1 Análise do acidente do Enio, Brasília, agosto de 2011

Análise do acidente do Enio, Brasília, agosto de 2011
Mario Campanella, Alan Morrison and Erick Vils
Data do acidente: 27 de agosto de 2011
Piloto acidentado: Enio Wilson
Data de conclusão desta análise: 17 de setembro de 2011
Este documento foi elaborado e revisado por Mario Campanella ([email protected]), Alan
Morrison ([email protected]) e Erick Vils ([email protected]). Nós compilamos os
relatos de várias testemunhas que voavam próximo ao Enio e que foram os primeiros no local
da sua queda no solo. Para montar este documento utilizamos o “tracklog” do Compeo que
ele utilizava e realizamos uma inspeção visual de todo o seu equipamento.
A asa envolvida era uma Aeros Combat 09 tamanho 13.2 GT, com estabilizador (figura 1), o
cinto era um Rotor Shadow, o paraquedas de emergência um Icaro Limit XL (comprado em
agosto de 2010) e seu capacete um Icaro 4Fight LT Integral.
Figura 1: A placa de identificação da asa do Enio
Dada a natureza do acidente, estado do equipamento e os recursos disponíveis, não foi
possível chegar a uma causa exata e inquestionável da causa do acidente. Apesar disto, muitas
informações importantes foram levantadas que nos permitiram elaborar algumas teorias aqui
expostas.
O nosso objetivo é apenas entender o cenário envolvido e isolar quais foram os fatores que
contribuíram para este acidente que lamentavelmente tirou a vida de um de nossos amigos.
Esperamos contribuir de forma positiva para a evolução do esporte, potencialmente ajudando
outros pilotos a evitarem situações semelhantes. Nós encorajamos comentários e sugestões
sobre o que aqui foi levantado e concluído.
Brasília, o site
Brasília tem hospedado uma das etapas do Brasileiro de asa delta por várias décadas, e é
reconhecido pela maioria de nós como a nossa “Hawaii do vôo livre”. Em 2003 o site recebeu
um campeonato mundial da classe 1 (flexíveis) com suas condições habitualmente fortes.
1
Grandes ganhos de altura, térmicas poderosas e às vezes ventos intensos são típicos do site
durante os meses de agosto e setembro. A decolagem ocorre na borda do planalto central e a
mecânica do vôo inclui decolar, ficar alto e voar uma prova que normalmente contém pilões
nas laterais ou atrás desta borda (portanto em cima do planalto).
Durante o campeonato deste ano, a maioria dos dias foi de térmicas azuis e como de costume,
todos apreciaram o vôo forte. Nos dois dias que antecederam o acidente, alguns de nós
experimentamos algumas térmicas muito fortes quando baixo e próximo da beira do planalto,
ao ponto que houve relatos quanto à dificuldade de se manter dentro da área ascendente.
Fora este comentário, podemos dizer que as condições metereológicas eram típicas deste site.
O acidente
Este aconteceu no ultimo dia da competição, enquanto asas ainda estavam no processo de
decolagem e de ganhar altura para aguardar o início da prova. A maior parte das asas que
estavam em vôo estava concentrada em dois “gaggles”, um mais alto e aberto (fora do
planalto) e outro um pouco mais baixo e próximo da beirada do planalto. De acordo com os
testemunhos feitos pelos pilotos que estavam no “gaggle” mais baixo, logo no começo da
formação desta “gaggle”, outros pilotos que estavam em sua redondeza aproaram em sua
direção. O Enio estava voando sobre o planalto a aproximadamente 500 metros de desnível e
rumava em direção a esta térmica em uma velocidade indicada de 66 km/h. O vento
predominante era de NE, e seu curso era portanto contra vento (sem considerar o efeito da
térmica na massa de ar que a circundava).
Pela descrição de um piloto que estava em uma rota convergente em direção à mesma
térmica, a asa do Enio começou a inclinar para a esquerda gerando em seguida uma
capotagem. Os comentários que colhemos indicam que a asa então fechou para cima (como
batendo palmas) e iniciou um parafuso violento. Depois de quatro ou cinco revoluções o
piloto e Parte da quilha / trapézio foram vistos se separando da asa e caindo até colidir com o
solo do planalto.
