Airbus A380-800 společnosti Emirates (imatrikulace A6-EUL) na lince EK-142 z Dubaje do Sydney letící na hladině 350 minul na vstřícném kurzu o tisíc stop níže se pohybující Canadair Challenger 604 společnosti MHS Aviation (imatrikulace D-AMSC) na lince MHV-604 z Male (Maledivy) do Abú Zabí (Spojené arabské emiráty).
Ve 12:40 místního času posádky obou letadel rutinně zaznamenaly míjení, Bussines jet se přitom nacházel mírně vlevo od dráhy airbusu. Zatímco A380 pokračoval dál do Sydney, kde bezpečně přistál, další let Challengeru měl do rutiny daleko.
Problém s motorem, tři výkruty a pád o 10 000 stop
Zhruba do dvou minut po minutí ztratila jeho posádka v důsledku turbulence v úplavu, což je turbulence způsobená pohybem letadla vzduchem, za A380 kontrolu nad letadlem. Během ztráty výšky o 10 000 stop došlo ke třem až pěti výkrutům, kdy se cestující zmítali v kabině hlavou dolů.
1 ft = 1 stopa = 0,304754717 m |
Pilotům se situaci, která měla nakročeno ke katastrofě, podařilo stabilizovat až za použití hrubé síly v řízení, kdy museli manuálně stroj uřídit. Vyhlásili nouzovou situaci a rozhodli se pro přistání na nejblíže dosažitelném letišti, ománském Muscatu. Po přistání byli cestující odvezeni do nemocnice, jeden z nich byl ve vážném stavu. Letadlo bylo po prohlídce uznáno za neopravitelné a bylo odepsáno.
Protože neexistuje radarový záznam z oblasti, kde k událost proběhla, je poloha místa incidentu pouze pravděpodobná. Nachází se zhruba 630 námořních mil (NM) jihovýchodně od Muscatu a 820 NM severozápadně od Male.
1 NM = námořní míle = 1 852 m |
Z informací, které nejsou v tuto chvíli úřady potvrzené, měly Challengeru dočasně zhasnout oba motory. Velké přetížení, kterému bylo letadlo vystaveno, vedlo ke strukturálním deformacím trupu, v jejichž důsledku nebyla aktivována pomocná zdrojová jednotka RAT (Ram Air Turbine).
Ačkoliv se incident odehrál v mezinárodních vodách, vyšetřováním byl pověřen Německý spolkový úřad pro vyšetřování leteckých nehod BFU, neboť poškozený letoun je zapsán v německém rejstříku. Dle mlčenlivosti pracovníků BFU se dá předpokládat, že veřejnost se až do ukončení celého vyšetřování k podrobnějším informacím nedostane.
Letoun Challenger 604 krátce před přistáním
Jedinou konkrétnější reakci poskytl výrobce letadel Canadair, firma Bombardier. Všem provozovatelům letadel Challenger 604 věstníkem oznámil, že letadlo letělo ve výšce 34 000 stop, když najednou došlo k dočasné ztrátě kontroly, která vyústila ve ztrátu výšky, neobvyklým letovým polohám a zrychlením za hranici obálky stroje. (Obálka, či správně „letová obálka“ stroje je termín, který určuje povolený rozsah zatížení konstrukce stroje při provozu i přetížení, pozn.red.)
Krátce po incidentu, patrně když oba motory opět běžely (dostupné informace se liší), byla posádka nucena vypnout jeden motor, a to z důvodů vysokých ITT indikací (vysoké teploty na turbíně). Posádka později motor znovu nahodila a divertovala do Muscatu. Společnost Bombardier je v tomto incidentu technickým poradcem BFU.
Nebylo to poprvé
Challenger 604 nebyl první „obětí“ obřího airbusu. Web Aviation Herald uvádí několik dalších příkladů turbulence v úplavu v hlavní roli s Airbusem A380:
- 14. 9. 2012 Virgin Australia B 737-800, nedaleko Bali,
- 14. 10. 2011 Air France A 320 versus Emirates A380-800 nedaleko Frankfurtu,
- 16. 10. 2011 British Airways A 320 versus Qantas A380-800 nedaleko Braunschweigu, 4 zranění,
- 10. 2. 2011 Antonov 124 Ruslan versus Singapore A380-800 versus Air France B 747-400 nedaleko Frankfurtu, kdy turbulence za airbusem vyvolala reakci TCAS RA,
- 11. 1. 2009 Armavia A 320 versus A380-800 nedaleko Tbilisi.
