Sous pression : que faire lorsque vous la perdez ?

Oct 31, 2023

Si vous faites exploser une cabine au milieu de l'océan, pouvez-vous faire votre remplaçant ?

Oh, nous les humains, jamais satisfaits de rester sur la terre qui nous retient avec sa gravité et nous soutient avec une atmosphère chargée d'oxygène pour respirer.

Non, dès que nous avons compris comment monter dans cette atmosphère, trompant la gravité avec des ballons remplis d'hydrogène ou des ailes artificielles, nous avons été obligés de nous frayer un chemin toujours plus haut dans l'air raréfié et froid de la stratosphère. Mais hélas, mammifères fragiles que nous sommes, nous ne pourrions pas survivre longtemps – et encore moins maintenir la conscience pour contrôler nos moyens de transport aériens fabriqués. Nous avons donc appris à emporter avec nous des conteneurs de notre précieuse atmosphère épaissie par la gravité pour inhaler à travers des tuyaux en caoutchouc ou pour enfermer nos corps dans des combinaisons et des casques remplis de ce gaz fortifiant la vie.

Descentes d'urgence automatiques : faites attention ci-dessous

Au début des années 1930, l'aviateur record Wiley Post et Russell Colley de BF Goodrich Co. ont développé certaines des premières combinaisons pressurisées - ressemblant davantage à des plates-formes de plongée en haute mer - pour les vols longue distance et à haute altitude. Portant l'un de ceux-ci en 1934, Post a atteint une altitude de 40 000 pieds au-dessus de Chicago, pilotant son célèbre Lockheed Vega Winnie Mae. Emmailloté dans sa combinaison pressurisée lors d'un vol ultérieur, il a escaladé le Vega à 50 000 pieds et a découvert par inadvertance le jet stream.

Plus tard dans la décennie, des avions militaires ont été introduits, propulsés par des moteurs suralimentés capables de vols de routine jusqu'au milieu des années 30 000, où les membres d'équipage respiraient de l'oxygène en bouteille et supportaient des températures inférieures à zéro en portant des combinaisons de vol isolées. Mais pour le transport commercial à haute altitude, pour éviter les intempéries et atteindre des vitesses plus élevées, les masques à oxygène ou les combinaisons de pression ne seraient pas pratiques pour les passagers, de sorte qu'un environnement de cabine approprié et confortable serait nécessaire.

Perfectionner la cabine pressurisée

Boeing a relevé ce défi plus tard dans la décennie et, avec une cabine pressurisée couplée aux surfaces de vol et aux moteurs de son bombardier lourd B-17 Flying Fortress, a produit le modèle 307 Stratoliner, le premier avion de ligne pressurisé au monde. Pendant la Seconde Guerre mondiale, le petit nombre de 307 qui avaient été produits pour Pan American World Airways et Trans World Airlines a été enrôlé dans l'armée de l'air en tant que transports C-75 (sans l'équipement de pressurisation pour gagner du poids). Pendant ce temps, Boeing a transposé ce qu'il avait appris dans le programme dans le B-29 Superfortress, le premier bombardier pressurisé au monde, un bond en avant dans la conception des avions.

À la fin de la guerre, Boeing a de nouveau exploité une conception militaire dans un avion de ligne commercial, en utilisant la cellule B-29 pour créer le transport / pétrolier militaire à double pont KC-97 et son homologue civil modèle 377 Stratocruiser. Douglas et Lockheed ont rapidement suivi avec, respectivement, les avions de ligne à pistons pressurisés DC-6 et -7 et Constellation, ouvrant la voie à l'émergence des avions de ligne de première génération.

