|
|
Jakieś 30 lat temu czterech młodych mężczyzn z okolic Bostonu wynajęło jednosilnikowy samolot, aby wybrać się na przylądek Cod. Przebycie 80 mil nad wodą, z Beverly (na północ od Bostonu) do Provincetown znajdującego się na wierzchołku przylądka Cod upłynęło bez zakłóceń. Nieszczęście zdarzyło się w drodze powrotnej. Samolot spadł, trzech z czterech podróżujących nim mężczyzn plus towarzyszący im pies straciło życie. Szczegóły fatalnego lotu poznano z nagrań radiowych wywiadu przeprowadzonego z pasażerem, który lot przeżył. Oprócz tego katastrofę obserwował samolot linii Delta, który pozostał w okolicy aż do przybycia helikoptera straży przybrzeżnej.
Samolot właśnie wystartował i znajdował się nad zatoką przylądka Cod, kiedy pilot zgłosił pojawienie się oleju na przedniej szybie. Zaraz potem samolot utracił całą moc, spadł do wody i w ciągu dwóch minut zatonął. Pilot i jeden z pasażerów wydostali się z samolotu. Pozostała dwójka straciła przytomność i razem z psem poszła na dno. Samolot zatonął na zbyt dużej głębokości, żeby dało się podjąć jakiekolwiek próby jego odzyskania, nie było więc możliwości ustalenia przyczyny pojawienia się oleju na przedniej szybie czy utraty mocy.
Straż przybrzeżna przybyła dość szybko i uratowała pasażera. Pilot nie był w stanie utrzymać się na powierzchni i utonął. W samolocie nie było żadnych pływaków, chociaż były one dostępne na lotnisku w Beverly, z którego samolot rozpoczął podróż.
Pilot popełnił dwa poważne błędy. Za niezabranie pływaka najprawdopodobniej zapłacił życiem. Ponadto, jak powiedział mój sąsiad, który jest pilotem, należy unikać latania małymi samolotami nad wodą, ponieważ bezpieczne lądowanie awaryjne znacznie łatwiej wykonać na lądzie. W gazetach można było znaleźć mnóstwo zdjęć pokazujących lądowanie małych samolocików (zazwyczaj bez utraty życia pasażerów) na wiejskich drogach, pastwiskach oraz w innym nieprawdopodobnych miejscach.
Przez dwa lata nie podejmowano żadnych działań w opisywanej przeze mnie sprawie. Potem łódź rybacka wyciągnęła w sieci wrak samolotu. Rodziny zmarłych mężczyzn zaczęły szukać finansowej rekompensaty. Występowałem w tej sprawie powołany przez adwokata z ramienia rodziny pilota.
Analiza awarii
Wszyscy zaangażowani w sprawę chcieli się dowiedzieć, co było przyczyną utraty oleju i mocy. Amerykańska Narodowa Rada Bezpieczeństwa Powietrznego przewodziła badaniu przeprowadzonemu w zakładzie firmy, która wyprodukowała silnik do samolotu. Zaangażowani w sprawę przedstawiciele rządu odznaczali się dużą kompetencją.
Śmigło oderwało się od silnika i nie zostało odnalezione. Pęknięcie od strony silnika przeszło częściowo przez grafitowe uszczelnienie olejowe, uszkadzając je, co spowodowało wydostanie się oleju, który rozpryskiwał się na przedniej szybie.
Silnik w znacznym stopniu uległ korozji i żeby go rozebrać, trzeba go było pociąć piłą. Dwa lata działania morskiej wody powinny spowodować poważną korozję popękanej powierzchni wału korbowego do stopnia uniemożliwiającego przeprowadzenie fraktografii. Na szczęście tak się nie stało. Blok cylindrów silnika samolotu był wykonany ze stopu aluminium lub magnezu (nie pamiętam którego) i to właśnie ten mniej szlachetny metal uległ korozji zamiast stali wału korbowego, spełniając rolę tego, co dzisiaj określamy mianem anody protektorowej. Ta sama technika jest stosowana w grzejnikach wody, gdzie protektorowa listwa magnezu jest podłączana do wewnętrznej części stalowego zbiornika. Wiele lat wcześniej zaproponowałem przykręcenie protektorowych anod do wewnętrznej części zbiornika dla bydła na rodzinnej farmie. Mój ojciec zareagował, jakbym był niespełna rozumu, szybko więc zaniechałem realizacji tego pomysłu.
Tajemnica rozchodzącego się pęknięcia
Badanie wykonane elektronowym mikroskopem skaningowym wykazało chropowate linie spoczynkowe typowe dla pęknięć zmęczeniowych. Charakterystyczne prążkowanie zostało wyżarte przez morską wodę. Pęknięcie zmęczeniowe sięgało do jednego z wielu wżerów korozyjnych, znajdujących się po wewnętrznej stronie wału korbowego. Analiza metalograficzna oraz testy twardości wykazały, że wał korbowy był wykonany z martenzytu o właściwej twardości. Raport był oparty na faktach. Jego autorzy nie próbowali dociekać, skąd pochodziły pęknięcia zmęczeniowe
i dlaczego się rozprzestrzeniły.
A więc co się stało? Wżery korozyjne wskazują obecność kwasu w obudowie wykorbienia, co mogło być skutkiem zbyt rzadkiej wymiany oleju. Ale dlaczego pęknięcie zmęczeniowe rozeszło się? Wszystkie stopy konstrukcyjne zawierają małe pęknięcia, projektanci muszą więc to uwzględniać. Czy silnik pracował poza zakresem specyfikacji, może obroty były za wysokie albo warunki powodowały nadmierne wibracje? Brakowało jakichkolwiek dowodów.
Mój udział w sprawie zakończył się na byciu świadkiem rozbierania silnika i na studiowaniu raportu fraktograficznego. Nigdy nie poznałem żadnych szczegółów zakończenia tej sprawy.
Ken Russell (kenruss@mit.edu) jest emerytowanym profesorem metalurgii i techniki jądrowej na MIT. Specjalizuje się w metaloznawstwie, metalurgii sądowej oraz analizach przypadków defektów, awarii i uszkodzeń. Omówiony przypadek pochodzi z jego własnych akt.
