Domanda:
Anche dopo anni di ricerca, perché gli aerei non sono in grado di mantenere in vita i passeggeri in caso di incidente?
anshabhi
2015-07-02 21:04:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

L'aviazione risale al XVIII secolo e da allora sono state condotte enormi ricerche per rendere gli aerei più sicuri ed efficienti. Sebbene questi sforzi abbiano portato a velivoli migliori, perché non sono ancora abbastanza forti da mantenere in vita i passeggeri in caso di un incidente di fuoco?

Negli ultimi tempi, soprattutto, è un raro incidente che un aereo si sia schiantato e persino alcuni dei suoi passeggeri siano sopravvissuti. Allora, perché questo problema non è stato ancora risolto?

più forza significa più peso, troppo peso e oggi non volerai.
@ratchetfreak A380 vola oggi!
Hai questo nel modo sbagliato; è un incidente raro quando si verifica un incidente aereo e non ci sono sopravvissuti! http://www.planecrashinfo.com/cause.htm
Err, XVII secolo? I fratelli Montgolfier non volarono il primo pallone fino alla fine del 18 (1783).
..è ancora più raro che i passeggeri vengano uccisi da un incendio in un incidente. Lo schianto stesso, che porta all'incendio, li ha già uccisi. Costruire una macchina in grado di resistere alle forze coinvolte nel tipo di incidente di cui parli, come altri avevano detto, semplicemente non sarebbe in grado di volare. Perché non abbiamo costruito auto in grado di resistere a qualsiasi incidente? O treni, barche o pedoni circondati da gabbie d'acciaio e ammortizzatori?
@gochobot Intendevo come un gioco su "non andrai nello spazio oggi" quando un lancio va orribilmente / esilarantemente sbagliato su KSP
Gli esseri umani camminano da mooooolto tempo, eppure inciampano e si rompono gli arti. Vuoi una protezione al 100% per loro mentre sono racchiusi in un tubo di alluminio che ronza a 400 + MPH 5 miglia nel cielo?
In realtà, è molto raro che ci siano incidenti mortali nei moderni aerei di linea. Asiana ha volato un 777 contro una diga e le uniche vittime sono state 3 (su 300) persone che sono state buttate fuori dall'aereo perché non indossavano le cinture di sicurezza (e, anche allora, una di loro è morta solo perché è stata successivamente colpita da un camion dei pompieri.) Per le principali compagnie aeree statunitensi, ci sono stati esattamente 0 decessi di passeggeri in ** in 13 anni **, nonostante abbiano traghettato circa diversi miliardi di persone durante quel periodo. Il volo è oggi una delle forme più sicure, se non la più sicura, di trasporto.
Vedo un gruppo di persone che parlano di velocità come Mach .85 e della forza delle auto rispetto agli aeroplani; quindi per riferimento, ecco [cosa succede a un'auto in una collisione Mach .85 (950 piedi / s)] (https://youtu.be/aSVfYwdGSsQ?t=1m58s).
@Simon: "Perché non abbiamo costruito auto in grado di resistere a qualsiasi incidente?" - L'abbiamo fatto, si chiamano carri armati. Ma se un carro armato si schianta contro un muro di cemento alla massima velocità, probabilmente il carro armato sopravviverà all'impatto, ma l'equipaggio sarà sicuramente fuori combattimento per un po '...
Oltre una certa soglia, è molto più conveniente ridurre la probabilità di un incidente piuttosto che migliorare la sopravvivenza. Allo stato attuale, gli incidenti sono eventi molto rari in relazione al numero di movimenti di aeromobili, ore di volo o miglia dei passeggeri. Ci saranno sempre eventi non sopravvissuti nel trasporto aereo, proprio come nel trasporto su strada; generalmente è molto più facile minimizzare il tasso di occorrenza di eventi che ridurne la proporzione che non è sopravvissibile.
Ri-inquadrare il mio commento precedente: L'aviazione è progredita notevolmente nell'ultimo secolo. Tra i molti progressi c'è la riduzione dei tassi di incidenti / inconvenienti, al punto che gli eventi insormontabili raramente si verificano ora. Gli aerei (sì, gli aerei di linea) sono più sicuri negli incidenti di quanto non lo fossero in passato: sistemi di ritenuta migliorati, sicurezza antincendio, metodi / sistemi di evacuazione ecc. Contribuiscono tutti a migliorare la sopravvivenza in alcuni tipi di incidenti. Ma il miglior incidente da cui allontanarsi sarà sempre quello che non è mai accaduto.
@reirab Questo fatto sulle vittime dei passeggeri è notevole! Hai una fonte?
@KevinVentullo Per il crash di Asiana, il report NTSB contiene i dettagli. Il loro sito web non sembra funzionare al momento, ma c'è sempre Wikipedia. Per il punto sulle principali compagnie aeree statunitensi che non hanno morti di passeggeri, controlla [l'elenco di AirSafe degli incidenti aerei statunitensi] (http://www.airsafe.com/events/us_ten.htm). Gli incidenti numerati hanno coinvolto almeno un passeggero mortale. Il più recente che ha coinvolto qualsiasi compagnia aerea non regionale con sede negli Stati Uniti è stato AA587, l'A300 che si è schiantato nel Queens il 12 novembre 2001 dove lo stabilizzatore verticale si è separato.
@KevinVentullo Per il numero di passeggeri durante quel periodo, l'US Bureau of Transportation Statistics (sì, è una cosa) dice che c'erano [9.586.996.000 passeggeri su vettori aerei statunitensi dal dicembre 2001 al marzo 2015] (http: //www.rita. dot.gov/bts/acts/customized/table?adfy=2001&adfm=12&adty=2015&adtm=3&aos=0&artd&arti&arts=3&asts=1&astns&astt&ascc&ascp=1). Mentre alcuni di questi sono sui vettori regionali, la maggior parte è sulle principali compagnie aeree.
@KevinVentullo Un altro fatto interessante: nello stesso periodo di tempo, le compagnie aeree statunitensi hanno volato oltre [10 trilioni di miglia-passeggeri di entrate] (http://www.rita.dot.gov/bts/acts/customized/table?adfy=2001&adfm=12&adty = 2015 & adtm = 3 & aos = 1 & artd & arti & arts = 3 & asts = 1 & astns & astt & ascc & ascp = 1). Per metterlo in prospettiva, si tratta di circa 112.000 volte la distanza dalla Terra al Sole.
Perché ** bloccarsi in modo più sicuro ** quando puoi semplicemente ** bloccarti meno spesso **? In questo modo risparmi non solo i passeggeri ma anche il veicolo. Questo è esattamente dove sono finite tutte le ricerche che hai menzionato: per non andare in crash.
Otto risposte:
#1
+157
Peter Kämpf
2015-07-03 01:07:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Risposta breve

