El vuelo 4184 de American Eagle , que operaba oficialmente como vuelo 4184 de Simmons Airlines , era un vuelo nacional regular de pasajeros desde Indianápolis , Indiana , a Chicago , Illinois , Estados Unidos. El 31 de octubre de 1994, el ATR 72 que realizaba esta ruta entró en condiciones severas de formación de hielo , perdió el control y se estrelló contra un campo. Las 68 personas a bordo murieron en el impacto a alta velocidad. [1]
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El avión implicado, matrícula N401AM, [2] fue construido por el fabricante de aviones franco-italiano ATR y estaba propulsado por dos turbohélices Pratt & Whitney Canada PW127 . [3] Hizo su primer vuelo el 7 de marzo de 1994 y fue entregado a American Eagle el 24 de marzo de 1994. Fue operado por Simmons Airlines en nombre de American Eagle . [1] : 1 [4] [5] American Eagle fue el programa de marca de aerolínea regional del sistema regional de AMR Corporation , antes de la formación de la aerolínea totalmente certificada llamada American Eagle Airlines.
El capitán del vuelo 4184 era Orlando Aguilar, de 29 años. Era un piloto experimentado con casi 8.000 horas de vuelo, incluidas 1.548 horas en el ATR. [1] : 13 colegas describieron las habilidades de vuelo de Aguilar en términos positivos y comentaron sobre la atmósfera relajada en la cabina que él promovía. [1] : 13 El primer oficial era Jeffrey Gagliano, de 30 años. Sus compañeros también lo consideraban un piloto competente y había acumulado más de 5.000 horas de vuelo, incluidas 3.657 horas en el ATR. [1] : 14 Había dos asistentes de vuelo, una de las cuales estaba en su primer día de trabajo.
Los informes del Servicio Meteorológico Nacional revelaron techos de nubes bajos y visibilidad de menos de tres millas en el área. La temperatura del aire era de aproximadamente 45 °F (7 °C) en el lugar del accidente, pero 0 °F (-18 °C) a 18.000 pies (5.500 m), con precipitaciones en el aire.
Las condiciones climáticas proporcionadas por el aeropuerto de Lowell , ubicado a unas 12 millas náuticas (14 millas; 22 km) al noroeste del lugar del accidente, indicaron nubes dispersas a 1400 pies (430 m) y un cielo nublado a 3000 pies (910 m) con ráfagas de viento. desde el suroeste a 20 nudos (23 mph; 37 km/h; 10 m/s) y llovizna ligera. Sin embargo, la observación del informe se realizó unos 30 minutos después del accidente. [1] : 17
El vuelo se dirigía desde el Aeropuerto Internacional de Indianápolis , Indiana (IND) al Aeropuerto Internacional O'Hare , Chicago, Illinois (ORD). El vuelo 4184 estaba programado para salir de la puerta de IND a las 14.10 y llegar a ORD a las 15.15; sin embargo, debido al deterioro de las condiciones climáticas en ORD, el vuelo salió de la puerta a las 14:14 y se mantuvo en tierra durante 42 minutos antes de recibir una autorización IFR para ORD. El controlador no especificó a la tripulación el motivo de la retención.
La tripulación de vuelo activó el piloto automático mientras el avión ascendía a 549 m (1.800 pies). A las 15.05:14, el capitán hizo contacto inicial por radio con el controlador de radar del sector DANVILLE (DNV) e informó que estaban a 10.700 pies (3.261 m) y subiendo a 14.000 pies (4.267 m). El controlador de DNV emitió una autorización a la tripulación para proceder directamente al VOR de Chicago Heights . A las 15.08:33, el capitán del vuelo 4184 solicitó y recibió autorización para continuar el ascenso hasta la altitud final en ruta de 16.000 pies (4.877 m).
A las 15.09:22, el piloto de un Beech Baron, N7983B, proporcionó un informe piloto (PIREP) al controlador DNV de que había "ligera formación de hielo" a 12.000 pies (3.658 m) sobre Lafayette y, 22 segundos después, añadió que la formación de hielo era "rastros de escarcha ..." Según el controlador de la DNV, debido a que la tripulación del vuelo 4184 estaba en la frecuencia y había establecido contacto por radio, el PIREP no se repitió.
A las 15.13, el vuelo 4184 inició el descenso a 10.000 pies (3.048 m) con el primer oficial Gagliano a los controles. Durante el descenso, el registrador de datos de vuelo ( FDR ) registró la activación del sistema de deshielo del fuselaje de Nivel III y las RPM de la hélice al 86 por ciento.