Três pilotos que voavam na mesma térmica e próximos do Enio (Pelio, Mario e Pedrão) não
reportaram qualquer turbulência extraordinária. Outros pilotos que estavam voando mais alto
(100 metros ou mais) confirmaram que a térmica era forte, porém não muito turbulenta. O
Mario chega a mencionar que ao sair da térmica encontrou turbulência forte pouco antes do
acidente acontecer, mas outro piloto, Duda permaneceu voando sobre o local onde houve o
acidente e descendo para ver o que ocorria sem sentir turbulências significativas.
O “tracklog” nos permite apontar aproximadamente as últimas posições do vôo do Enio na
figura 2.
azul = altitude barométrica (m)
verde = altitude do GPS (m)
vermelho = velocidade (km/h)
roxo = hora UTC (variação para o Brasil = -3h)
laranja = coordenadas do GPS
2
Seguem abaixo os últimos registros do Tracklog
B1545281514086S04730476WA0181201938059
B1545381513986S04730495WA0179001909060
B1545481513897S04730492WA0176601882066
B1545581513798S04730522WA0174201855070
B1546081513705S04730546WA0172501830066 (provavelmente o ultimo registro antes do acidente)
B1546171513615S04730561WV0162000000035 (após a capotagem)
B1546271513576S04730567WV0138800000000 (provavelmente durante a queda livre)
B1546371513576S04730567WV0121000000000 (altitude do solo – final da queda)
B1546471513576S04730567WV0121100000000
Figura 2 Posições da asa do Enio de acordo com o tracklog
•
•
•
•
Ponto 1: Enio está voando a 66 km/h e 1725 m ASL. Este é o ultimo ponto no
“tracklog” antes de uma forte queda de altura. Ele está se aproximando da térmica
onde os outros pilotos já circulam e podem vê-lo. Tempo decorrido 0s.
Ponto 2: 10 segundos mais tarde sua velocidade caiu para 35 km/h e sua altitude é de
1620 m. A capotagem ocorreu entre estes dois pontos (provavelmente mais próximo
do ponto 2, dada a direção do vento. Tempo decorrido 10s.
Ponto 3: É o lugar onde o Enio e a quilha / trapézio impactam o chão (altitude de 1210
m). Tempo decorrido 29s.
Ponto 4: (com a seta grande) é o lugar onde o restante da asa impacta o solo. A
distância entre os dois pontos de impacto é de aproximadamente 500 metros.
3
O Jonny Durand foi o primeiro a pousar próximo ao Enio para tentar ajudar. Somente após o
pouso ele descobriu que o piloto não se encontrava junto da asa e conseguiu localizá-lo
andando vento acima de onde a asa havia impactado o solo (figura 3).
Figura 3 Os restos da asa após o acidente
O piloto estava inconsciente e faleceu pouco depois, enquanto André Wolf pousava nas
imediações. Ele e outros pilotos reportaram a posição para que os bombeiros e ajuda adicional
pudessem chegar.
O paraquedas de emergência
Durante a queda o paraquedas de arrasto foi comandado e seu cabo partiu devido à pressão
da queda. Não há dúvidas de que o piloto comandou esta abertura, visto que pela forma que
este é guardado não seria possível ser ejetado para fora do cinto de vôo (há somente uma
abertura, voltada para frente).
Existem testemunhos conflitantes quanto ao uso do paraquedas de emergência, cujo modelo
era um Icaro Limit XL, com uma bolsa preta e um pequeno paraquedas de arrasto branco (de
agora em diante denominado de paraquedas piloto). Dois pilotos mencionam ter visto um
pequeno paraquedas conectado por um longo cabo durante a queda. O paraquedas de
emergência possuía este paraquedas piloto para acelerar sua abertura. Portanto não sabemos
se o que foi observado foi o paraquedas de arrasto ou o da bolsa do paraquedas de
emergência. O paraquedas de emergência foi encontrado fora de sua bolsa e ainda
parcialmente dobrado / amontoado próximo ao corpo do piloto. Uma possibilidade é que o
paraquedas “explodiu” para fora do cinto devido ao impacto com o solo.
Jonny Durand não lembra ter visto a bolsa do paraquedas quando encontrou o Enio, mas
talvez este estivesse por baixo do paraquedas. Quando recebemos o saco com o paraquedas
de emergência encontramos tanto esta bolsa (fraldinha) com seu paraquedas piloto e também
o paraquedas de arrasto.