L'energia cinetica coinvolta in un incidente aereo è incredibilmente alta.

Risposta leggermente più lunga

Possiamo costruire bombe che passeranno attraverso il cemento tetti e soffitti di un bunker, contando il numero di piani in cui si schiantano durante la discesa in modo che possano esplodere al livello in cui siedono i cattivi e non dove sono tenuti le vedove e gli orfani. Potremmo ugualmente costruire un aereo con questo tipo di forza, quindi la fusoliera rimane intatta anche quando si schianta contro una montagna. Non è questo il problema.

Limiti del corpo umano

Il problema sarà che i soccorritori troveranno solo cadaveri all'interno. Il corpo umano è stato "progettato" per sopportare cose come correre contro un albero, ma non essere scagliato in giro a Mach 0,85 e quindi essere fermato quasi istantaneamente. Grazie ad anni di ricerca ora abbiamo un'idea abbastanza chiara di dove siano i limiti. Martin Eiband ha raccolto molti dati su questo, se vuoi saperne di più, google per "diagrammi Eiband". Se vuoi il quadro completo, leggi la Guida alla sopravvivenza in caso di incidente aereo dell'esercito. È disponibile in cinque volumi e il volume 1 copre i criteri di progettazione. Il diagramma Eiband di seguito è ricavato da questa fonte. Eiband diagram for lying human

Notare la scala temporale: una decelerazione di 40 g può essere tollerata solo per una durata di 0,1 secondi; se la decelerazione dura più di 1 secondo, il limite è di soli 10 g. Vediamo ora quale distanza di decelerazione è necessaria per fermare un essere umano con una decelerazione media di 10 g. L'energia $ E $ di un corpo della massa $ m $ aumenta con il quadrato della velocità $ v $: $$ E = m \ cdot \ frac {v ^ 2} {2} = m \ cdot a \ cdot s $ $ A $ a = 98,0665 $ m / s², la distanza di arresto $ s $ da una velocità iniziale $ v $ è $ \ frac {v ^ 2} {2 \ cdot a} $:

  • Incidente automobilistico a 30 m / s: richiede 4,6 me buoni sistemi di ritenuta, ma generalmente si può sopravvivere.
  • Caduta libera a 60 m / s velocità terminale: 18,4 m. Alcuni esseri umani sono davvero sopravvissuti a questo cadendo in un terreno soffice come una foresta di conifere coperta di neve. Questa è anche la velocità di avvicinamento tipica degli aerei di linea e il 18,4 m è la fusoliera davanti a te. Questo è il motivo per cui un incidente è più resistente per gli occupanti nelle file dei sedili posteriori.
  • L'aereo a elica vola in montagna (120 m / s): 73,42 m. Questo tipo di zona di deformazione semplicemente non è disponibile e nessuno è sopravvissuto a un simile impatto.
  • L'aereo di linea vola su una montagna (240 m / s): 293,7 m. Per sopravvivere a un tale incidente, ogni aereo di linea dovrebbe trasportare un boma di 300 m di materiale rigido attorno al quale sarebbe necessario come zona di deformazione in caso di incidente. Pensa solo che tipo di fusoliera e coda di poppa richiederebbero.
  • E per finire: l'astronauta durante una passeggiata spaziale si scontra con un satellite in un'orbita opposta (16.000 m / s): 1305,23 km. Nota che ho dovuto cambiare unità per mantenere il numero gestibile.

Si prega di considerare limiti di decelerazione inferiori per le persone anziane e non addestrate; il limite nel diagramma Eiband è stato stabilito utilizzando giovani piloti sani (e maiali, scimpanzé e cadaveri per i limiti più alti. È stato versato molto sangue per arrivare a questi numeri).

Il problema non è l'aereo struttura, è il fatto che agli umani piace andare veloci ma non sono costruiti per fermarsi velocemente.