Turbulence za (v tomto případě kulovým) objektem
Turbulence v úplavu má vlastní dynamiku. Za letadlem na trati se může vyskytovat až do vzdálenosti 25 NM s tím, že svůj význačný efekt „si ponechává“ až do 15 NM. Zároveň dochází k mírnému klesání v hodnotách 2-3 m/s. Svůj vliv na šíření a výdrž má i směr a síla větru v dané výšce. Vzhledem k tomu, že rychlost proudění v těchto nebezpečných vírech může dosáhnout až 70 m/s., dokáže si čtenář představit, jaká skrytá a přitom neviditelná síla se na obloze před letadly skrývá.
Výše uvedený příklad také dokazuje, že v okamžiku, kdy posádka bojuje s náhlou ztrátou kontroly nad letadlem, nemá čas ihned informovat pozemní složky řízení. Řídící je pak o situaci informován ex post. Protože se z pohledu obnovy radarové informace řídící stále dívá do minulosti, byť jde jen o několik sekund, může časová prodleva přispět ke zhoršení situace.
Ukázka turbulence v úplavu.
Pilot se však může do podobné situace dostat nejen kvůli turbulenci v úplavu. Mnohem častěji se setká s turbulencí jako s atmosférickým jevem – dynamická turbulence, CAT (Clear Air Turbulence), tryskové proudění (JTST – Jet Stream), a nakonec i výskyt turbulence ve vrstvách tropopauzy, jejíž výška je však značně proměnlivá.
Abychom pochopili závažnost událostí, zodpovězme si několik základních otázek:
Co vlastně turbulence v úplavu znamená?
Turbulence v úplavu je jev způsobený pohybem letadla vzduchem. Termín zahrnuje víry, turbulence proudu za motorem, proud spalin, sestupný proud, vrtulový proud a rotorový vír na zemi i ve vzduchu. Platí, že čím těžší letadlo a s tím větší plocha křídla, tím větší je celý efekt.
Letecké předpisy proto rozdělují letadla do třech hmotnostních kategorií: lehká / LIGHT – do 7 000 kg, střední / MEDIUM – 7 000 až 136 000 kg, a těžká / HEAVY – nad 136 000 kg. Pro letoun A380-800 navíc existuje zvláštní označení turbulence v úplavu SUPER (SUPER HEAVY), která se v letovém plánu označuje písmenem J.
Co mají piloti a řídící letového provozu při tomto jevu dělat?
Jak vypadá turbulence v úplavu za letadlem
Základem správné reakce na obou stranách je sdílení informací. Obě skupiny jsou v tomto smyslu teoreticky i prakticky připravovány – znalosti předpisů, nácvik situací na simulátoru. Řídící letového provozu s licencí APP/TWR pak během odletu a přiblížení k letišti zajišťují časové a vzdálenostní rozestupy mezi letadly, založené na základě kategorií jednotlivých letadel a jejich vzájemné interferenci. Řídící letového provozu oblastní kontroly ACC pak ve svém prostoru používají stejný parametr horizontálního rozestupu pro všechna letadla, kterým je 5 NM.
Nový návrh Bezpečnostního informačního bulletinu (SIB - Safety Information Bulletin) připravovaný Evropskou agenturou pro bezpečnost letectví (EASA), který vznikl na základě události nad Arabským mořem, má za cíl zvýšit povědomí pilotů a řídících o rizicích spojených s výskytem turbulence v úplavu při setkání na trati. Exkluzivně jej uveřejnil web Aviation Herald,
Hned na začátku se v něm uvádí, že rostoucí objem letecké dopravy a lepší navigační přesnost letadel přinesl za posledních několik let významný nárůst fenoménu turbulence v úplavu během letů na tratích nad hladinou 10 000 stop.
Soubor preventivních opatření navrhovaných evropskou agenturou obsahuje doporučení pro provozovatele letecké dopravy i poskytovatele služeb řízení letového provozu. Zde jsou některé z nich:
Poutejte se po celou dobu letu
Letecké společnosti by měly cestujícím oznamovat, aby zůstali připoutáni po celou dobu letu, i když transparenty nesvítí. Dodržování frazeologie, kdy používání kategorie turbulence v úplavu „HEAVY“ a „SUPER“ při navázání spojení mezi pilotem a řídícím musí následovat hned po volacím znaku letounu.
Piloti by měli reagovat na vizuální kontakt s kondenzačním sledem, který se vyskytuje ve směru jejich letu, blízkosti, popřípadě dráhu jejich letu kříží. Aktivně požádat o traťový let „offset“, tedy o let stranou mimo turbulentní stopu letadla pře sebou, do vzdálenosti 1 až 2 NM od této stopy směrem na návětrnou stranu. Nereagovat prudkými zásahy do řízení letadla na momentální změnu polohy prudkým vyšlápnutím směrového kormidla, které vytváří extrémní sílu na vertikální svislou ocasní plochu. Vysoké přetížení může vést k prostorové dezorientaci pilota a nesprávné činnosti, k ohrožení letadla a všech osob na palubě. Pilot by si měl také uvědomit, že pokud je zapojen autopilot, jeho úmyslné odpojení může celý proces vybrání zkomplikovat. Autopilot totiž schopnost zajistit vybrání má.
