp od ziemi. Inni świadkowie ocenili, że samolot nabrał wysokości do 100 stóp. Po tym, jak samolot znalazł się poza zasięgiem wzroku za drzewami, silniki brzmiały dobrze, a następnie, kilka sekund później, Cintrón usłyszał trzy tylne ognie i dużą eksplozję, którą uważał za zderzenie z oceanem, po czym nastąpiła cisza.

Problemy z konstrukcją silnikówEdit

To, że DC-7 stracił silnik podczas startu, nie było niespodziewane. Podczas II wojny światowej z powodu problemów z tym samym typem silnika (w samolotach takich jak Boeing B-29 Superfortress) stracono dwa razy więcej samolotów niż w wyniku ostrzału wroga.

Silnik Wrighta R-3350, który napędzał DC-7, był początkowo problematyczną wielorzędową konstrukcją radialną, którą pospiesznie wprowadzono do produkcji w czasie wojny. W powojennym użytku cywilnym problemy te nadal występowały, a samoloty z tym silnikiem były mniej preferowane w lotach komercyjnych i często były przerabiane na samoloty towarowe.

Clemente nie miałby powodu, by znać historię R-3350, ale kapitan Hill miałby dobre rozeznanie dzięki ponad 12 000 godzin lotu pilotowania wielorzędowych, tłokowych samolotów z silnikami promieniowymi w ciągu swojej prawie 30-letniej kariery, w tym DC-4, DC-6, DC-7, C-46 i USAF Globemaster.

Kwestia związana z chłodzeniem dodatkowych rzędów cylindrów w wielorzędowych silnikach promieniowych była zrozumiała i dobrze znana. Kluczowym problemem były warunki ubogiego powietrza/paliwa powodujące detonację z powodu wysokiego doładowania w takich silnikach, co samo w sobie i z problemami z chłodzeniem było niebezpieczne. Problemy z chłodzeniem nękały silnik od czasu jego użycia w gorącym klimacie Pacyfiku podczas II Wojny Światowej, co skłoniło wojsko do dodania czerpni powietrza w górnej części osłony silnika, która kierowała powietrze do chłodzenia tylnych cylindrów. Problemy te tylko zwiększyły wrażliwość silnika na detonację, zwłaszcza przy starcie.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.