L'ultima frase lo riassume molto bene. Uno da ricordare.
Voglio sapere chi fosse l'umano a 200G e 0,015 sec, sembra rozzo.
@egid: Difficile da dire, ma molto probabilmente [John Stapp] (https://en.wikipedia.org/wiki/John_Stapp). Il breve tempo lo rende più un picco di accelerazione, non un'accelerazione continua. Se questo tipo di accelerazione richiede più di un decimo di secondo, i vasi sanguigni potrebbero rompersi internamente. Dopo aver sofferto 200 g per 0,1 secondi, i cadaveri [sembrano intatti all'esterno, ma dentro sono un disastro] (http://kottke.org/08/07/the-most-beautiful-suicide).
Sì, ha senso!
Fondamentalmente, per rendere tutti gli incidenti sopravvissuti alla maggior parte delle persone, dovremmo approvare una legge che obbliga tutti gli aerei a volare a una velocità non superiore a 44 mph. Non solo la maggior parte degli aerei moderni non sarebbe in grado di decollare (in effetti la maggior parte dei biplani della prima guerra mondiale si fermerebbe e si schianterebbe a quella velocità), ma la maggior parte delle persone prenderebbe semplicemente l'autobus in quel caso.
Quindi quali sono le possibilità che l'astronauta sopravviva alla collisione con il satellite? :)
@NewbieProgrammer: Precisamente zero; perché non appena la tua velocità diminuisce, altrettanto fa la tua capacità di orbitare, e anche se in qualche modo sei sopravvissuto alla caduta, solo pezzi neri molto piccoli e molto croccanti saranno sopravvissuti bruciando nell'atmosfera.
Ciò presuppone che l'unico modo per rendere un aereo a prova di incidente sia renderlo a prova di incidente, "ma le persone al suo interno muoiono". Beh, duh, ovviamente questo non è il modo giusto per farlo. In futuro forse potrebbero esserci "approcci alternativi" a questo problema, che potrebbero impedire in primo luogo l'improvvisa decelerazione. Ovviamente non so come, ma comunque questa risposta è sbagliata, poiché richiede un presupposto sbagliato, cioè "non può esserci nessun altro modo, e il modo specifico ovvio non funziona".
@Lohoris: L'altro modo è non accelerare mai in primo luogo. Una volta che acceleri oltre una velocità dalla quale un essere umano può essere fermato in sicurezza, ci sarà sempre un rischio diverso da zero, per quanto piccolo, che la decelerazione sia letale.
@PeterKämpf rischio non zero sicuro, ma potrebbero esserci molti altri modi per risolvere questo problema. Non ci sono ** ora **, ma questo non significa che dovremmo presumere che sarà lo stesso in futuro.
Lascia che @PeterKämpf approfondisca la fisica, rendendolo leggibile ai comuni mortali. Molto bene!
@PeterKämpf un'ottima risposta .. Ma, KeithS sembra migliore .. Comunque, hai raggiunto il tuo massimo giornaliero ......
@Lohoris: la domanda posta sugli aerei di linea moderni e sulla nostra attuale comprensione della fisica, quindi usare la magia, una macchina del tempo o far scoppiare un wormhole di fronte all'aereo sarebbe fuori tema.
@PeterKämpf una storia immaginaria su quelle linee da un po 'di tempo fa: [Orbit] (https://web.archive.org/web/19990430034337/http://people.qualcomm.com/billvon/fiction/orbit.html) - I Non sono affatto sicuro della sua precisione, ma darebbe qualcosa su cui lavorare.
@gochobot: Ho votato io stesso KeithS. Nessun problema.
@MichaelT: Grazie per aver condiviso il link! Mi è piaciuto molto di più di quella storia che coinvolge un estintore in orbita verso la stazione spaziale cinese.
@PeterKämpf era qualcosa in cui mi sono imbattuto tempo fa mentre scrivevo del [Inflight Crew Escape System] (http://everything2.com/user/m_turner/writeups/Inflight+Crew+Escape+System) altrove. Me ne sono ricordato con alcune attività su [SpaceExploration.SE] (http://space.stackexchange.com/q/1325/5892) - ti è capitato di parlare del paracadute dalla parte dell'orbita.
Ho pensato che la sopravvivenza degli alti gees può essere facilitata pressurizzando il passeggero a molte atmosfere (incluso facendo respirare al passeggero fluido ossigenato). Non pratico per un normale volo commerciale, ma è una possibilità, no?
@RossPresser: Nuovo per me - Ricordo solo gli studi per immergere i piloti in un serbatoio d'acqua per sostenere gs più alti nel combattimento aereo, ma questo era per comprimere il loro corpo per equalizzare la pressione sanguigna più alta nell'addome e nelle gambe. Funziona bene, ma pesa molto più di un g-suit. Per la decelerazione questo metodo è nuovo per me.
Quindi, un modo per migliorare la sopravvivenza è ridurre la velocità di impatto. In un'emergenza di volo puoi avere una situazione conflittuale. I piloti potrebbero cercare di salvare il volo, ma lo scenario peggiore è un incidente ei parametri ottimali per entrambi i casi sono diversi. Da un lato i piloti potrebbero cercare di non stallo e di manovrare e quindi di mantenere la velocità intorno alla loro velocità di stallo che può essere piuttosto alta. D'altra parte, se un incidente è imminente, potrebbe essere cruciale utilizzare quegli ultimi secondi di volo con freni ad aria compressa, ruote e flap, ecc. Per ottenere la massima resistenza possibile.
Fondamentalmente per continuare a volare utilmente vuoi la velocità. Ma per schiantarti in sicurezza devi uccidere la velocità. Quella decisione potrebbe essere cruciale. Per decidere che l'aereo si schianterà di sicuro e ucciderà la velocità nell'aria. Anche 10 secondi in più di rallentamento in volo potrebbero significare più sopravvivenza
@curious_cat: Un modo popolare è quello di scivolare nel terreno se tutto il resto fallisce, almeno con piccoli aeroplani. Questo dà l'effetto di uccisione della velocità che descrivi e ha salvato la parte posteriore di un numero di piloti. Ciò che conta è anche la direzione della velocità di volo: se è parallela al suolo, l'incidente è molto più sopravvissuto. I piloti cercheranno di ottenere la giusta direzione piuttosto che la dimensione del vettore di velocità.
@PeterKämpf: Grazie! Interessante. Ci sono situazioni in cui i piloti non si rendono conto / concludono che un incidente è imminente e quindi la necessità di scivolare lateralmente e allinearsi ecc.? Ci sono incidenti dove fino alla fine il pilota sperava di salvare l'aereo? Suppongo che questi saranno gli incidenti più pericolosi da un POV di sopravvivenza perché la velocità potrebbe essere molto alta o addirittura in aumento.
@curious_cat: Nella maggior parte degli incidenti il ​​pilota spera per il meglio fino alla fine, e gli umani hanno un'innata tendenza a rimanere con il velivolo - dopotutto fornisce anche una certa protezione. E un contatto controllato con il suolo a una velocità più elevata potrebbe essere preferibile a un impatto incontrollato a una velocità leggermente inferiore. Ma è difficile generalizzare: ogni crash è diverso.
Allora come lo protegge la tuta di Iron Man? :)
Il collegamento alla Army Crash Survival Guide è interrotto.
@SteveV .: Grazie per avermelo informato. Ho inserito un nuovo collegamento al Vol.1.
Il Luke Aikins [skydive-into-a-net] (http://www.bbc.co.uk/news/world-us-canada-36935087) potrebbe essere un'utile aggiunta al secondo punto dell'elenco. La cifra di 18,4 m sembra giusta per la distanza di arresto della rete.
@curious_cat Per ridurre la velocità di impatto, non possiamo aggiungere vari razzi a propulsione inversa alla fusoliera dell'aereo, che agisce allo stesso modo quando un razzo sta cercando di atterrare sulla terra, sostanzialmente riduce l'accelerazione e si allinea. Ne sono sicuro gli esperti qui sarebbero in grado di elaborare meglio la mia idea.
@curious_cat Ci sono stati diversi incidenti in una fitta nebbia in cui aeroplani / elicotteri sono volati contro edifici o sul fianco di una montagna. Non ho idea di quanti avvisi effettivi ottengano in quei casi, ma presumibilmente non abbastanza :(
#2
+57
KeithS
2015-07-02 23:25:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Il motivo principale per cui gli incidenti aerei sono meno sopravvissuti, che nessuno veramente sembra comprendere appieno quando si parla di aerei di linea, è l'enorme quantità di energia insita in un aereo commerciale. Quando guardi un aereo che sta arrivando per avvicinarsi, specialmente uno grande come un 747 o un A380, di solito sembra molto docile, con l'aereo che si avvicina molto lentamente e dolcemente alla pista. L'altra immagine classica è l'aereo che naviga in alta quota, forse lasciandosi dietro una scia di condensazione mentre segue lentamente il cielo. Confrontiamo queste immagini della nostra esperienza con immagini di auto che ci superano sfrecciando lungo una strada trafficata (o una pista). Poi guardiamo i piloti di auto da corsa allontanarsi da relitti spettacolari, mentre gli incidenti aerei uccidono tutti a bordo e ci chiediamo perché gli aerei non possono essere resi sicuri come le auto da corsa (o anche le normali autovetture).