Les Britanniques ont ouvert la voie avec le de Havilland Comet, un tour de force esthétique mais initialement en proie à un défaut de conception qui a entraîné une fatigue du métal dans la partie supérieure du fuselage à cause de cycles répétés de pressurisation et de décompression à chaque fois que l'avion volait. Cependant, cet avion présentait initialement un défaut de conception provoquant une fatigue du métal dans la partie supérieure du fuselage due à des cycles répétés de pressurisation et de décompression, ce qui a entraîné une décompression catastrophique et la rupture en vol de deux comètes et la perte de tous à bord. (Un troisième crash s'est produit lorsqu'une comète a été surchargée par des conditions météorologiques violentes et s'est également brisée dans les airs.) Les enquêtes qui ont suivi ont conduit à l'échouement de la flotte et à la refonte du type. De manière significative, l'effort a également abouti à une révision majeure des règles de certification de la British Civil Aviation Authority, faisant de la CAA l'agence d'approbation des aéronefs la plus stricte au monde.

Pendant ce temps, Boeing a engendré l'emblématique modèle 707 à partir du transporteur à réaction / pétrolier KC-135 qu'il avait développé pour l'US Air Force. Et Douglas et Convair ont suivi, certifiant leurs contributions à l'ère des jets civils, respectivement, le DC-8 et le 880/990. Ces transports ont été conçus pour naviguer à des altitudes allant jusqu'à 41 000 pieds pour une meilleure efficacité de leurs turboréacteurs, nécessitant des systèmes de pressurisation de cabine robustes et fiables avec des différentiels aussi élevés que 8,5 psi. Au début des années 1960, le Lockheed JetStar, le Sabreliner nord-américain, le Learjet 20/25, le Beech King Air et le Grumman Gulfstream ont fait leurs débuts, apportant à l'aviation d'affaires une vitesse à haute altitude et un confort sous pression à turbine.

Sans pressurisation de la cabine ni oxygène supplémentaire pour respirer à de telles altitudes, les équipages de conduite et les passagers seraient rapidement submergés par l'hypoxie - la privation d'oxygène - suivie rapidement d'une perte de conscience. La mort surviendrait peu de temps après. C'est un hommage aux concepteurs et aux fabricants d'équipements de pressurisation (ou "packs", lorsqu'ils sont installés dans des cellules) que les humains peuvent s'aventurer régulièrement dans la stratosphère, voyageant confortablement à une moyenne de 7 000 pieds. altitudes de la cabine, tandis que l'air extérieur est irrespirable et que les températures ambiantes oscillent entre -60 s F (-50 s C).

Descendez - Vite !

Bien que les dépressurisations soudaines de la cabine en vol soient rares, elles peuvent se produire et tous les pilotes d'avions construits pour monter et naviguer au-dessus de 12 500 pieds sont formés pour y faire face. La procédure standard pour une perte de pressurisation inattendue est une descente immédiate et rapide à une altitude inférieure où les occupants de l'avion peuvent respirer sans oxygène d'urgence ou supplémentaire, généralement autour de 15 000 pieds. Cependant, certains opérateurs d'équipements à turbine peuvent choisir une altitude de récupération comme jusqu'à 25 000 pieds pour une consommation de carburant plus favorable sur le chemin d'une alternative.

Dans les cockpits à deux équipages, un pilote exécutera la descente tandis que l'autre communiquera avec le contrôle de la circulation aérienne pour dégager tout aéronef volant en dessous de la zone de descente. Lorsque la pression de la cabine est inférieure à une valeur prédéterminée, les masques à oxygène d'urgence doivent tomber des compartiments du plafond au-dessus de chaque siège de la cabine. Notez que la perte de pression dans la cabine et le port de masques d'urgence doivent faire partie des briefings des passagers.