A las 15.17:24, el controlador de tráfico ORD recomendó al sector BOONE que emitiera instrucciones de espera a todas las aeronaves entrantes.
A las 15.18:07, poco después de que el vuelo 4184 se estabilizara a 10.000 pies, el controlador BOONE notificó a la tripulación que tenían autorización para llegar a la intersección LUCIT y les dio su patrón de espera, diciéndoles que esperaran una mayor autorización (EFC) a las 15.30. El capitán reconoció la transmisión. Aproximadamente 1 minuto después, el controlador BOONE revisó el EFC para los vuelos 4184 a 1545. Poco tiempo después, esto fue seguido por varias transmisiones de radio entre el capitán del vuelo 4184 y el controlador BOONE en las que recibió la aprobación para 10 millas náuticas ( 12 mi; 19 km) tramos en el patrón de espera, reducción de velocidad y confirmación de giros a la derecha mientras se espera.
A las 15.24:39, el capitán del vuelo 4184 se puso en contacto con el controlador BOONE e informó: "entrando en bodega". El primer patrón de espera se voló a aproximadamente 175 nudos (201 mph; 324 km/h) con los flaps de las alas en posición retraída. El sistema de deshielo del fuselaje se desactivó durante este tiempo y la velocidad de la hélice se redujo al 77 por ciento.
A las 15:33:13, el capitán declaró: "Hombre, esta cosa tiene un ángulo de cubierta alto en estos giros... ahora mismo estamos revolcándonos en el aire". Los datos del FDR indicaron que el ángulo de ataque (AOA) era de 5 grados. Tras este comentario, el copiloto movió los flaps a la posición de 15 grados y la aeronave volvió a vuelo nivelado.
A las 15.38:42, el controlador BOONE emitió un EFC revisado de 1600 para el vuelo 4184. El capitán acusó recibo de esta transmisión y la grabadora de voz de cabina (CVR) registró a la tripulación de vuelo continuando su conversación con el asistente de vuelo. A las 15.41:07, el CVR registró el sonido de un único tono similar al timbre de alerta de precaución, y el FDR registró la activación de los sistemas de deshielo del fuselaje "Nivel III". Aproximadamente 3 segundos después, tanto el CVR como el FDR registraron un aumento en la velocidad de la hélice del 77 por ciento al 86 por ciento, como lo requieren las condiciones de formación de hielo de Nivel III.
A las 15.48:34, el primer oficial le comentó al capitán: "eso es mucho mejor, flaps quince". Aproximadamente 7 segundos después, el CVR registró a uno de los dos pilotos diciendo: "Ahora estoy mostrando algo de hielo". El capitán comentó poco después: "Estoy seguro de que una vez que nos dejen salir de la bodega y olviden que están abajo, obtendremos el exceso de velocidad", haciendo referencia a la advertencia auditiva de exceso de velocidad del flap que se activa si la velocidad del avión excede los 185 nudos ( 213 mph; 343 km/h) con flaps en posición de 15 grados.
A las 15.49:44, el capitán abandonó la cabina y se dirigió a la parte de popa del avión para ir al baño. El capitán regresó del baño a las 15.54:13 y, a su regreso, solicitó al primer oficial una actualización del estado de las comunicaciones de la compañía y del ATC . No hubo ninguna pregunta verbal por parte del comandante sobre el estado de las condiciones de engelamiento o de los sistemas de deshielo/antihielo de la aeronave. A las 15.55:42, el primer oficial comentó: "todavía tenemos hielo". Este comentario no fue reconocido verbalmente por el capitán. La CVR indicó que la tripulación de vuelo no mantuvo más conversaciones sobre las condiciones de engelamiento.
A las 15.56:16, el controlador BOONE se puso en contacto con el vuelo 4184 e instruyó a la tripulación de vuelo a "descender y mantener ocho mil [pies]". Esto fue seguido por una transmisión del controlador BOONE informando a la tripulación que "...[deberían] pasar unos diez minutos hasta que se les permita entrar". El primer oficial respondió: "gracias". No hubo más comunicaciones por radio con la tripulación del vuelo 4184.
A las 15.56:51, el FDR mostró que el avión comenzó a descender desde 10.000 pies (3.048 m), la potencia del motor se redujo a la posición de vuelo inactivo, la velocidad de la hélice era del 86 por ciento y el piloto automático permaneció activado en la velocidad vertical y Modos de selección de rumbo. A las 15.57:21, mientras el avión descendía en una actitud de 15 grados hacia la derecha hacia abajo a 186 nudos (214 mph; 344 km/h), se registró en el CVR el sonido del aviso de exceso de velocidad del flap. Cinco segundos después, el capitán comentó: "Sabía que haríamos eso". A medida que los flaps comenzaron a pasar a la posición de cero grados, el AOA y la actitud de cabeceo comenzaron a aumentar.
