Perché gli aerei volano e perché cadono

La notizia di un grave incidente aereo diventa spesso un titolo di apertura per giornali e telegiornali. È normale: quando cade un jet di linea è un miracolo trovare i sopravvissuti e tutto ciò suscita emozione. Ma è anche vero che, come spesso si sente ripetere, l’aereo è il più sicuro dei mezzi di trasporto. Il rapporto tra numero di passeggeri imbarcati e vittime è inferiore a tutti gli altri mezzi che usiamo quotidianamente. L’unica cosa che veramente ci preoccupa è che con gli aerei, ma anche con i treni e le navi, ci affidiamo alle sapienti mani dei piloti e dei controllori. In verità però ci affidiamo anche alle mani dei costruttori e ciò capita anche con le auto. Spesso queste vengono richiamate per dei difetti di fabbrica che possono essere molto gravi in alcune situazioni. Allo stesso tempo, ogni incidente aereo, per quanto grave sia, aumenta la conoscenza sia sulla dinamica del volo, sia sulla stabilità e la sicurezza di modelli che per gli effetti del mercato sono destinati ad essere venduti in migliaia di esemplari. Prendiamo ad esempio la flotta di RyanAir, il più importante vettore low cost europeo: è formata tutta da Boeing 737, l’aereo di maggior successo commerciale di sempre. Se si scoprissero dei difetti strutturali a una versione di questo celebre aereo, la flotta dovrebbe rimanere a terra, mettendo in ginocchio la compagnia. E infatti non sono mancati incidenti che hanno fatto chiudere le compagnie aeree, alcune delle quali molto famose e all’apice del successo (PanAm, Swiss Air e TWA per esempio).

Il principio fisico per il quale gli aerei volano è detto della portanza. La portanza è una forza che tiene su un oggetto verso l’alto sfruttando il vortice di aria che la circonda. È una componente della forza aerodinamica che in pratica sfrutta il getto d’aria prodotto dai motori, per sostenere l’aereo attraverso la superficie alare. Questa è di gran lunga la parte più importante degli aerei. Spesso è così ampia da superare in ampiezza e la lunghezza la stessa fusoliera, cioè la parte centrale. Un aereo insomma vola perché i vortici d’aria generati dai motori a getto, agiscono sotto le ali sollevandole. Ad aiutarlo ci pensa l’aerodinamica: la forma affusolata delle ali e della fusoliera consentono di ridurre al minimo l’attrito dell’aria e di planare, tanto che un aereo riesce a volare anche senza la spinta in una lenta discesa. Gli alianti usati nella seconda guerra mondiale, per risparmiare sugli aerei da trasporto, venivano trainati fino a una certa altitudine da altri aerei e poi planavano secondo un piano prestabilito in una specifica zona.

Un aereo in volo incontra spesso delle turbolenze. Il nome riflette più la conseguenza del cosiddetto vuoto d’aria, che in realtà è una variazione dell’altitudine dell’aereo dovuta a un forte disturbo sul getto d’aria che lo tiene su. Sono rare le occasioni in cui l’aereo è costretto a perdere quota improvvisamente, ma quando succede ci possono essere feriti all’interno della carlinga, per l’improvviso sbalzo. Una normale turbolenza fa perdere meno di dieci piedi, ma una turbolenza particolarmente forte, magari durante un temporale, può far venire i sudori freddi.

Ma perché gli aerei cadono allora?

Tra le cause principali degli incidenti aerei ci sono gli errori umani. Dagli anni ’90 si vola con modelli che hanno il sistema di volo assistito, il cosiddetto fly-by-wire. In sostanza il computer principale dell’areo regola l’autopilota e fa in modo di correggere rotta e assetto in ogni circostanza. Ma spesso i piloti si sono trovati a interpretare male i dati del computer, oppure lo stesso non stava reagendo a dei dati corretti, costringendo i piloti a fare una scelta che poi si è rivelata errata. Raramente succedono incidenti per errori marchiani.

Un aereo può cadere per effetto del maltempo o per una cattiva manutenzione dei pezzi di ricambio. A volte le compagnie aeree in difficoltà sui costi provano a risparmiare sulla manutenzione, che è necessaria per tenere al massimo della funzionalità dei mezzi che a volte hanno più di 20 anni. Altre volte un’eccessiva innovazione nei sistemi ha provocato un incidente, perché i piloti non sapevano come interpretare i messaggi del computer di bordo. In altri casi più eclatanti si sono avuti squarci e perdite di parti significative del velivolo, come la rottura dei motori o la perdita dell’impennaggio (la coda dell’aereo che contiene il fondamentale timone, l’equilibratore e gli stabilizzatori). Errori umani clamorosi hanno riguardato ad esempio la perdita del volo Air France 447 diretto da Rio de Janeiro a Parigi, perso per degli errori di comunicazione e di interpretazione dell’equipaggio, in particolare del pilota meno esperto in quel momento ai comandi. Il Concorde della stessa compagnia che precipitò il 25 luglio del 2000, poco dopo essersi alzato in volo dall’aeroporto De Gaulle di Parigi, fu condannato da un residuo rimasto sulla pista, che bucò il serbatoio in un’ala, dando luogo al disastroso incendio.

Infine capita pure che gli aerei vengono letteralmente fatti precipitare dal pilota, come nel caso del volo Germanwings 9525, fatto schiantare sulle Alpi francesi o il caso degli attentati dell’11 settembre. Alcuni aerei, per concludere, sono scomparsi in modo misterioso, altri abbattuti in zone di guerra o per errore.

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