Raport Millera - tak się nie lata Panowie!

Notka będzie krótką analizą zapisu danych z QAR (Quick Access Recorder), które znalazły się w Załączniku 4 do raportu końcowego na s.614 w rozdziale 8. „Chronologiczny zapis zdarzeń z rejestratora parametrów lotu”.

Na wstępie przypomnę, że przez pierwsze tygodnie nie był znany opinii publicznej zarówno czas startu Tu 154 101, jak i „lądowania”. Akurat te dwa zdarzenia lotnicze powinny być znane bez specjalnych analiz i dociekań. Zwłaszcza czas startu – był w logach kontroli lotu Okęcia.

Tak samo zniknięcie samolotu z radaru na XUBS (Smoleńsk Północny) również musiałoby być odnotowane w jakimś konkretnym punkcie czasowym. I nie chodzi tu o dokładność do ułamków sekund, czy nawet pojedynczych sekund, te czasy nie były znane lub podane zostały z olbrzymim błędem.

Czas startu był ukrywany, a czas „rozbicia” różnił się od ustaleń końcowych o 15 minut. W tym czasie samolot przelatuje z prędkością 300km/godz. 75 km.

Stawiam hipotezę, że te dwa punkty czasowe zostały ustalone post factum, niezależnie od wszelkich rzeczywistych zdarzeń, tak by można było cały obraz lotu zawarty w różnych rejestratorach z grubsza zsynchronizować.
Tyle tytułem wstępu, teraz część zasadnicza.

Komunikaty radiowe

W „Chronologicznym zapisie zdarzeń z rejestratora parametrów lotu”[1] od godz. 7:21:57 do godz. 7:22:34 (z uwzględnieniem +3s) eksperci odszyfrowali użycie przycisku RADIO (dowódcy lub drugiego pilota) i było to 6 razy nadawanie. Natomiast już blisko 10 minut wcześniej, bo o 7:11:30 nawigator samolotu miał nawiązać kontakt radiowy ze służbą DELIVERY[2], po czym otrzymał zgodę na wykonanie przelotu, a o godz. 7:13:00 nawiązał kontakt radiowy z kontrolerem ruchu naziemnego GROUND[3] i uzyskał zgodę na uruchomienie silników. Skoro początek zapisu ATM-QAR ustalono od godz. 4:52:38 (z uwzględnieniem +3s), to nawiązanie kontaktów radiowych przez nawigatora powinno być również zarejestrowane a nie jest. Przecież nie porozumiewał się przez telefon komórkowy, czy jakieś nieznane środki łączności.

Chowanie podwozia

- W „Chronologicznym zapisie …” jest:
07:27:19.5 (z dodanymi 3 sek.) – rozpoczęcie chowania podwozia, WYSRADIO=6.2[m], VPRZ=300[km/h],

- W „Protokole z badania zdarzenia lotniczego nr 192/2010/11” na s. 16 zapisano:
Podwozie zostało schowane przy prędkości 296 km/godz. o godz. 05:27:19.

To zdarzenie (schowanie) miało miejsce jeszcze przed rozpoczęciem chowania i prędkość po schowaniu jest niższa od prędkości w trakcie chowania? Czy to niechlujstwo, czy jest inne wytłumaczenie tej niekonsekwencji w RM?

Transponder

Na poniższym skanie jest informacja o wyposażeniu samolotu w transponder i nadanie mu przez kontrolera ACC (Area Control Centre - KontrolaObszaru)  kodu 4540.

Rys. 1. Squawk (transponder pokładowy) 4540, pozwalający na stały monitoring statku powietrznego (wyciąg z Raportu Millera).

Transponder pokładowy to automatyczne urządzenie do identyfikacji samolotu podczas lotu przez służby naziemne. Informuje on o tym samolocie, jego rejsie, kierunku lotu i wysokości przelotowej. Wirtualna kontrola ruchu tego samolotu w powietrzu powinna być oczywiście zarejestrowana na komputerach służb naziemnych. To w zasadzie stamtąd Komisja powinna mieć wyświetlony cały przelot i w takiej sytuacji zbędne byłoby „bajkopisanie” millerowców.

Brak jest potwierdzenia przelotu 101 przez naziemne kontrole lotu.