Quell'immagine di il docile aereo che attraversa i cieli amichevoli, tuttavia, è una prospettiva forzata causata da un oggetto molto più grande molto più lontano da noi, e smentisce il fatto che dozzine o addirittura centinaia di tonnellate di peso si stanno muovendo fino a tre volte più velocemente di un'auto Indy è stato persino cronometrato.

Fisica dei proiettili di base; $ E = \ frac {1} {2} mv ^ 2 $. L'auto nel tuo vialetto, se tipica, ha un "peso a vuoto" (serbatoio vuoto ma per il resto pronto a guidare) di circa una tonnellata e mezza, e naviga a velocità comprese tra 30 e 70 mph. Convertendo mph in fps (moltiplicare per 5280, dividere per 3600), l'energia, in piedi per libbra, di un'auto da 3000 libbre a una velocità di autostrada di 60 mph è di circa 23 milioni di piedi per libbra, più l'energia cinetica aggiuntiva di guidatore, passeggeri e carico. In caso di collisione, questa energia viene trasferita ovunque andrà; l'oggetto che si è scontrato, il telaio dell'auto, i suoi occupanti, ecc. Anche a queste velocità, una collisione può ferire o uccidere in modo permanente qualcuno all'interno (e una collisione a tutta velocità in autostrada è più spesso fatale che no).

Un tipico aereo di linea, ad esempio il B737-700 che è di uso comune nella flotta nazionale degli Stati Uniti, ha una "massa a vuoto operativa" (simile al "peso a vuoto" delle auto; tutto il necessario per volare tranne il carburante e l'equipaggio di volo ) di circa 40 tonnellate. Quindi proprio lì l'energia potenziale dell'aereo di linea è 30-40 volte quella dell'auto. Decolla e atterra a circa 125-150 miglia orarie e naviga fino a Mach 0,78, che a 30.000 piedi corrisponde a circa 525 miglia orarie. Quindi, stiamo anche parlando di una differenza di un ordine di grandezza nella velocità e questo aumenta l'energia totale sul quadrato . Facendo i conti, un aereo di linea a velocità di crociera, senza contare l'energia inerente al suo carico o ai passeggeri, avrà un'energia cinetica totale da qualche parte nell'ordine di 50 miliardi piedi per libbra. Anche a parità di altre condizioni, come la distanza consentita per la decelerazione e la distribuzione delle forze di impatto ai passeggeri, un passeggero in un incidente aereo sarebbe soggetto a più di dieci volte le forze che subirebbe in un incidente automobilistico.

