Badanie czynników destrukcji

Co stałoby się, gdyby 6 metrów skrzydła Tu-154M rzeczywiście odpadło
po zderzeniu z brzozą? Z ustaleń fizyków wynika, że po uwzględnieniu oporu
powietrza oraz innych czynników bezwładnościowych i aerodynamicznych kawałek
skrzydła upadłby na ziemię 12 metrów za drzewem. Tymczasem znaleziono go aż 109
metrów od brzozy.

Skrzydło tupolewa 10 kwietnia 2010 roku nie tylko nie zostało ścięte przez
brzozę, ale w ogóle w nią nie uderzyło – twierdzą polscy i amerykańscy fizycy
współpracujący z parlamentarnym zespołem zajmującym się katastrofą smoleńską.
Nadzwyczajne posiedzenie prezydium Zespołu Parlamentarnego ds. Zbadania Przyczyn
Katastrofy Tu-154M z 10 kwietnia 2010 r. odbyło się wczoraj w Sejmie. Posłowie
uczestniczyli w prezentacji ustaleń ekspertów współpracujących z zespołem. Jak
zauważył na początku jego przewodniczący, poseł PiS Antoni Macierewicz, wśród
tych specjalistów znajduje się wielu uznanych naukowców z Polski oraz z
zagranicy. Jednak ekspertów z kraju spotykają "presje i represje", które
powodują, że swoje wyniki wolą publikować anonimowo. Jako przykład Macierewicz
podał niedawną odmowę Polskiej Akademii Nauk sfinansowania konferencji na temat
katastrofy.
W imieniu grupy specjalistów wystąpili dwaj amerykańscy fizycy polskiego
pochodzenia, którzy od dawna doradzają zespołowi posła Macierewicza. Głos
zabrali prof. Kazimierz Nowaczyk (University of Maryland) i Wiesław Binienda
(dziekan Wydziału Inżynierii Lądowej The University of Akron). Obaj są fizykami
z dużą pozycją i znanymi w środowisku naukowym osiągnięciami, a przy tym
specjalizacja Biniendy ma ścisły związek z kwestiami lotniczymi – profesor
zajmuje się badaniem materiałów używanych w lotnictwie, wykonuje symulacje
komputerowe ich wytrzymałości i cech aerodynamicznych. Naukowcy łączyli się z
Sejmem za pomocą telebimu zainstalowanego w sali posiedzeń. Pokazywali też
prezentacje zawierające wykresy oraz symulacje wideo ruchu samolotu i
hipotetycznego ścięcia brzozy przez skrzydło. Prezentowane wyniki mają charakter
cząstkowy, gdyż wciąż trwają badania i obliczenia opisujące ostatnie 16 sekund
tragicznego lotu Tu-154M.
Eksperci analizowali zapisy zarejestrowane przez systemy pokładowe tupolewa
produkcji amerykańskiej, do których mieli dostęp, mianowicie TAWS (ostrzegający
przed zderzeniem z ziemią) i FMS (komputer pokładowy). Profesor Nowaczyk zwrócił
uwagę na ostatni zapis rejestrujący pracę TAWS o numerze 38, którego nie
uwzględnił w swoim raporcie ani Międzypaństwowy Komitet Lotniczy, ani komisja
ministra Millera. Wzięcie pod uwagę tego punktu trajektorii lotu samolotu
powoduje, że zupełnie inaczej wygląda odtworzony w ten sposób jego przebieg.
W analizie eksperci uwzględnili m.in. różnice w czasie, według którego
synchronizuje się dane o pracy różnych urządzeń. Jako podstawę przyjęli
obiektywny upływ czasu, łatwy do odtworzenia z dużą dokładnością, gdyż używa go
satelitarny system pozycjonowania GPS, a z nim pokładowy FMS. MAK i komisja
Millera używali czasu przesuniętego o 3 sekundy zegara w katastroficznym
rejestratorze parametrów lotu.

