Para los aviones, los ingenieros de rendimiento establecen LÍMITES de vientos cruzados: tanto el cuántico (tantos nudos) como la dirección (30 grados N) después de una serie de pruebas de vuelo. Estos se publican en cada Manual de vuelo de avión aprobado por la FAA.
Los vehículos de lanzamiento espacial no ofrecen una oportunidad para el vuelo de prueba, por lo que los límites se establecen en función de los cálculos y la experiencia previa.
En cualquier caso, la seguridad se garantiza cumpliendo estrictamente los límites publicados.
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Otros factores también entran al prepararse para un aterrizaje: cizalladura del viento, que es una forma compleja de actividad del viento. Los sistemas de detección de cizalladura del viento en los aeropuertos detectan la cizalladura del viento y asesoran a los pilotos en consecuencia.
WIND SHEAR se ha convertido en uno de los hombres del saco más grandes en el vuelo de aviones de turbina. La pérdida repentina (cizalladura) del viento de frente o el aumento del viento de cola y la pérdida resultante de la velocidad del aire han sido atribuidas a varios accidentes de transporte por chorro y se sospecha que es un factor en muchos otros accidentes.
El boceto de este artista muestra cómo el viento cortavientos afecta a un avión. Las tormentas son un peligro para los aviones principalmente durante el despegue y el aterrizaje.
Historias de cizalladura del viento que enviarán un escalofrío a tu corazón
El avión de la aerolínea estaba en el ILS con lo que la torre describió como “una lluvia” en el curso de aproximación final. Dentro del marcador exterior, el avión volaba con lluvia ligera y turbulencia ligera.
La tripulación informó una pequeña fluctuación de velocidad.
A 1,000 pies sobre el suelo, la lluvia y la turbulencia aumentaron y la velocidad del aire comenzó a fluctuar más. Un miembro de la tripulación dijo que disminuyó de 135 a 120, aumentó a 140 y luego, unos segundos después, disminuyó a algún lugar en el rango de 108 y 110 nudos. Vref tenía 120 años.
La velocidad de descenso aumentó a 1,000 pies por minuto; a 800 agl, el piloto giró la nariz 10 grados hacia arriba y pidió poder de despegue.
La corrección de tono y el empuje agregado no tuvieron efecto, según el piloto. La velocidad de descenso aumentó a 2,000 fpm; el piloto giró el avión a 15 grados hacia arriba y pidió que se aumentara la potencia hasta las paradas delanteras.
A 500 a 600 pies, el agitador de palanca se activó, sonó el sistema de advertencia de proximidad al suelo, se iluminó la luz del sendero de planeo inferior y comenzó a sonar el silbido de “pull-up”.
No, la tripulación no apagó el simulador y salió a tomar un café. Esto no fue un simulacro.
Cuando el agitador se activó, el piloto bajó la nariz pero luego la levantó. La velocidad vertical llegó a 2.200 fpm hacia abajo, luego el avión salió volando de la precipitación en una actitud de ala derecha, a unos 375 pies sobre el suelo, y comenzó a acelerar.
A medida que las cosas mejoraron, la tripulación redujo la potencia dentro de los límites y realizó un enfoque fallido exitoso.
La tripulación ejecutó otra aproximación después de que el clima despejó el área.
Richard Collins, Flying Magazine, diciembre de 1984
Esta fue una salida exitosa de la cizalladura del viento de bajo nivel. Sin embargo, muchos no lo han logrado, con graves pérdidas de vidas.
Comparemos este incidente del avión mencionado anteriormente con un accidente de unos años antes que provocó la investigación de mejores métodos para lidiar con la cizalladura del viento.
24 de junio de 1975: Boeing 727-225 de Eastern Air Lines Vuelo EA66 en aproximación ILS a la pista 22L en el aeropuerto Kennedy
La escena era la misma: un jet en la final con una lluvia por delante.
En este caso, la información disponible después estaba en las grabadoras de voz de vuelo y cabina.
El jet, un 727, era el mismo tipo de avión que el primer avión, y la velocidad variaba entre 140 y 148 nudos.
