Quando la fisica detta le regole

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Il 21 settembre 1956, il pilota collaudatore Tom Attridge era in volo sul mare, 32 km al largo di Long Island. La missione prevedeva la prova delle armi di bordo del suo Grumman F-11F1 Tiger in un test ad alta velocità.

Il Tiger, uno dei velivoli più eleganti mai disegnati, era entrato in servizio pochi mesi prima. Di dimensioni contenute, lungo solo 14,3 metri, con una apertura alare di 9,6 metri, pesava a pieno carico 9560 kg. Il motore J-65 da 4763 kg/sp permetteva all’aereo di raggiungere 1,1 Mach ad alta quota e 0,99 al livello del mare. Pur con un potenziale di sviluppo notevole, come dimostrato dal prototipo F-11F1F, è stato costruito in soli 200 esemplari, superato come prestazioni da molti altri aerei. E’stato successivamente impiegato per molto tempo dalla pattuglia acrobatica dei Blue Angels.

Il Tiger poteva essere armato con missili AIM-9 o lanciarazzi. Oltre ai 4 cannoni Colt Mk-12 da 20mm con 125 colpi per arma. Armi non del tutto affidabili, soggette ad inceppamento, specie nel dogfight, e poco precise. Ma in grado di sparare 1000 c/min con una velocità iniziale di 1010 m/sec.

Per l’occasione i cannoni erano stati caricati con proiettili in piombo TP da esercitazione. A 6100 metri di quota, il pilota ha iniziato una picchiata a 20°. Arrivato a 3900 metri, a Mach 1,  ha sparato una raffica di 4 secondi (267 colpi). Aumentato poi l’angolo di picchiata a 25° e inserito il postbruciatore ha sparato un’altra raffica, da 3,5 secondi, esaurendo i proiettili. A 2100 metri di quota, erano passati 11 secondi, qualcosa che al pilota era sembrato un uccello ha colpito il parabrezza blindato danneggiandolo ma senza penetrare. Attridge ha comunicato alla torre di controllo che, a parte il parabrezza, vedeva solo uno squarcio sul lato esterno della presa d’aria destra. Più preoccupante il fatto che il motore arrivava solo al 78 % di potenza, oltre iniziava a grattare. Il pilota si è diretto subito alla base della Grumman a  Peconic River, vicino a Calverton, New York, riducendo la velocità a 370 km/h per evitare il collasso del parabrezza, nonostante i violenti scuotimenti causati dal distacco della vena fluida sulla cabina.

A 3,2 km dalla pista e 390 metri di quota, abbassati i flap e il carrello, il pilota si è accorto che col suo rateo di discesa non l’avrebbe potuta raggiungere. I tentativi di superare il 78 % di potenza provocavano nel motore un rumore simile a quello di “un aspirapolvere Hoover che  raccoglie ghiaia da un tappeto”. All’improvviso il motore si è spento. Ritirato il carrello, Attridge ha tentato un atterraggio di fortuna a 1,5 km dalla pista, finendo in un bosco, perdendo l’ala destra e lo stabilizzatore e distruggendo tutto per 90 metri. L’aereo ha preso subito fuoco. Il pilota, una gamba e tre costole rotte, è uscito dal relitto ed è stato  recuperato da un elicottero S-58.

Come avrebbe stabilito l’inchiesta, l’aereo non aveva urtato uno stormo di uccelli, ma almeno 4 colpi da 20mm. Uno aveva colpito il parabrezza, un secondo il cono anteriore dell’aereo, subito dietro il fioretto per il rifornimento in volo. Il terzo aveva centrato la presa d’aria destra e l’ultimo era finito nel primo stadio del compressore del motore, deformando parecchie alette, dove è stato ritrovato. Con colpi esplosivi l’aereo sarebbe precipitato.

Una  combinazione di eventi aveva provocato l’incidente. I proiettili a 1300 metri/sec (1000 più i 300 dell’aereo) avevano rallentato rapidamente accentuando la caduta di traiettoria. Il caccia era sceso in picchiata a 0,5g, in parte a causa del beccheggio verso il basso innescato dal fuoco dei cannoni, montati sotto la fusoliera. L’allineamento delle armi a 0° con la linea di volo, in presenza di una picchiata a 0,5g ha portato il velivolo a volare pochi gradi sotto la traiettoria parabolica dei proiettili.

Al momento dell’impatto la velocità del Tiger era di 1416 km/h (1,19 Mach). Dopo 11 secondi aveva coperto circa 3900 metri su 1800 metri di picchiata. La stessa distanza coperta dai proiettili che, con una portata utile di 1-1,5km erano ormai a fine traiettoria, rallentati alla metà della velocità dell’aereo.

Se il Tiger avesse mantenuto la picchiata con l’angolo iniziale non sarebbe successo nulla. Invece l’affondata più pronunciata e la conseguente maggior velocità avevano portato le traiettorie ad incontrarsi.

Vennero subito emanati avvisi ai piloti di eseguire una cabrata o una virata dopo il tiro coi cannoni, anche se l’opinione prevalente era che l’evento fosse possibile in un caso su un milione. L’opinione di Attridge, intervistato al riguardo, era molto diversa: “alle velocità di volo odierne, si potrebbe ripetere in qualunque momento”

Fonti

ALI  n°24  31/12/1956

http://www.aerofiles.com/tiger-tail.html

https://sciencebasedlife.wordpress.com/2013/04/03/the-plane-that-shot-itself-down/

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One thought on “Quando la fisica detta le regole

  1. Ottimo articolo che spiega in modo esaustivo e chiaro cosa successo facendo capire come la maggior parte delle cose che si leggono su internet sono fake. A proposito dell’argomento avevo letto che l’aereo viaggiava più velocemente del proiettile esploso, cosa assolutamente non vera. Grazie !

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