97 metrów różnicy
Dzięki analizie zapisanych wartości kątów pochylenia (do przodu lub do tyłu) i
przechylenia (w bok) oraz występujących przeciążeń wykazano, że samolot leciał
znacznie wyżej, niż postulują oficjalne rosyjskie i polskie ustalenia. W
szczególności z zaprezentowanych danych wynika, że samolot przeleciał wysoko nad
brzozą, która zdaniem raportów obu komisji miała zniszczyć skrzydło i
spowodować, że dla samolotu nie było już szans na ratunek. Urwanie fragmentu
skrzydła, spadek wysokości i niedający się zatrzymać obrót wokół osi podłużnej
nastąpiły według tych obliczeń znacznie później. Naukowcy współpracujący z
zespołem wątpią też, czy rzeczywiście samolot w ostatniej fazie lotu wykonał
tzw. beczkę autorotacyjną.
Profesor Binienda przedstawił nowe wyniki związane z domniemanym uderzeniem
skrzydła samolotu w brzozę. Już we wrześniu donosił on o prowadzonych przez
siebie symulacjach komputerowych tego zdarzenia. W odpowiedzi na krytykę ze
strony niektórych polskich komentatorów fizyk zaostrzył wskaźniki będące
podstawą obliczeń. Zwiększył mianowicie twardość drewna brzozy i uwzględnił
dodatkowo jej różną możliwą wilgotność. Jednak wciąż wynik jest taki sam:
skrzydło ścina drzewo, ulega pewnemu uszkodzeniu, ale nie odrywa się.
Binienda wykonał też interesującą symulację, co stałoby się, gdyby 6 metrów
skrzydła jednak odpadło po zderzeniu z brzozą. Otóż po uwzględnieniu oporu
powierza i innych czynników bezwładnościowych i aerodynamicznych okazuje się, że
kawałek skrzydła upadnie prawie natychmiast na ziemię, 12 metrów za brzozą, i to
z prędkością powodującą znaczny ślad i zniszczenia w miejscu upadku. Tymczasem
znaleziono go aż 109 metrów od brzozy.
Okazuje się jednak, że sposób upadku kawałka skrzydła, jaki pojawia się na końcu
symulacji Biniendy, jest identyczny z ułożeniem tego fragmentu znalezionego po
katastrofie, co uwidoczniono na licznych zdjęciach. To nasunęło uczonemu pomysł
wykonania obliczenia odwrotnego – spróbowania odtworzenia miejsca oderwania
części skrzydła na podstawie znanego miejsca jej upadku. W wyniku otrzymujemy
punkt na wysokości 26 metrów i aż 69 metrów za brzozą. W tym miejscu nie ma
jednak żadnych wysokich przeszkód, które mogłyby spowodować uszkodzenie
samolotu. Zatem jeżeli symulacje komputerowe są słuszne, przyczyna destrukcji
tupolewa w powietrzu nie jest znana. Oderwanie fragmentu skrzydła nastąpiło więc
w wyniku nieznanego dotąd czynnika. Dodajmy, że punkt zrekonstruowany przez
Biniendę niemal pokrywa się z miejscem silnego a krótkiego znacznego
przeciążenia, które odkryli inni specjaliści.
Amerykańscy współpracownicy zespołu zwracają też uwagę, że niektóre kwestie z
ich ustaleń częściowo pojawiają się w polskich uwagach przekazanych Rosjanom w
listopadzie 2010 roku, ale nie znalazły się w raporcie ogłoszonym ostatecznie w
lipcu 2011 roku. Podczas posiedzenia podniesiono też problem sprzedaży przez MON
drugiego polskiego tupolewa. Specjaliści są tym głęboko zaniepokojeni – może
bowiem się okazać, że jest on niezastąpionym narzędziem kolejnych eksperymentów
zmierzających do zbadania przyczyn katastrofy. Poseł Antoni Macierewicz
zapowiedział, że na następnym, zamkniętym posiedzeniu komisji jej członkowie
spotkają się z polskimi naukowcami prowadzącymi badania nad okolicznościami
katastrofy, którzy nie mogą wystąpić publicznie.

Piotr Falkowski