Para las condiciones dadas, eso fue alrededor de 10 a 15 nudos por encima de Vref, según la información en el informe de NTSB.
Este avión encontró problemas más bajos: al pasar por 400 pies, la velocidad de descenso aumentó de aproximadamente 675 fpm a 1,500 fpm; cuatro segundos después, la velocidad del aire disminuyó de 138 a 123 nudos en dos segundos y medio.
El avión continuó desviándose debajo del sendero de planeo. Se ordenó el empuje de despegue, pero ya era demasiado tarde. El avión golpeó las luces de aproximación y fue destruido.
Se calculó que el avión que se estrelló voló de un viento de 25 nudos a uno de cinco nudos mientras se encontraba con una corriente descendente de aproximadamente 21 pies por segundo.
Richard Collins, Flying Magazine, diciembre de 1984
En el incidente con la conclusión exitosa, nadie hizo una evaluación precisa, pero el viento horizontal cambió notablemente cuando el avión voló a través de la ducha, y se estimó que la corriente descendente era de hasta 41 pies por segundo. Aparentemente, la aeronave encontró un componente de viento en contra creciente al hacer la transición hacia la aproximación frustrada. Eso habría ayudado a su recuperación.
Uno lo hizo, uno no.
La exitosa tripulación tuvo el beneficio de las lecciones aprendidas de la experiencia del otro.
La tripulación que se estrelló tenía boletines informativos sobre cómo anticipar y detectar la cizalladura del viento a bajo nivel, pero estas publicaciones no proporcionaron técnicas de vuelo específicas para superar los efectos.
El que no se estrelló tenía entrenamiento específico en simuladores, incluida la palabra de que en una fuerte cizalladura del viento, el avión podría tener que rotar a una actitud superior a la ordenada por el director de vuelo para dar una vuelta.
El capitán del vuelo declaró que el entrenamiento “nos salvó” y que si la tripulación no hubiera aplicado las lecciones aprendidas en ese entrenamiento, “no hubiéramos podido permanecer en el aire el tiempo suficiente para volar”.
Este equipo estaba entrenado y listo.
El avión descendió pero 200 pies antes de que los miembros de la tripulación estuvieran con el programa. El avión que se estrelló descendió desde 400 pies casi hasta el suelo antes de aplicar el empuje de despegue.
Los estudios de Windshear en Langley comenzaron en 1986 con análisis, pasaron a la simulación y luego a la etapa de prueba de vuelo. Este esfuerzo fue provocado por accidentes mortales en Nueva York en 1975, Nueva Orleans en 1982 y Dallas-Fort Worth en 1985. Alrededor de 500 muertes y 200 lesiones han resultado de choques por el viento que involucraron al menos 26 aviones civiles entre 1964 y 1985. Desde 1985, el viento cortante también ha causado numerosos accidentes cercanos en los que las aeronaves se recuperaron justo antes del contacto con el suelo.
La recuperación de cortavientos de bajo nivel ahora está protegida contra el entrenamiento de la tripulación y el equipo a bordo, que no sea el equipo de detección de cortavientos en tierra. En 1988, la FAA ordenó que todas las aeronaves comerciales debían tener sistemas de detección de cizalladura a bordo para fines de 1993.
Los primeros sistemas se basaban en sensores de aeronaves para determinar la presencia de cizalladura del viento. Estos sistemas tenían un valor limitado ya que no podían predecir el inicio de la cizalladura del viento. Los sistemas posteriores utilizan el radar meteorológico Doppler u otros sistemas como la tecnología láser o infrarroja para predecir la cizalladura del viento.
Muchos aviones modernos, como el B777, tienen sistemas de advertencia de cizalladura del viento predictivo (PWS) que recopilan datos de velocidad del viento recopilados por el radar meteorológico para identificar la existencia de cizalladura del viento. Estos sistemas tienen un alcance corto y dependen del radar que recoge los datos de velocidad de las partículas de agua y hielo delante del avión y, en consecuencia, no funcionan en condiciones secas. Sin embargo, son efectivos, proporcionando al piloto la oportunidad de abortar el despegue o llevar a cabo un enfoque fallido.