A las 15.57:33, mientras el avión descendía a 9.130 pies (2.783 m), el AOA aumentó 5 grados y los alerones comenzaron a desviarse a una posición de ala derecha hacia abajo. Aproximadamente medio segundo después, los alerones se desviaron rápidamente a 13,43 grados hacia la derecha hacia abajo (la deflexión máxima diseñada de los alerones es de 14 grados en cualquier dirección desde neutral), el piloto automático se desconectó y el CVR registró los sonidos de la advertencia de desconexión del piloto automático (un triple repetitivo). chirrido que es silenciado manualmente por el piloto). El avión giró rápidamente hacia la derecha y la actitud de cabeceo y el AOA comenzaron a disminuir.
A los pocos segundos de la excursión inicial de alerón y balanceo, el AOA disminuyó 3,5 grados, los alerones se movieron a una posición casi neutral y el avión dejó de balancearse a 77 grados con el ala derecha hacia abajo. Luego, el avión comenzó a girar hacia la izquierda hacia una actitud de nivel de alas, el elevador comenzó a moverse con el morro hacia arriba, el AOA comenzó a aumentar y la actitud de cabeceo se detuvo aproximadamente a 15 grados con el morro hacia abajo.
Cinco segundos más tarde, cuando el avión retrocedió hacia la izquierda 59 grados con el ala derecha hacia abajo (hacia el nivel de las alas), el AOA aumentó nuevamente 5 grados y los alerones nuevamente se desviaron rápidamente a una posición con el ala derecha hacia abajo. La fuerza de la columna de control con el morro hacia arriba del capitán excedió las 22 libras y el avión giró rápidamente hacia la derecha, a una velocidad superior a 50 grados por segundo, lo que hizo que el avión quedara completamente invertido.
A medida que el avión giraba 120 grados, la fuerza de la columna de control con el morro hacia arriba del capitán disminuyó por debajo de 22 libras, y la fuerza de la columna de control con el morro hacia arriba del primer oficial superó las 22 libras justo después de que el avión pasó por la posición invertida (180 grados). A lo largo de esta tirada, el registrador de datos mostró que el primer oficial estaba manteniendo movimientos del ascensor con el morro hacia arriba. Después de que el avión completó un giro completo hacia la derecha y pasó a una actitud de nivel de alas, el capitán dijo "está bien, hombre" y la fuerza de la columna de control con el morro hacia arriba del primer oficial disminuyó por debajo de 22 libras. El elevador de morro arriba y el AOA disminuyeron rápidamente, los alerones se desviaron inmediatamente a 6 grados del ala izquierda hacia abajo y luego se estabilizaron a aproximadamente 1 grado del ala derecha hacia abajo, y el avión dejó de balancearse a 144 grados del ala derecha hacia abajo, una pendiente derecha empinada.
Quince segundos después de que el piloto automático se desconectara por primera vez, el avión comenzó a girar hacia la izquierda, de regreso al nivel de las alas. La velocidad del aire aumentó a 260 nudos (299 mph; 482 km/h), la actitud de cabeceo disminuyó a 60 grados con el morro hacia abajo, la aceleración fluctuó entre 2,0 y 2,5 G y la altitud disminuyó a 6.000 pies. A las 15.57:51, cuando la actitud de balanceo pasó 90 grados, continuando hacia el nivel de las alas, el capitán aplicó más de 22 libras de fuerza en la columna de control con el morro hacia arriba, la posición del elevador aumentó a aproximadamente 3 grados con el morro hacia arriba, la actitud de cabeceo dejó de disminuir a 73 grados con el morro hacia abajo, la velocidad del aire aumentó a 300 nudos (345 mph; 556 km/h), la aceleración normal se mantuvo por encima de 2 G y la altitud disminuyó a 4900 pies (1494 m).
A las 15:57:53, cuando la fuerza de la columna de control con el morro hacia arriba del capitán disminuyó por debajo de las 22 libras, la fuerza de la columna de control con el morro hacia arriba del primer oficial nuevamente superó las 22 libras y el capitán hizo la declaración "agradable y fácil". A las 15.57:55, la aceleración normal aumentó a más de 3,0 G, el sonido de la alerta del sistema de advertencia de proximidad al suelo (GPWS) se registró en el CVR y la fuerza de la columna de control con el morro hacia arriba del capitán volvió a superar las 22 libras. Aproximadamente 1,7 segundos después, cuando la altitud disminuyó a 1.700 pies (518 m), el primer oficial hizo un comentario grosero, la posición del elevador y la aceleración vertical comenzaron a aumentar rápidamente y el CVR registró un fuerte sonido de "crujido". Los últimos datos registrados en el FDR ocurrieron a una altitud de 1,682 pies (513 m) (velocidad vertical de aproximadamente 500 pies por segundo [150 m/s]), e indicaron que el avión estaba a una velocidad indicada de 375 nudos (432 mph; 694 km/h), una actitud de cabeceo de 38 grados con el morro hacia abajo con 5 grados de elevación con el morro hacia arriba, y estaba experimentando una aceleración vertical de 3,6 G. El CVR continuó registrando el fuerte crujido durante 0,4 segundos adicionales.