Descrição dos destroços
A inspeção da asa revelou o seguinte:
Quilha – a quilha estava quebrada logo atrás do “nose-plate” (Figura 4) e depois novamente 60
centímetros na direção do “hang-loop” (Figura 5). Dentro da quilha pudemos observar que ela
possui luvas tanto na seção do “nose-plate” como também do ponto onde o “cross-bar”
abraça a quilha em diante, incluindo as áreas onde estão afixados o balancim e o topo do
trapézio.
4
A quilha partiu de uma forma mais “limpa” do lado do “hang-loop” e quebrou fletindo para
cima junto à luva do “nose-plate”, mostrando que ela rodou naquela área (Figura 4). Uma
dobra inversa pode ser vista do lado do piloto (Figura 5). O sistema de CG móvel estava em
boas condições e ainda deslizando.
Figura 4: A quilha quebrada na proximididade do nose plate e onde re-inicia a luva interna
Figura 5: Quilha quebrada próximo ao piloto / trapézio
A parte traseira da quilha estava intacta, com exceção do elástico interno da quilha que
conecta sua porção desmontável.
Estabilizador – foi encontrado intacto, junto com a última parte da quilha, mas distante uns 50
metros do piloto e do restante da quilha. Este conjunto impactou o solo com um ângulo de
5
45º, o que demonstra que ele se separou do resto da quilha ainda no ar. Uma pergunta
permanece quanto a como este conseguiu se separar, visto que o pino que atravessa a quilha
deveria ter sido capaz de mantê-lo conectado.
“Cross-bar” – o lado esquerdo do “cross-bar” quebrou aproximadamente a um palmo do
centro da asa (Figura 6). A fratura tem a aparência esperada devido aos extremos esforços
negativos a qual foi submetida. O lado inferior do “cross-bar” possui uma quebra limpa e reta
(falha de compressão) e em medida que progride para a parte superior ela se mantêm
perpendicular ao sentido do “cross-bar” (falha sem torção, Figura 7). O lado superior do
“cross-bar” exibe uma falha em tração com muitas fibras de carbono expostas. A Figura 8
indica que houve delaminação no topo da fratura e que o material composto foi pouco
impregnado pela resina.
Figura 6: Crossbar partido.
Figura 7: Fratura no intradorso e lado externo (lateral) do crossbar.
6
Figura 8: Extradorso (lado superior) e lado interno do “cross-bar” na área quebrada.
A peça central que conecta os dois lados do “cross-bar” estava praticamente intacta, com
exceção da parte traseira da peça onde existe um parafuso arrancado que segura uma das
malhas que abraça a quilha (Figura 6). Tanto o parafuso como a malha foram arrancados da
peça e não foram encontrados. A malha dianteira estava intacta (Figura 9).
Figura 9: Malha dianteira do “cross-bar”.
Vela – A vela estava rasgada no centro do extradorso praticamente desde o bordo de ataque
até o de fuga (Figura 10). Do lado inferior, esta também estava cortada a uns quatro dedos de
7
distância do “zipper” central. O “keel-pocket” foi arrancado de um dos lados de sua costura
com a vela. Todos os estragos são consistentes com a quilha sendo partida e expulsa da asa.
Figura 10: Bordo de fuga com o keel pocket rasgado.
Cabos – Todos os cabos de 2 mm falharam em diferentes comprimentos – nenhum falhou nos
“Nico-press” (Figura 11). Isto demonstra uma incrível pressão gerada pela capotagem e pelo
parafuso, incluindo uma provável falha dinâmica (cabos frouxos antes de serem expostos à
tração).
Figura 11: Cabos laterais.
8
Trapézio – O trapézio foi encontrado partido em vários lugares (Figura 5), e uma das barras
laterais demonstra uma marca do lado externo provavelmente provocada por um dos cabos
inferiores (Figura 12). O “speed-bar” estava praticamente intacto, aberto apenas na sua
costura perto de um dos “brackets”, este arrancado no impacto.
Figura 12: Barras laterais exibindo marcas de cabos.
“Leading-edges” e “sprogs” – Estes não sofreram qualquer dano óbvio provocado pela
capotagem e o parafuso. Os danos encontrados foram leves e são consistentes com o impacto
da vela no chão, esta sem carga (Figura 13).
Figura 13: Os restos da asa.