Ora, tutte queste cose possono essere mitigate in entrambi i casi. Questi numeri paragonano più o meno ciò che passerebbe un passeggero in un'auto rispetto a un aereo se il veicolo si gettasse frontalmente in un ostacolo inamovibile a tutta velocità. Ciò non accade spesso in entrambi i casi; le autostrade sono costruite in parte per ridurre al minimo la possibilità che un guidatore affronti una barriera frontalmente, e i conducenti di solito possono premere i freni per rallentare l'auto e sterzare per colpire in una direzione obliqua, e anche se ciò non impedirà un impatto ne diminuisce la gravità dal quadrato del cambio di velocità relativa tra l'auto e ciò che sta colpendo.

Allo stesso modo, un CFIT (Controlled Flight Into Terrain) è praticamente lo scenario peggiore per un incidente aereo (l'unico peggiore che posso pensare di essere una collisione a mezz'aria che è estremamente rara soprattutto per aerei di linea) e ci sono molti sistemi a bordo dell'aereo per aiutare un pilota a rendersi conto che sta per farlo. Un atterraggio di fortuna, come un atterraggio di pancia a causa di un guasto idraulico, di solito è più sopravvissuto perché il pilota sta facendo tutto il possibile per ridurre al minimo la forza dell'impatto e l'energia cinetica totale dell'aereo, sia rallentando la velocità di avanzamento dell'aereo che riducendo la planata pendenza. L'energia cinetica rimanente dell'aereo può quindi essere spesa scivolando lungo la pista o sul campo invece di essere trasmessa direttamente al telaio dell'aereo e alla fine ai suoi passeggeri.

Tuttavia, è ancora molta energia per l'aereo per sbarazzarsi di, e anche con il peso intrinseco di un aereo di linea, la capacità di volare è preferita dai progettisti rispetto a mantenere la cabina in un unico pezzo in caso di incidente. Ciò significa che il rischio intrinsecamente più elevato per la vita e l'incolumità fisica del volo deve essere mitigato mantenendo gli aerei in buona manutenzione e inserendovi equipaggi di volo ben addestrati, esperti e sani. Né si può dire per l'auto media e il guidatore strappati dalla strada; solo le condizioni mediche più gravi sono motivo di revoca della patente di guida, mentre la maggior parte delle auto viene guidata per migliaia di chilometri oltre gli intervalli di manutenzione programmati. Le automobili, quindi, devono essere progettate e costruite per mantenere in vita gli occupanti in caso di collisione, nonostante le capacità o anche le intenzioni del guidatore. Le caratteristiche di sicurezza di un aereo sono utili solo quando il pilota sta svolgendo correttamente il suo lavoro; una maschera per l'ossigeno o anche un portello di fuga è inutile in un CFIT.

Davvero ben detto! Non dimenticare le statistiche comuni secondo cui il viaggio aereo è molto più sicuro (per miglio passeggero) rispetto ai viaggi in auto.
@FreeMan E quasi ogni altra forma di viaggio, pure.
La sicurezza in termini di morti / feriti per miglio passeggero è in realtà un po 'fuorviante, perché gli aerei imbrogliano il calcolo registrando rapidamente molte miglia passeggeri. La ragione fondamentale per la sicurezza dei viaggi aerei rispetto a qualsiasi altra cosa è il numero di persone in controllo come percentuale del numero totale di persone a rischio. Un aereo di linea ha due persone al controllo di un aereo che ne trasporta duecento, e quei due hanno addestrato metà della loro vita per farlo. Negli Stati Uniti ci sono 800 veicoli ogni 1000 persone, quindi in media puoi aspettarti 1,25 persone per auto. Sono troppe persone che fanno scelte stupide.
@KeithS Anche se sono d'accordo sul fatto che limitare le possibilità per le persone di fare cose stupide è la ragione principale per cui viaggiare in aereo di linea è più sicuro del viaggio in autoveicolo, ciò non cambia il fatto che sia vero. Naturalmente, c'è anche una seconda ragione importante: per tutti tranne i primi minuti e gli ultimi minuti di un volo, di solito non c'è nulla nelle vicinanze che possa essere schiantato. Mentre le auto operano da diversi pollici a pochi piedi dagli ostacoli più vicini, gli aerei di linea trascorrono la maggior parte del loro tempo _miglia_ dall'ostacolo più vicino - in tutte e tre le dimensioni.
Non posso votarti - sei distratto dagli elementi (qui) completamente irrilevanti di massa, forza e slancio. È sufficiente esaminare la cinetica di una circostanza come quella di Peter Kampf.
SI units, please. :-)
@KeithS - Bella analisi dal punto di vista energetico ... Come faccio a sapere che sei americano? A causa di tutti i piedi per libbra e bushel per semola? - no. Perché hai scritto _kerb_, _curb_? - no. È perché pensi che un'auto media pesa una tonnellata e mezza!
@OwenBoyle Una tipica Ford Fiesta nuova pesa circa 1100-1250 kg ... alcuni anche di più. Una Micra spinge anche oltre 1000 kg. Considera anche che 1,5 tonnellate USA sono solo 1360 kg. Direi che il valore è in realtà abbastanza conservatore, anche per l'Europa (... o l'Asia, le ex colonie britanniche, o qualsiasi altra parte da cui potresti fare questa affermazione;).
"la capacità di volare è favorita dai progettisti rispetto a mantenere la cabina in un unico pezzo in caso di incidente" - bella valutazione del rischio da parte dei progettisti.
@KeithS Perché è un inganno registrare rapidamente le miglia dei passeggeri?
Veramente? Non penso che un enorme paracadute per l'intero aereo o un enorme airbag aggiungerebbe più di 2 tonnellate per un aereo ... ma se il peso è il problema, la domanda è ... perché costruiamo aerei con tali materiali pesanti?
@KeithS: Non è "barare", è la definizione * esatta * di "miglio passeggero". Potresti preferire qualche altra metrica (per qualche strana ragione), ma questa è perfettamente accurata e comprensibile. Anche se è (ragionevolmente) vero che ci sono 800 veicoli per ogni 1000 persone negli Stati Uniti (veicoli * passeggeri *, comunque - in realtà ci sono un po 'più di veicoli totali), il resto dei tuoi calcoli non segue. Dato che ci sono più veicoli che conducenti con licenza, non è possibile fare semplici supposizioni sul numero di occupanti di un dato veicolo in movimento.
Nel valutare la forza a cui è soggetto un passeggero, perché la massa dell'aereo è rilevante? Non dovrebbe essere la massa del passeggero? La decelerazione complessiva moltiplicata per la massa dei passeggeri è la forza a cui è soggetto.
Se fai i conti usando il peso del passeggero e la velocità dell'auto rispetto al jet, funziona più o meno lo stesso; la velocità aumenta di un ordine di grandezza, che aumenta l'energia di due ordini di grandezza. Ho usato la massa dell'aereo perché le cifre erano prontamente disponibili e perché anche un incidente aereo sopravvissuto richiede di fermare l'intero aereo, dissipando tutta quell'energia, senza impartire forze G fatali ai passeggeri.
#3
+12
Dave
2015-07-02 21:17:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

