Incidente jet Florida, avevano segnalato ghiaccio e turbolenza: cosa può far perdere il controllo in volo

Un Learjet 60 diretto alle Bahamas è precipitato a Greenacres, vicino a West Palm Beach, in Florida: nell'incidente, avvenuto il 1° novembre, sono morte le 9 persone a bordo, con il velivolo che si è schiantato sulla strada a una velocità elevatissima.

Le cause ufficiali saranno stabilite dall'NTSB, l'ente statunitense che indaga sugli incidenti aerei, ma la fisica del volo aiuta a capire come un jet in crociera a 35.000 piedi possa arrivare al suolo in poco più di un minuto.

Il problema si è manifestato in crociera. Secondo l'NTSB, a 35.000 piedi (10.700 metri) l'equipaggio ha segnalato al controllo del traffico aereo ghiaccio leggero e turbolenza moderata, con variazioni di quota di circa 700 piedi, e ha chiesto di salire a 37.000 piedi. Dopo una breve salita, l'aereo è entrato in una discesa ripida e i piloti hanno lanciato il mayday riportando una condizione di overspeed, ovvero il superamento della velocità massima.

Secondo Flightradar24, in poco più di un minuto è sceso fino a 8.750 piedi, l'ultimo dato radar prima dell'impatto. In zona c'erano forti temporali, con una temperatura esterna in quota intorno ai -47 °C.

La dinamica dello schianto: LOC-I, la perdita di controllo in volo

Le prime ricostruzioni descrivono una dinamica tipica di una categoria precisa: LOC-I, Loss of Control In-flight. Non è una causa ma una categoria di incidente: l'aereo esce dal suo inviluppo di volo, l'insieme di velocità, assetti e carichi per cui è progettato, e l'equipaggio non riesce a riportarlo in condizioni normali.

Secondo la IATA, tra il 2009 e il 2018 è stata la categoria di incidente più letale dell'aviazione commerciale: ha causato 2.462 vittime su 4.075 totali. Quasi sempre nasce da più fattori insieme. In sicurezza aerea si usa spesso il modello del formaggio svizzero, proposto dallo psicologo James Reason: ogni barriera di sicurezza (progetto dell'aereo, manutenzione, addestramento, procedure, controllo del traffico) è una fetta con qualche buco, e l'incidente avviene quando i buchi di più fette si allineano.

Coffin corner: perché in quota i margini sono stretti

A 35.000 piedi l'aria ha meno di un terzo della densità che ha al livello del mare, e la finestra di velocità in cui un jet può volare si restringe. Sotto c'è lo stallo: con l'aria rarefatta, l'ala deve già lavorare con un angolo d'attacco (l'inclinazione rispetto al flusso d'aria) relativamente alto e una raffica può bastare a superare quello critico, facendo staccare il flusso e crollare la portanza.

Sopra c'è la velocità massima, espressa in numero di Mach: per il Learjet 60 è Mach 0,81. Già avvicinandosi a quel limite, sopra l'ala l'aria supera localmente la velocità del suono e si formano onde d'urto. Accelerando ancora, queste arretrano insieme al punto in cui agisce la portanza, mentre la coda riceve un flusso diverso: l'aereo tende a picchiare e i comandi di quota perdono efficacia. È il Mach tuck.

Salendo, i due limiti si avvicinano fino a toccarsi nel coffin corner, “l'angolo della bara”. I jet di linea e d'affari non volano mai così vicini al limite, ma in quota il margine può ridursi a poche decine di nodi (un nodo vale 1,85 km/h). A 35.000 piedi un Learjet 60, certificato per volare fino a 51.000, non era vicino a questo limite: il margine resta però più stretto che a bassa quota e una raffica violenta può eroderlo.