Cinto – está intacto, embora demonstre uma marca de arranhão do lado esquerdo, como se
um cabo de aço tivesse se esfregado nele. O paraquedas de emergência estava montado do
outro lado. O “hang-loop” que conecta o paraquedas de emergência ao cinto estava cortado
(Figura 14), mas a inspeção do conjunto nos faz pensar que a maior probabilidade é que este
corte tenha sido feito pelos bombeiros na hora de remover o equipamento para o envio para a
inspeção da polícia. Não existem marcas de que este “loop” ou o do peito (interno no cinto)
tenham sofrido grandes tensões. Todos os fechos do cinto foram testados e continuavam
funcionando perfeitamente após o impacto.
9
Figura 14: O compartimento do paraquedas de emergência e o hang loop cortado.
Paraquedas de emergência – O paraquedas estava intacto, com exceção de uma das linhas de
suspensão que havia sido cortada após o acidente para permitir a amarração da asa em um
carro. O único dano observado foi do paraquedas piloto (pequeno paraquedas conectado à
bolsa do paraquedas de emergência destinado a aumentar a velocidade de separação e
abertura do “canopy”). O paraquedas piloto está conectado à bolsa via um tirante central,
invés do uso de linhas de suspensão tradicionais. As bordas do seu “canopy” são conectadas ao
tirante principal via uma tela fina tipo “filó usado em véu de noivas” (Figura 15). Este sistema
provavelmente foi desenvolvido como uma forma de reduzir a chance de nós nas linhas de
suspensão, mas provou ser frágil demais para resistir ao impacto extremo ocorrido neste
cenário. O ponto onde esta rede é costurada no tirante central falhou e o paraquedas virou ao
avesso, sem gerar o arrasto desejado (Figura 16). Isto pode explicar o motivo da não abertura
do paraquedas, visto que o peso do pacote quando jogado em queda livre nem sempre pode
ser suficiente para abrir a bolsa.
Figura 15: O paraquedas piloto conectado à bolsa do paraquedas de emergência.
10
Figura 16: Detalhe do ponto de falha da rede do paraquedas piloto.
Figura 17: Detalhes do paraquedas de emergência e do sistema de abertura do cinto de vôo.
Paraquedas de arrasto – Ele foi encontrado em perfeitas condições, com exceção da falha do
cabo que o conectava ao cinto. Este partiu devido à exagerada tensão a que foi submetido e
foi encontrado próximo da asa, pois após romper do cinto, se prendeu a asa ou voou
derivando no vento também.
Instrumentos – Um Compeo era usado no momento do acidente e este sofreu danos somente
ao seu visor. O “track-log” foi recuperado com sucesso e indica que da capotagem ao impacto,
menos de 29 segundos se passaram.
11
Capacete – Exibe rachaduras do lado esquerdo em direção ao topo e danos na ponta traseira
(Figura 18 Capacete do Enio.Figura 18). Ao inspecionar o lado interno, verificamos a
consistência da deformação do isopor com as rachaduras externas, indicando que estas foram
geradas pelo impacto com o solo.
Figura 18 Capacete do Enio.
Hipóteses sobre a mecânica do acidente
Montamos quatro hipóteses que poderiam explicar este evento. A maior dificuldade está em
seqüenciar as falhas, ou seja, o que quebrou primeiro. As demais quebras são um produto da
seqüência de eventos gerados. Todas estas hipóteses são apenas especulações, visto que
temos apenas evidências incompletas.
Existem quatro pontos importantes a serem mencionados:
1) Existe o testemunho de outro piloto em que alguns dias antes do acidente, o Enio
mencionou que sua asa possuía bastante pressão de barra. Isto indica que é pouco
provável que ele tenha alterado a configuração padrão dos “sprogs”.
2) Há um relato de um pouso forte de quilha dois dias antes do acidente, que pode ter
produzido uma falha em algum lugar da estrutura.
3) Alguns dias antes deste acidente, outro piloto de uma Combat com estabilizador
descobriu que o pino que mantém a última porção da quilha e estabilizador no lugar
não havia sido corretamente montado. Durante os esforços iniciais do vôo, esta
porção da quilha girou 180º e o estabilizador se posicionou de cabeça para baixo,
gerando um anedro (diedro negativo) e modificando seu ângulo de ataque junto à
quilha para um momento picador. Seu relato é que a asa sacudia muito em vôo e que
sua velocidade trimada havia passado para 70 km/h. Por sorte ele conseguiu controlar
o vôo e pousar sua asa com sucesso.