La domanda è davvero un'analisi costi-benefici del rischio assunto. Potresti pilotare aerei con passeggeri che indossavano tute complete di nomex, un paracadute, uno scivolo di riserva, un giubbotto di salvataggio, dispiegamento automatico zattere di salvataggio piene di cibo e altri accurati attrezzi di sopravvivenza. L'aereo potrebbe avere uno scivolo a telaio completo, un roll-bar in acciaio e la migliore protezione dagli urti disponibile. Ma tutto ciò aggiunge peso all'aereo e quindi riduce il numero di persone che puoi adattare. A sua volta guadagni meno per volo poiché è controproducente che i voli siano poco costosi, non importa quanto sicuri. Alla fine della giornata tu da solo non puoi muoverti così lontano o veloce come un aereo commerciale né hai le risorse per fare un aereo quasi perfettamente sicuro. Quindi scendi a compromessi e ti assumi il rischio per la ricompensa di muoverti velocemente e in modo semi efficiente.

Al contrario, va notato che alcune persone hanno le risorse per volare veloci e sicuri. Se hai i soldi per comprare un aereo piccolo (o anche grande) sei libero di equipaggiarlo (con limiti legali e pratici / fisici) come preferisci. Questo potrebbe includere qualsiasi protezione tu possa desiderare da qualsiasi emergenza tu possa pensare.

Un'ultima nota: di solito sono le emergenze a cui non puoi pensare che sono i veri problemi ...

Tutto questo è vero e ancora non ti proteggerà da tutte le possibili contingenze. Ad esempio, volare sul terreno ad alta velocità continuerà a causare vittime.
Nelle parole di Jeremy Clarkson "la velocità non uccide, la decelerazione improvvisa sì"
@GdD Non essere troppo pedante (come James May), ma potresti spiegarlo rendendo i voli molto più lenti. In effetti * tutti * i pericoli potrebbero probabilmente essere annullati se prendessimo misure estreme per farlo. Ma, ancora una volta, non credo che la gente vorrebbe adottare queste misure perché annulla gran parte dei vantaggi del viaggio aereo. Le persone stanno bene con l'attuale rischio assunto, quindi acquistano i biglietti ...
Guarda Payne Stewart e Air France # 447: tutto l'equipaggiamento di sicurezza del mondo non aiuta se l'autopilota impazzisce mentre i piloti sono distratti e senza orizzonte, o se la cabina perde improvvisamente pressione mentre i piloti sono fuori posti a sedere.
@PieterGeerkens Di nuovo, è un compromesso ... ma continuo a essere pedante. Devi ignorare, in primo luogo, ciò che supponiamo sia un aereo. L'aereo di Payne Stewart sarebbe andato bene se non fossero mai andati oltre 10.000, e AF447 non sarebbe successo se le persone non avessero mai attraversato tempeste o di notte. Ma ancora una volta, questi sono rischi che siamo disposti a correre per i benefici che ci danno. E questo è il punto che viene sottolineato qui. Tutti i rischi possono essere mitigati. Ma raggiungerlo diluirebbe così tanto i benefici ... semplicemente non ne vale la pena. Scambiamo una piccola possibilità di morte con un grande vantaggio in termini di mobilità.
@JayCarr "potresti renderne conto rendendo i voli molto più lenti." No non potresti. È già probabile che un incidente stradale a 60 miglia all'ora provochi vittime. Gli aerei di linea devono andare due volte più veloci solo per rimanere nel cielo.
Questa risposta presuppone che si possa ragionevolmente equipaggiare un aereo in modo che la maggior parte dei passeggeri sopravviva. Tuttavia, come sottolinea Peter Kampf, l'ingegneria qui è proibitivamente difficile, molto più difficile di "uno scivolo a telaio completo, un roll bar in acciaio e la migliore protezione dagli urti disponibile" Inoltre, vedere la domanda sugli scivoli del telaio qui: http: / /aviation.stackexchange.com/questions/9564/why-dont-big-commercial-planes-have-full-aircraft-parachutes e sui paracadute personali: http://aviation.stackexchange.com/questions/2186/why-are -voli-commerciali-non-dotati-di-paracadute-per-i-passeggeri
Una cosa che potresti notare per rafforzare questo compito "rischio vs ricompensa" è che aggiungere peso o occupare spazio in aereo significa che è possibile trasportare meno passeggeri su ogni aereo e sono necessari più aerei, il che * aumenta * il numero di incidenti che si verificheranno (pensato che l'effetto sulla probabilità di incidente per passeggero sia meno diretto). L'aggiunta di ingombranti funzioni di sicurezza agli aerei significa più aerei in aria, il che significa più incidenti.
@DavidRicherby Per non parlare del fatto che è coinvolta anche l'altezza di volo - se perdi il controllo del velivolo e inizi a cadere, non importa quale fosse la tua velocità di volo - stai ancora cadendo a pochi chilometri in aria. L'abbassamento della velocità di volo mitigherà solo un rischio: una collisione in volo inaspettata (cioè volare dritto su un altro aereo o una montagna che si alza dalla nebbia). Questo può essere parzialmente mitigato da altre cose, come l'aerodinamica del velivolo, ma se (diciamo) perdi un'ala, sei * morto *. Non esiste un'altezza di volo pratica dove ciò non sarebbe vero indipendentemente dalla velocità di volo.
#4
+8
user9138
2015-07-02 22:25:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sebbene questi sforzi abbiano portato a velivoli migliori, anche allora perché non sono abbastanza forti da mantenere in vita i passeggeri in caso di incidente?