El avión impactó contra un campo de soja húmedo parcialmente invertido, con el morro hacia abajo y en actitud de ala izquierda baja. La NTSB determinó que no se podía sobrevivir al accidente porque las fuerzas del impacto excedieron las tolerancias humanas y no quedó intacto ningún espacio ocupable.
[1]
La distribución de los restos, combinada con los datos de los registradores de vuelo, indicó que el estabilizador horizontal y las secciones exteriores de ambas alas se separaron del avión antes del impacto, "muy cerca del suelo". Como los cuerpos de todos los que iban a bordo quedaron fragmentados por las fuerzas del impacto, el lugar del accidente fue declarado riesgo biológico . [1] : 73
El vuelo 4184 fue la primera pérdida de casco y también estuvo empatado con el vuelo 883 de Aero Caribbean como el accidente de aviación más mortífero que involucró un avión ATR 72 , hasta que el vuelo 691 de Yeti Airlines se estrelló en 2023.
En su informe, la Junta Nacional de Seguridad en el Transporte (NTSB) concluyó que el fabricante de aviones ATR, la Dirección General francesa de Aviación Civil (la contraparte francesa de la FAA estadounidense) y la propia FAA habían contribuido al accidente al no lograr los objetivos establecidos. el mayor nivel de seguridad posible.
La declaración íntegra de causa probable de la NTSB dice:
3.2 Causa probable
La Junta Nacional de Seguridad en el Transporte determina que las causas probables de este accidente fueron la pérdida de control, atribuida a una repentina e inesperada inversión del momento de la bisagra del alerón que ocurrió después de que una cresta de hielo se acumulara más allá de las botas de deshielo porque: 1) El ATR no reveló completamente a los operadores, e incorporar en el manual de vuelo del avión ATR 72, el manual de operaciones de la tripulación de vuelo y los programas de entrenamiento de la tripulación de vuelo, información adecuada sobre los efectos previamente conocidos de la precipitación helada sobre las características de estabilidad y control, el piloto automático y los procedimientos operativos relacionados cuando el ATR 72 fue operado en tales condiciones; 2) la supervisión inadecuada de los ATR 42 y 72 por parte de la Dirección General de Aviación Civil francesa (DGAC) y su falta de adopción de las medidas correctivas necesarias para garantizar el mantenimiento de la aeronavegabilidad en condiciones de formación de hielo; y 3) la falta de la DGAC para proporcionar a la FAA información oportuna sobre aeronavegabilidad desarrollada a partir de incidentes ATR anteriores y accidentes en condiciones de engelamiento, según lo especificado en el Acuerdo Bilateral de Aeronavegabilidad y el Anexo 8 de la Organización de Aviación Civil Internacional.