4) Enio já possuía mais de 6 anos de experiência, sem registros de acidentes e tendo
voado em Brasília várias vezes.
12
Hipótese A – Falha em vôo do “cross-bar” esquerdo. Esta falha poderia explicar o giro lateral
observado por alguns pilotos antes da capotagem e o parafuso. O piloto estava voando em
uma velocidade moderada (66 km/h) quando ele encontrou a borda de uma térmica forte,
gerando uma carga considerável no “cross-bar”. O ponto fraco no topo do “cross-bar” teria
quebrado devido a um erro de produção na laminação, gerando então a seqüência de eventos
remanescente. Esta hipótese implica em que o ponto fraco no “cross-bar” estava aumentando
e atingiu seu ponto crítico neste último vôo.
Hipótese B – Turbulência gerando a capotagem. Podemos apontar para três possíveis
conseqüências: falha na quilha gerada pelo impacto do capacete do piloto na área central sem
luvas internas, falha no “cross-bar” devido a carga negativa ou falha de uma das barras laterais
devido ao impacto do corpo do piloto. Qualquer uma destas três falhas poderia ter iniciado a
seqüência de eventos que causou o acidente. O ponto fraco desta hipótese é que não há
relato de turbulência severa na área onde ele estava voando e o piloto estava voando
suficientemente acima da velocidade de estol.
Hipótese C – Falha em vôo da quilha, gerando a capotagem e as torções subseqüentes que
destruíram o “cross-bar”. O problema desta hipótese é que nós sabemos que a quilha
quebrou flexionando para cima indicado claramente quebra em carga negativa.
Hipótese D – Falha do mecanismo de montagem / trava da última porção da quilha com o
estabilizador pode ter produzido um comportamento inesperado na asa que contribuiu para a
capotagem. Fotos tiradas durante a ultima decolagem do piloto indicam que pelo menos a
trava da quilha estava no lugar apropriado (Figura 19).
Figura 19: Foto da decolagem do Enio para seu último vôo e um zoom no pino que segura a última
parte da quilha / estabilizador.
Em todas as hipóteses acima, a capotagem e parafusos subseqüentes produziram uma
quantidade alta de forças “G”, gerando a ruptura dos seis cabos de 2 mm que conectam o
trapézio à asa, permitindo então que a quilha rasgasse a vela da asa em sua partida.
Não temos certeza de o motivo pelo qual o paraquedas de emergência não abrir como
esperado. Existe uma chance razoável de o piloto ter ficado incapacitado pela capotagem e
pelos parafusos de forma que não pôde lidar com um mau funcionamento do mecanismo do
reserva.
13
Recomendações
Aeros:
1. Revisitar o projeto da quilha, gerando uma luva continua entre o “nose-plate” e os
cabos traseiros. Considerar a possibilidade de usar uma tira interna na quilha para
manter o conjunto em um só pedaço no caso de quebra.
2. Introduzir melhorias ao mecanismo de montagem e retenção da última parte da
quilha, visto que desde a introdução do estabilizador, este passou a ter um papel
importante na estabilidade da asa.
3. Verificação do processo de laminação do “cross-bar” de forma a garantir que a fibra de
carbono esteja suficientemente impregnada pela resina (baseado na suposição de que
a forma com a qual o “cross-bar” explodiu no extradorso é consistente com a falta de
resina).
Ícaro:
1. Alterar a construção do paraquedas piloto de forma a garantir que ele não se rompa
durante cargas extremas de abertura.
Aos pilotos:
1. Pilotos deveriam freqüentar clínicas de abertura de paraquedas de forma a se
familiarizarem com o processo de abertura de seus paraquedas, assim como
comprovar que o compartimento do paraquedas de emergência do seu cinto de vôo
permite sua remoção com facilidade.
2. Reforçar para todos os pilotos a necessidade de se abrir o paraquedas de emergência
o mais rápido o possível durante um evento de capotagem / parafuso, visto que estes
podem gerar forças consideráveis sobre o piloto, impedindo esta ação mais adiante.
3. Pilotos devem voar em condições fortes de forma defensiva, com o devido cuidado
quanto ao uso da marcha da asa, visto que esta influenciará tanto na estabilidade da
asa como na sua capacidade de recuperar de atitudes anormais.
14