A l'incidente infuocato pone molte sfide:

Fisico

Gli occupanti dell'aereo sono soggetti ad un'elevata accelerazione nel momento in cui l'aereo entra in contatto con il terreno. Il corpo umano può sostenere solo una dozzina di forza g prima di subire danni interni.

Considerando che un aereo impatta su un terreno orizzontale con una velocità verticale di 1000 piedi / min (5 m / s), e un aeroplano che il vano di carico deforma di un metro: passare da 5 a zero m / s alla distanza di 1 metro comporta già un'accelerazione di 12,5 g (Da 5 a zero m / s in 0,4 s) che è a malapena sopravvissuto.

Incendio e fumi

Un incidente di fuoco molto probabilmente romperebbe i serbatoi del carburante, rovesciando il carburante rimanente a bordo e provocando un incendio che rilascerebbe fumi rapidamente inabilitando i passeggeri.

Operazione di ricerca e soccorso

Poiché gli aeroplani percorrono rotte che non hanno alcun collegamento con la rete stradale terrestre, il tempo necessario alla squadra di ricerca e soccorso per individuare e raggiungere il luogo dell'incidente è troppo lungo per salvare i passeggeri che necessitano di assistenza medica immediata.

Negli ultimi tempi, soprattutto, esso È un raro incidente in cui un aereo è precipitato e persino alcuni dei suoi passeggeri sono sopravvissuti. Allora, perché questo problema non è stato ancora risolto?

Gli incidenti stradali, se dei tre fattori sopra menzionati può essere considerato solo quello fisico, possono già provocare lesioni gravi e morte.

Con gli aeroplani, che viaggiano a una velocità maggiore di un ordine di grandezza, è facile immaginare che le conseguenze di una collisione con il terreno siano molto più drammatiche.

Quest'ultima frase è particolarmente vera considerando che un aumento di velocità di un ordine di grandezza produce un aumento di _energia cinetica_ di ** due ** ordini di grandezza. È molta energia da dissipare molto rapidamente. Deve andare da qualche parte. Tuttavia, l'accensione del carburante non è poi così comune (nei jet, almeno) a meno che non siano davvero volati direttamente nel terreno. Nonostante il grande incendio che alla fine ha bruciato l'aereo dopo l'incidente di Asiana SFO, ad esempio IIRC, il carburante non è mai bruciato (un incendio del motore ha provocato l'incendio).
Se la sola stiva si deforma di un metro, la distanza di arresto totale per i passeggeri sarà più o meno due metri circa (almeno), a causa del cedimento nelle altre parti dell'aeromobile tra il suolo ei passeggeri.
#5
+8
vsz
2015-07-03 20:21:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Perché c'è solo così tanta accelerazione e temperatura che un corpo umano può sopravvivere.

Le altre risposte forniscono spiegazioni dettagliate di quanto possono essere immense le energie di un incidente e quanto costano possono essere quando trasporti molti meno passeggeri a causa dello spazio necessario per tutte le funzioni di sicurezza extra.

Tuttavia, c'è un altro problema: la rarità delle emergenze unita alla probabilità di una decisione corretta in merito al caso di emergenza .

Supponiamo che i soldi non siano un problema e che potremmo installare alcuni sistemi molto potenti che possono aumentare il numero di sopravvissuti in caso di incidente, qualcosa come l'installazione di sedili eiettabili per i passeggeri, paracadute full frame o retro-razzi per rallentare l'aereo o altre soluzioni inverosimili come avvolgere l'intero velivolo in modo esplosivo in una grande bolla di materiale esotico. Queste contromisure attive devono essere dispiegabili molto rapidamente, quindi dovrebbero essere attivate in modo esplosivo. Anche queste soluzioni non salverebbero tutti: ad esempio, con i seggiolini eiettabili negli aerei militari, c'è circa il 30% di possibilità di subire ferite permanenti e il 10% di possibilità di non sopravvivere affatto. Con passeggeri non addestrati che sono in media molto meno in forma dei piloti di caccia, il tasso di sopravvivenza sarebbe inferiore.