Contribuyeron al accidente: 1) el hecho de que la Administración Federal de Aviación (FAA) no garantizara que los requisitos de certificación de formación de hielo de las aeronaves, los requisitos operativos para vuelos en condiciones de formación de hielo y la información publicada por la FAA sobre la formación de hielo de las aeronaves tuvieran en cuenta adecuadamente los peligros que pueden resultar de un vuelo en condiciones de congelación. lluvia y otras condiciones de formación de hielo no especificadas en el Código 14 de Regulaciones Federales (CFR), Parte 25, Apéndice C; y 2) la supervisión inadecuada de la FAA de los ATR 42 y 72 para garantizar la aeronavegabilidad continua en condiciones de formación de hielo. [1] : 210
La Oficina Francesa de Investigación y Análisis para la Seguridad de la Aviación Civil (BEA) llevó a cabo su propia investigación por separado y estuvo de acuerdo con la NTSB como causa del accidente: la desviación de los alerones que provocó la pérdida de control. Sin embargo, la BEA declaró en su respuesta al informe de la NTSB que la desviación de los alerones fue causada por un error del piloto en lugar de por el hielo, citando varias conversaciones fuera de tema realizadas por la tripulación durante la fase de espera, así como la extensión de los flaps por parte de la tripulación de vuelo. a 15 grados a alta velocidad, lo que puede crear grandes cargas axiales. La BEA también afirmó que el controlador aéreo no controló adecuadamente el vuelo. Sin embargo, la NTSB refutó los argumentos de la BEA en su informe final y en un artículo de respuesta detallado separado. Además, no había pruebas fácticas que respaldaran las afirmaciones de la BEA. La NTSB afirmó que la conversación de la tripulación tuvo lugar en un momento no crítico del vuelo y que los pilotos eran conscientes del hielo en las alas. Por tanto, la NTSB concluyó que la conversación no pertinente no contribuyó al accidente. [7]
En marzo de 1995, algunas familias de las víctimas descubrieron restos de sus seres queridos en el lugar del accidente, lo que hizo sospechar que los esfuerzos de limpieza no habían sido exhaustivos. En un comunicado, el forense del condado de Newton, refiriéndose a otros comentarios realizados, dijo que no le sorprendía que quedaran restos, dada la gravedad del accidente. [8]
En abril de 1996, la FAA emitió 18 Directivas de Aeronavegabilidad (AD) que afectaban a 29 aviones turbohélice que tenían la combinación de controles de vuelo sin motor, botas de deshielo neumáticas y perfiles aerodinámicos de "pérdida brusca de cinco dígitos" de la NACA. Incluyeron revisiones significativas de los procedimientos operativos del piloto en condiciones de formación de hielo (velocidades mínimas más altas, control manual y diferentes procedimientos de recuperación de perturbaciones), así como cambios físicos en el área de cobertura de las botas de deshielo en los perfiles.
En los años posteriores al accidente, AMR dejó de volar sus ATR American Eagle desde sus centros del norte y los trasladó a sus centros del sur y del Caribe en el Aeropuerto Internacional de Dallas/Fort Worth , Miami, Florida y San Juan, Puerto Rico , para reducir posibles problemas de formación de hielo en el futuro. Otros operadores de ATR estadounidenses, particularmente Atlantic Southeast Airlines , operaban aviones ATR 72 en áreas donde las condiciones de formación de hielo no eran comunes.
Si bien los aviones ATR 42 y ATR 72 ahora cumplen con todos los requisitos de condiciones de formación de hielo impuestos por esos 18 AD, las botas de deshielo todavía solo alcanzan el 12,5% de la cuerda. Antes del accidente, sólo se habían extendido al 5% y al 7%, respectivamente. Robert Boser cree que los AD aún no logran abordar los hallazgos de las pruebas realizadas por los reguladores británicos [ cita necesaria ] en MoD Boscombe Down , que demostraron que se podría formar hielo hasta en el 23% de la cuerda y en la cola. al 30% de la cuerda. Ambos porcentajes están mucho más allá del alcance de las botas de deshielo extendidas instaladas de conformidad con los AD de la FAA. Esas pruebas limitaron el tamaño de las gotas a 40 micrómetros, cerca del límite máximo de las reglas de certificación de diseño de la FAA para aviones de categoría de transporte (Parte 25, Apéndice C), todavía vigentes en el momento del accidente de Roselawn. "Extensas pruebas aéreas" tras el accidente revelaron que los aviones pueden encontrar gotas de agua que superan los 200 micrómetros de diámetro medio. [9] Es probable que la falta de más accidentes por engelamiento de ATR durante la década de 1990 sea atribuible a los cambios en los procedimientos operativos de los pilotos, así como al traslado de esos aviones a áreas de operación donde la formación de hielo severo no sea un problema, en lugar de a la modesta extensión de las botas de deshielo al 12,5% de la cuerda. [ cita necesaria ]
Desde entonces, tres ATR 72 se han estrellado debido a la formación de hielo. El vuelo 791 de TransAsia Airways se estrelló el 21 de diciembre de 2002, matando a ambos pilotos. La causa se atribuyó al tamaño de las gotas de agua que superaba la Parte 25, Apéndice C de la certificación de diseño de la FAA. [10] : ii, 131, 156–157, 178 El vuelo 883 de Aero Caribbean se estrelló el 4 de noviembre de 2010, matando a las 68 personas a bordo. [11] El vuelo 120 de UTair se estrelló el 2 de abril de 2012 debido a una falla al descongelar el avión antes del despegue, y 33 de las 43 personas a bordo murieron.
Un informe de 2020 de Flight Global describió un incidente de formación de hielo en 2016 con un ATR 72 que involucró un vuelo de Jettime para SAS durante un servicio nacional Bergen-Alesund en Noruega. Nadie resultó herido en el vuelo. [12]
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