Služby řízení letového provozu mohou snížit riziko turbulence v úplavu dodržováním několika zásad. Řídící letového provozu by měli používat frázi „CAUTION WAKE TURBULENCE“, v případě nutnosti zachovat povědomí o vzdušné situaci tam, kde dochází k prostoupávání a proklesávání letadel s přívlastkem „HEAVY“ a „SUPER“, a to až do vzdálenosti 15 NM. Další ze způsobů je omezit vektorování letadel nižší váhové kategorie za letadly HEAVY A SUPER HEAVY, za kterými se turbulence v úplavu může vyskytnout.
Jsou to však pouhá doporučení, neboť konkrétní vzdušná situace vyžaduje pokaždé specifický zákrok řídícího letového provozu. Na základě vlastní praxe mohu potvrdit, že úskalí tohoto jevu málokdy přichází, když se dvě letadla nachází za sebou ve stejné hladině, ale většinou, když je mezi nimi, byť jen minimální, výškový rozestup (vertikální separace).
Příkladem budiž hlášení pilota z A 350, který zahájil klesání z hladiny 430 do letové hladiny 360. Po jejím dosažení pak informoval řídícího, že při průletu hladinou 370 došlo k silné turbulenci, která způsobila dočasnou ztrátu kontroly nad letadlem. Pilot následně obdržel informaci o tom, že zhruba 16 NM před ním se na hladině 380 nacházel A380, do jehož turbulence v úplavu patrně vlétl.
Řídící by měl s ohledem na konfiguraci obou letadel odhadnout možný vývoj situace a místo horizontálního rozestupu raději zvolit vertikální, s tím, že letoun vytvářející turbulenci může být nadletěn.
Dalším řešením je využívání tzv. SLOPu - Strategic Laterall Offset Procedures, kdy si pilot sám upraví příčnou separaci od letadla před sebou, pochopitelně za situace, kdy je minimální horizontální rozestup stanoven řízením letového provozu. Jde o jakousi pojistku, která se již nyní využívá v odlehlých oblastech.
Kvůli přetížení vypne autopilot. Piloti „zapomenou řeč“
Co může řídící v případě silné či extrémní turbulence, třeba způsobené úplavem, očekávat?
Při extrémní turbulenci dochází k význačným změnám polohy a výšky letu, z čehož vyplývá změna statusu sníženého minima vertikálního rozestupu (RVSM - Reduced Vertical Separation Minima) uplatňovaného mezi hladinami 290 až 410 včetně. Fakticky jde o ztrátu přesnosti sady výškoměrů. Nesprávné údaje indikují variometr a rychloměr. V důsledku velkých přetížení také dochází k vypnutí autopilota.
Poté, co pilot oznámí neschopnost udržovat letovou hladinu, je odpovědnost řídícího zajistit buď příslušný horizontální rozestup, nebo zvýšený minimální vertikální rozestup, tedy 2 000 stop. Zároveň musí co nejrychleji vyklidit prostor pod letadlem a uvědomit všechna letadla v blízkosti, jejichž let může být situací ovlivněn. Ve vhodném okamžiku se pak řídící dotazem ujistí, zda nebylo poškozeno letadlo, nebyli zraněni cestujících nebo posádka a jaké jsou další úmysly pilota. V případě, kdy se ztráta schopnosti RVSM odehrává na rozhraní dvou vertikálně dělených sektorů, musí být reakce na vzniklou situaci týmová.
V praxi jsem se setkal s případem, kdy pilotům, kteří v silné turbulenci jednali pod velkým tlakem, způsobil stres neschopnost vyjádřit svůj problém v anglickém jazyce. V daném případě se pochopitelně nejednalo o rodilé mluvčí.
I když událost ze sedmého ledna, při které naštěstí nepřišel nikdo o život, patří k nejzávažnějším v historii fenoménu turbulence v úplavu, není úprava rozestupů v tuto chvíli na pořadu dne. Představa, že by řídící letového provozu, který může má v jednu chvíli na spojení třeba patnáct letadel různých kategorií, musel na trati aplikovat odlišný parametr vertikálního či horizontálního rozestupu pouze s ohledem na výjimečnost jediného typu stroje, se jeví jako nebezpečná odchylka od normy. Zůstává otázkou, jaká doporučení a možné změny v této problematice, přinesou závěry vyšetřování BFU.