Kołowanie na drogę startową DS29

Należałoby zacząć lot do Smoleńska od wykołowania samolotu z hangaru (kurs 78) na płytę postojową (kurs 169) lotniska wojskowego, a następnie na drogę dojazdową do pasa DS29. Szczegółową analizę zostawię chętnym (bardziej ambitnym), tu tylko wyrażę wątpliwość, czy poruszając się kolejno kursami 333, 240, 96, 114[4] mógł on w ogóle znaleźć się na oznaczonej drodze kołowania TWY E. Typowe drogi kołowania do odlotu z pasa DS29 są na tej mapie http://www.pl-vacc.org/files/maps/EPWA/EPWA_GND_12JAN2012.pdf

---

Przed przejściem do następnych punktów podam trochę informacji o tym co to jest plan lotu, co jest w nim zawarte (wersja popularna, uproszczona) i wyjaśnię jedno istotne dla analizy pojęcie – climb rate.

Plan lotu to dokument zawierający wszelkie informacje pozwalające bezpiecznie, zgodnie z procedurami przemieścić się statkowi powietrznemu z punktu A do B.
Takimi informacjami między innymi są:
- dane nawigacyjne, czyli trasa z punktami nawigacyjnymi, czasami przelotu, parametrami lokalizatorów, wysokościami przelotu, kursami i inne
-dane pogodowe, wiatry, chmury, temperatury, inne zjawiska pogodowe, prognozy krótko i długoterminowe
- wyważenie samolotu
- wszelkie zgody organów kontrolujących przelot
- zgody na wlot na terytorium obcych państw

Climb rate – prędkość wznoszenia (feet/min, stopy/min) 1ft = 0,305 m (1m = 3,280 ft)
Climb gradient (%) – współczynnik (przyrost wysokości w stopach)/na 1 NM (milę) lotu
Przykładowo 1% climb gradient to wzrost wysokości ok. 60 ft na 1 NM (mila to ok. 6000ft)
Airspeed - (kts, węzły) prędkość względem powietrza (mile/godz) przy zerowym wietrze = ground speed
Podane wielkości wiąże wzór:

Climb rate(ft/min) = Climb gradient (%) x Airspeed (kts)    [1]

__________________________________________________________________________

Trasa Okęcie – BAMSO czyli odlot z Okęcia.

Zacznę od planu lotu odczytanego z FMS w UA.

Rys. 2. Plan lotu odczytany z FMS, źródło: Zał. nr 4 „Technika lotnicza i jej eksploatacja”, s. 492

Pierwsze osiem wierszy opisuje standardową procedurę odlotową (BAMS1G) z pasa 29 w kierunku wschodnim do punktu BAMSO. Nie trzeba wklepywać poszczególnych parametrów, bo jest ona predefiniowana.
Poniższa mapka przedstawią tę procedurę:

Rys. 3. Schemat procedury odlotowej BAMSO 1G z pasa RWY 29 w kierunku wschodnim przez WA708, WA798 i WA572 na BAMSO

W późniejszym czasie procedurę zmodyfikowano z BAMSO 1G na BAMSO 2G, poprzez zmianę opisu kierunku pomiędzy WA798 a WA572 z 84º na 83º i zmianę opisu kierunku pomiędzy WA572 a BAMSO z 91º na 90º. W zmodyfikowanej procedurze BAMSO 2G długość drogi do punktu nawigacyjnego BAMSO nie uległa zmianie, profil osiąganych wysokości również jest nie zmieniony. Mapa lotnicza procedury SID RWY29 (BAMSO 2G) oraz opis do tej mapy ze stronyhttp://www.okl.prz.edu.pl/download/jepp/epwa.pdf zawierają standardowe informacje, które decydują o bezproblemowym dolocie do punktu BAMSO. Mapa zamieszczona na rys. 4. szczegółowo opisuje procedurę odlotową z pasa 29 i dlatego w oparciu o nią, łatwiej mi będzie wykonać analizę „chronologicznych zdarzeń dla początkowej fazy lotu…”.

Rys. 4. Procedura odlotowa z pasa DS29 w kierunku BAMSO oraz w kierunku OLILA,

Tłumacząc obrazek na nasz język, wygląda to następująco:
- kontynuuj w linii pasa wznoszenie do 1000ft – w prawo do przejęcia radiala 308º z VOR do punktu WA706 na pułap 3000ft Vmax 200kts – kurs na WA798 na pułap 6000ft – kurs na WA572 – kurs na BAMSO. Odległości podane są w milach NM, wysokości w stopach ft, prędkości w węzłach kts.