Le 9 mars de cette année, un Boeing 737-300 de Southwest Airlines lors d'un combat de Las Vegas à Boise, Idaho, a subi une perte progressive de pression dans la cabine alors qu'il naviguait à 39 000 pieds. Constatant la chute de pression sur l'instrumentation du cockpit, l'équipage a lancé un 6 min. descente à 22 000 pieds et s'est poursuivie sans incident jusqu'à destination. Comme la perte de pression était progressive et non catastrophique, les masques à oxygène d'urgence ne se sont pas déployés. Une inspection après vol de l'avion a révélé un 12-in. fissure dans la couronne du fuselage juste à l'arrière du cockpit. Southwest a affirmé que la cellule avait été inspectée à la recherche de fissures cutanées au cours des 1 500 heures précédentes requises par la FAA. intervalle d'inspection de la cellule. (Apparemment, la couronne du fuselage - qui subit une forte pression de sillage en vol - est une zone assez commune pour les fissures de fatigue.)

Le transporteur, dont la flotte de 737 enregistre des cycles élevés (jusqu'à cinq décollages et atterrissages par jour), n'est pas étranger aux incidents de dépressurisation de la cabine. Il a connu trois dépressurisations rapides sur une période de 30 jours en 2018. La première s'est produite le 17 avril lorsque le moteur gauche d'un 737-700 a projeté une pale de ventilateur dans le fuselage, tuant un passager assis sur un siège côté hublot et dépressurisant la cabine ; l'avion a exécuté une descente d'urgence et a atterri à Philadelphie. Le 2 mai, un 737 en route vers Newark depuis Chicago a été contraint de faire un atterrissage imprévu à Cleveland après que la vitre extérieure d'une fenêtre se soit fissurée. Et le 12 mai, un vol de Denver à Dallas a connu ce que la compagnie aérienne a appelé "un problème de pressurisation" avec des masques à oxygène d'urgence tombant des compartiments du plafond pendant 30 minutes. avant que le vol n'atterrisse à Dallas ; certains passagers ont ressenti des douleurs aux oreilles et l'équipage a appelé par radio le personnel médical pour rencontrer le vol.

En 2009, un Southwest 737 naviguant à 35 000 pieds au-dessus de la Virginie-Occidentale a perdu de la pression dans la cabine lorsque la liaison entre deux plaques de revêtement en aluminium s'est séparée sur le dessus du fuselage ; une descente d'urgence et un atterrissage imprévu s'ensuivent. Et en avril 2011, une décompression explosive a creusé un trou de 5 pieds de long dans le toit de l'un des 737 de la compagnie aérienne volant de Phoenix à Sacramento, en Californie. Les passagers ont signalé une forte détonation et ont pu voir le ciel à travers l'ouverture oblongue. Les masques à oxygène sont tombés alors que les pilotes entamaient une descente rapide et contrôlée pour un atterrissage d'urgence sur une base militaire de l'Arizona. Des fissures de fatigue dans la peau de l'avion ont été imputées à l'échec.

Deux des dépressurisations aériennes les plus spectaculaires et les plus horribles se sont produites à la fin des années 1980, toutes deux impliquant des cellules Boeing plus anciennes.

Le 28 avril 1988, le vol 243 d'Aloha Airlines, un 737-200, était en route de Hilo à Honolulu à 24 000 pieds lorsqu'une décompression explosive a provoqué une chute de 18,5 pieds. section de la moitié supérieure du fuselage de l'arrière du cockpit jusqu'à l'avant de l'aile pour faire décoller l'avion. Un agent de bord debout dans l'allée a été aspiré par l'avion. Regardant par-dessus leurs épaules à l'endroit où se trouvait la porte du poste de pilotage, l'équipage de conduite pouvait voir le ciel bleu. Les commandes ont été réactives et les pilotes ont immédiatement entamé une descente, dirigeant l'avion touché vers l'aéroport de dégagement le plus proche, l'aéroport de Kahului sur l'île de Maui, effectuant un atterrissage réussi 13 min. après l'incident mortel.

Des toboggans d'évacuation d'urgence ont été déployés et les passagers et l'équipage ont rapidement évacué l'avion. Sur les 94 survivants de l'avion, 65 ont été blessés, dont huit grièvement. La décompression s'est produite en haute mer et le corps de l'hôtesse de l'air malheureuse n'a jamais été retrouvé; elle avait servi pendant 37 ans avec Aloha.