Tuttavia, potresti dire che se queste contromisure potessero salvare anche solo poche persone, sarebbero comunque migliori di chiunque muoia nello schianto? Sbagliato! Dobbiamo considerare la probabilità che queste contromisure si attivino accidentalmente quando non c'è alcuna emergenza! Nemmeno contando i casi in cui è un'emergenza, ma provare ad abbandonare l'aereo in un campo o in un fiume potrebbe salvare più vite che attivare le contromisure.

Le probabilità di trovarsi su un volo di una compagnia aerea che si traduce in almeno un decesso sono 1 su 3,4 milioni, e questo conta anche i casi in cui la maggior parte dei passeggeri è sopravvissuta. Dato che la decisione di attivare le contromisure deve essere presa almeno una volta un paio di minuti (o forse secondi) altrimenti sarebbe troppo tardi e il volo medio di un aereo di linea dura tra le 3 e le 6 ore, abbiamo anche almeno Altri 2 ordini di grandezza. Ciò significa che se puoi prendere una decisione corretta sull'attivazione delle contromisure di emergenza con una precisione inferiore al 99,999999997%, avrai più casi quando si attivano in un volo perfettamente normale che in emergenza . Non ci si può aspettare una tale accuratezza da alcun processo decisionale, poiché gli incidenti possono avere un'ampia varietà di cause e sono influenzati da molti fattori, dalle condizioni meteorologiche ai guasti meccanici alla psicologia umana. Poiché non puoi nemmeno avvicinarti a una tale precisione, un sistema del genere probabilmente ucciderebbe molte migliaia di volte più passeggeri attivandosi quando non dovrebbe, rispetto a quante persone potrebbe risparmiare in emergenze reali.

#6
+3
Inounx
2015-07-02 22:03:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Come è stato detto, ci sono molti "costi" e "peso" nelle ragioni alla base di questo. Per i piccoli aeroplani hai un paracadute ad esempio ma come fare un sistema di aspirazione funzionante per un aereo da 200 tonnellate che vola a 800km / h pieno di persone? Ci sono vere sfide tecniche dietro questa domanda.

Sono state fatte delle scelte per ridurre la probabilità di un incidente invece di aggiungere alcune cose per essere a prova di crash: i sistemi elettronici e idraulici sono ridondanti, procedure di emergenza, prevenzione delle collisioni sistema, ecc.

Devi anche tenere conto del fatto che l'aviazione civile non è in rapida evoluzione: l'aggiunta di nuova tecnologia richiede molto tempo per essere testata, convalidata e una buona ragione per aggiungerla. Il normale flusso di eventi in questo caso è: crash -> investigazione -> correggi cosa non va -> aspetta il prossimo crash ecc ...

Inoltre le persone vogliono altre cose come essere svegli - più aria, mangiare, divertimento - questa è la priorità sulla sicurezza.
@user2617804 Considerando quante persone si lamentano di quanto sia scomodo e noioso volare e quanto sia cattivo il sapore del cibo, rispetto a quante persone si lamentano di essere in incidenti aerei, la tua affermazione è piuttosto sciocca.
#7
+3
KorvinStarmast
2016-10-19 19:55:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Il fuoco è letale, in caso di incidente e altro

Sono le persone che mantengono in vita i passeggeri

Per rispondere direttamente alla tua domanda, sopravvivi a un "incidente di fuoco" uscendo da l'aereo, che viene fatto dall'evacuazione di emergenza. Ad esempio, un violento incidente a Dubai ha recentemente provocato zero vittime. Al contrario, lo schianto di Swissair 111 tutti a bordo morì; un incendio in volo si è trasformato da una brutta situazione in una letale. L'evacuazione è gestita dal personale di cabina, persone addestrate su come far scendere le persone da un aereo precipitato.

Il fuoco è un problema seriamente letale, che si tratti di una nave in mare, di un aereo in volo o dopo un incidente.

Del resto, se hai un incendio in casa, morirai se non esci, e questo senza "uno schianto di fuoco". (La migliore amica di mia moglie ha perso la madre in un incendio in casa: mamma dormiva quando è scoppiato un incendio ... RIP.)

Se un aereo si schianta e prende fuoco e l'incendio non può essere spento e se non puoi evacuare, brucerai e morirai.

Una grande quantità di denaro, tempo e impegno è destinata alla prevenzione degli incidenti, un processo iterativo sin dagli albori dell'aviazione commerciale. Sono inclusi miglioramenti nella capacità di evacuazione in caso di incidente o malfunzionamento.

Moltissimi altri sistemi di prevenzione degli incidenti sono stati messi in atto nel secolo scorso, il che ha dato i suoi frutti nel tempo con il seguente obiettivo: non avere il "crollo infuocato" nel primo posto.

Un grammo di prevenzione supera una tonnellata di cura.

#8
+2
stackex555
2016-10-19 11:40:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Per quanto riguarda la tua risposta alla domanda su un "incidente di fuoco", la NASA ha eseguito un test negli anni '70 utilizzando un 720 pieno di carburante formulato per ridurre la possibilità di provocare un incendio. Ricordo di aver visto i filmati sui programmi scientifici. Purtroppo il carburante si è acceso.

Per citare l'articolo di Wikipedia a cui si fa riferimento "Il test ha portato alla conclusione che il carburante di prova antimistore al cherosene non era sufficientemente vantaggioso e che erano necessarie diverse modifiche alle apparecchiature nell'abitacolo degli aerei"



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
Loading...