 Podany jest również climb gradient na poszczególnych odcinkach:
- od startu do 3000ft – 5% WA706 (304ft per NM)
- następnie 6,5% do osiągnięcia punktu WA798 (395ft per NM))

 W tabelce poniżej zawarte są climb rate (prędkości wznoszenia ft/min) jakie powinien osiągnąć samolot lecący z podaną prędkością w kts (pierwszy wiersz) z podanym parametrem climb gradient (pierwsza kolumna). Proszę sprawdzić ze wzorem [1] – wszystko się zgadza (drobne różnice wynikają z zaokrągleń).

Analiza realności lotu z EPWA do BAMSO na podstawie danych zawartych w QAR a przedstawionych w Załączniku 4. RM s. 614 oparta jest właśnie na parametrach climb rate (prędkości wznoszenia), pozycji samolotu i czasu.
Biorąc za podstawę informacje podane przez Komisję Millera, to opisywany przez nią lot podlegał kontroli wykonywanej przez kontrolerów lotnictwa cywilnego, począwszy od kontrolera przekazującego zgodę na wykonanie przelotu (DELIVERY), przez kontrolera ruchu naziemnego na lotnisku (krl TWR, GROUND), kontrolera organu kontroli zbliżania (krl APP, APPROACH) po kontrolera organu obszaru (krl ACC), o czym szerzej ich czynności określiła ona w Protokóle… (s.16-17).

Poddając analizie opracowane w dokumentach KM w szczególności wartości osiąganych wysokości n.p.m. i momentów, w których one zostały osiągnięte w pierwszych minutach lotu, to na jaw wychodzi zupełnie niewytłumaczalne zjawisko swobodnego dobierania drogi lotniczej z EPWA w kierunku na punkt BAMSO.
Na rys. 5. znakiem graficznym „o” oznaczono punkty, dla których z danych ATM-QAR oraz z opisowych części Protokołu Końcowego jednoznacznie określono wysokość baryczną standardową i czas.

Tezę (o swobodnej i dość nierealnej trasie) uzasadnię w bardzo prosty sposób. Otóż po 18 sekundach od chwili, w której samolot miał oderwać się od pasa (przyp. o 7:27:17 z prędkością 277 km/h) przeciął on wysokość 1200 ft[5] przy prędkości ok. 337 km/h i kontynuował wznoszenie do poziomu lotu FL210. Zatem średnia prędkość w tej fazie lotu wyniosła 166 węzłów przy średnim gradiencie wznoszenia 16,85%, co daje prędkość wznoszenia 2797 ft/min (14,21 m/s), a zajść to musiało w odległości 1,54 km od miejsca oderwania się samolotu od pasa. Zatem samolot nabrałby 256 m wysokości przy nachyleniu trzykrotnie wyższym niż określono w procedurze odlotowej z tego pasa.

Nierealność przelotu na odcinku EPWA BAMSO można prześledzić w innych punktach obliczając z danych czasowych i prędkości oraz osiągniętych wysokości climb gradient i climb rate.

 Rys. 5. Trasa lotnicza z pasa DS29 wg ATM-QAR

 Wnioski.

1. Chronologiczny zapis zdarzeń z rejestratora parametrów lotu (Zał.4 Rozdz.8) prezentuje dane niespójne, niekompletne w które ingerowano.
2. Lot na trasie EPWA – BAMSO odtworzony w oparciu o dane z RK nie pokrywa się z zapisaną w FMS procedurą RW29.BAMS1G.Departure.
3. Brak w Raporcie Końcowym i Załącznikach informacji o zapisie lotu przez służby naziemne na podstawie sygnałów z transpondera.
   

Minęliśmy BAMSO a przed nami do XUBS jeszcze kawałek drogi.

PS
Analiza planów lotu jest zajęciem stresującym. Czasami może doprowadzić do depresji, kończącej się samobójstwem. Znamy takie przypadki.
Zamierzam zamieścić kolejny odcinek historii lotu. Jak na razie moja depresja jest pod kontrolą, ale kto wie co się może zdarzyć.