Le 737-297 avait été livré à Aloha depuis la chaîne de production de Boeing à Renton, Washington, en 1969 et avait enregistré 35 496 heures. Cependant, en raison de la nature à segment court et à cycle élevé du service intra-île d'Aloha, le 737 avait subi 89 680 cycles au moment de la décompression, soit plus du double du nombre de vols pour lesquels l'avion a été conçu. Il a été considéré comme irréparable et a été démantelé sur place.

Le NTSB a déterminé que la cause de la décompression explosive était la fatigue du métal exacerbée par la corrosion dans un joint de recouvrement collé dans la peau supérieure du fuselage. Il est à noter que toute la durée de vie opérationnelle de 19 ans de l'avion s'est déroulée dans un environnement marin à forte teneur en sel et en humidité, propice à la corrosion. Le Bureau de la sécurité a également cité le processus de fabrication que Boeing employait à l'époque pour coller 737 sections supérieures du fuselage, ce qui a conduit à une révision du processus par lequel un doubleur a été appliqué sur le joint de recouvrement qui avait échoué dans l'avion en question. La direction d'Aloha a également été citée pour son incapacité à superviser correctement son service de maintenance et à effectuer correctement les inspections requises de la cellule. La FAA a également été blâmée pour ne pas avoir exigé la consigne de navigabilité 87-21-08, qui ordonnait l'inspection des joints de recouvrement du 737 conformément à un bulletin de service Boeing et une action de terminaison complète "après la découverte de difficultés de production précoces dans le joint de recouvrement à liaison à froid du 737. , ce qui a entraîné une faible durabilité de la liaison, de la corrosion et une fissuration par fatigue prématurée."

Le deuxième incident s'est produit 11 mois plus tard et impliquait un Boeing 747-122 de United Airlines sur un vol Honolulu-Sydney avec 337 passagers et 18 membres d'équipage à bord. Alors que l'avion sortait de PHNL et traversait 22 000 pieds, la porte à bagages avant a surmonté son système de verrouillage et a explosé de manière si explosive qu'elle a claqué contre le fuselage sur ses charnières, ouvrant un trou béant et décompressant la cabine. Le plancher de la cabine s'est effondré à cause du différentiel de pression et 10 sièges occupés par huit passagers ont été éjectés du trou; un neuvième a été aspiré d'un siège encore dans la cabine. Les moteurs trois et quatre de l'aile droite ont été endommagés par des débris et ont finalement dû être arrêtés. Une hôtesse de l'air a également failli être aspirée, mais s'est sauvée en s'accrochant aux escaliers du pont supérieur de l'avion jusqu'à ce qu'elle puisse être tirée en sécurité.

L'équipage du poste de pilotage, supposant qu'une bombe avait explosé dans la soute, a immédiatement entamé un virage à gauche descendant vers Honolulu. Les volets de droite étant endommagés et ne pouvant se déployer que partiellement, l'équipage calcule une vitesse d'atterrissage comprise entre 190 et 200 kt. L'atterrissage est réussi et le capitaine David Cronin parvient à immobiliser le gros Boeing sur la piste. Toutes les victimes extraites de l'avion ont été perdues en mer.

Le 747 a été fabriqué en 1970 et, au moment de l'éclatement de la porte de soute, il avait accumulé 58 814 heures. et 15 028 cycles. La porte de soute a finalement été récupérée par un sous-marin robot sous 14 100 pieds de l'océan Pacifique. Une enquête approfondie en deux parties du NTSB (la deuxième partie était une réouverture de l'enquête initiale après la récupération de la porte de soute) a déterminé que la cause de l'accident était "l'ouverture soudaine de la porte de soute, qui a été attribuée à un mauvais câblage et défauts dans la conception de la porte. Il est apparu dans ce cas qu'un court-circuit a provoqué une rotation intempestive des cames de verrouillage, ce qui a forcé les secteurs de verrouillage faibles à se déformer et à permettre la rotation, permettant ainsi au différentiel de pression et aux forces aérodynamiques de faire sauter la porte le fuselage ; arrachant la structure de fixation des charnières, le plancher de la cabine et le revêtement latéral du fuselage ; et provoquant la décompression." Le Safety Board a recommandé que les systèmes de verrouillage des portes cargo à ouverture vers l'extérieur de cette variante du 747 soient remplacés et repensés.