Le ipotesi sulle cause

L'NTSB non ha formulato ipotesi: per ora ha indicato il meteo come uno dei fattori da esaminare e sta verificando se l'aereo si sia rotto in volo. Quelli che seguono sono gli scenari che la fisica del volo e i dati disponibili rendono plausibili. La causa potrebbe essere una loro combinazione, oppure qualcosa che oggi non emerge affatto.

• Il temporale. In Florida le celle temporalesche possono superare i 40.000 piedi, con correnti ascendenti e discendenti capaci di cambiare quota e velocità dell'aereo in pochi secondi. L'equipaggio segnalava turbolenza e cercava una quota più tranquilla.
• Il ghiaccio: sulle ali o sulle sonde? L'equipaggio aveva descritto un ghiaccio leggero e vetroso (clear ice), con una temperatura esterna di -47 °C. Questo tipo di ghiaccio si forma da goccioline d'acqua sopraffusa piuttosto grandi, di solito tra 0 e -10 °C circa: sotto i -40 °C le goccioline congelano subito e l'acqua liquida praticamente non esiste. È quindi probabile che quello segnalato si fosse accumulato prima, durante la discesa o nelle nubi.
• In quota il rischio è un altro: i cristalli di ghiaccio presenti nei sistemi temporaleschi profondi, che possono ostruire i tubi di Pitot, le sonde che misurano la velocità. È un fenomeno documentato proprio in Florida, dove NASA e FAA hanno condotto voli di ricerca dentro questi sistemi. Successe, in un temporale molto più esteso sopra l'Atlantico equatoriale, al volo Air France 447 nel 2009. Per il Learjet non ci sono per ora segnalazioni di velocità inaffidabili: è una delle verifiche degli investigatori.

• L'overspeed. Il superamento della velocità massima potrebbe essere più una conseguenza che una causa: un aereo che ha perso l'assetto e punta il muso in basso accelera in fretta e, oltre il limite di Mach, il recupero diventa più difficile. L'NTSB ha anche indizi, ancora da confermare, di una parziale rottura in volo: oltre i limiti di velocità, i carichi aerodinamici sulla struttura possono superare quelli di progetto.
• Un guasto tecnico. Non si può escludere un problema all'autopilota, al trim, che regola l'assetto, o ai comandi di volo. Lo diranno i resti dell'aereo e la sua storia di manutenzione.
• Il fattore umano. In ogni inchiesta l'NTSB ricostruisce cosa sapevano l'equipaggio e i controllori di volo, quando lo hanno saputo e cosa hanno fatto: è una verifica di routine, non un'accusa. In nube, senza riferimenti esterni, un evento improvviso può sorprendere chiunque e il corpo può percepire in modo sbagliato l'assetto dell'aereo: è il disorientamento spaziale, contro cui i piloti si addestrano con corsi specifici di recupero dagli assetti anomali (UPRT). Cosa sia successo in cabina potranno chiarirlo i registratori di bordo, se recuperati, insieme ai dati radar e alle comunicazioni radio.

Perché per le cause bisogna aspettare

Nelle prime ore dopo un incidente, in rete circolano già i verdetti. Le agenzie investigative fanno l'opposto, e non per reticenza. L'Annesso 13 della Convenzione di Chicago, lo standard internazionale delle inchieste aeronautiche, e il regolamento europeo 996/2010 che lo recepisce stabiliscono che l'unico scopo di un'inchiesta è prevenire nuovi incidenti, non attribuire colpe. Per questo, nella prima fase, l'NTSB comunica solo fatti verificati.

C'è anche una ragione pratica: negli incidenti complessi, le ipotesi dei primi giorni vengono spesso ribaltate. Per Air France 447 la sequenza degli eventi si è chiarita solo quando i registratori sono stati recuperati dal fondo dell'Atlantico, quasi due anni dopo.

Le ipotesi di questo articolo servono a capire la fisica del volo, non a emettere un verdetto: quello spetta alle indagini. Aspettare i tempi dell'inchiesta è anche un modo per rispettare le nove persone che hanno perso la vita, tra cui i due piloti, e le loro famiglie.

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