Échec notable d'un avion d'affaires

Les jets d'affaires et les turbopropulseurs pressurisés ont des problèmes de pressurisation de la cabine, mais rarement. L'affaire la plus tragique et la plus saisissante a probablement été celle de 1999 impliquant un Learjet 35 affrété par le golfeur professionnel Payne Stewart et trois collègues pour un vol d'Orlando à Dallas. Montée sur un parcours nord-ouest avec 4 h. de carburant à bord et une autorisation au FL 390, Jacksonville Center a perdu le contact radio avec l'avion alors qu'il traversait 23 000 pieds. Ensuite, le Learjet n'a pas réussi à effectuer un virage prévu vers Dallas, grimpant à travers son altitude assignée et atteignant finalement 48 900 pieds sur son cours d'origine.

Lorsque des tentatives répétées de contacter l'équipage de conduite n'ont pas été reconnues, les contrôleurs ont demandé à un pilote de F-16 de l'Air Force d'Eglin AFB qui volait à proximité d'intercepter le Learjet et de faire une inspection visuelle. Après avoir également échoué à recevoir une réponse radio, le pilote de chasse s'est rapproché du Learjet et n'a signalé aucune anomalie visuelle avec l'avion; les deux moteurs tournaient et le gyrophare était activé. Cependant, en se rapprochant, le pilote a noté que, alors que les fenêtres de la cabine étaient sombres, la plupart des vitres du poste de pilotage étaient givrées et il ne pouvait voir aucun mouvement à l'intérieur de l'avion. Ensuite, il a dû s'échapper à cause du manque de carburant.

Alors que le Learjet continuait vers le nord, deux autres interceptions par des F-16 de la Garde aérienne de différents États ont été effectuées sans aucun changement signalé au jet d'affaires ou à son comportement. À ce moment-là, on supposait que l'équipage du Learjet, et probablement ses passagers, étaient devenus incapables, probablement à cause d'une dépressurisation de la cabine, que l'avion fonctionnait sur pilote automatique et qu'il volerait probablement jusqu'à ce que son carburant soit épuisé - ou il a été abattu vers le bas pour ne pas menacer une zone peuplée comme une ville.

(Au lendemain de l'événement, des sources du Pentagone ont fermement nié qu'abattre le Learjet errant n'ait jamais été une option. Cependant, le premier ministre du Canada a autorisé l'Aviation royale canadienne à détruire le Lear s'il entrait dans l'espace aérien canadien, comme sa volonté inébranlable bien sûr l'aurait emmené directement à Winnipeg.)

En fin de compte, le Lear a épuisé son carburant au-dessus du Dakota du Sud. Lorsque le pilote automatique a commencé à cabrer l'avion, essayant de maintenir l'altitude, le vibreur de manche, détectant un décrochage naissant, l'a déconnecté, envoyant le Learjet hors de contrôle et atteignant presque une vitesse supersonique alors qu'il descendait en spirale dans un champ ouvert. Les deux pilotes et les quatre passagers à bord ont succombé au début du vol ou sont morts dans l'accident. Le Lear avait parcouru 1 500 sm en un peu moins de 4 heures.

L'enquête ultérieure du NTSB a supposé que le Lear 35 avait subi une dépressurisation de la cabine et que les occupants étaient morts d'hypoxie. Mais une cause définitive de la décompression était insaisissable. Impactant le sol à un angle prononcé, il ne restait plus grand-chose de l'avion qui pouvait déterminer exactement ce qui avait causé la dépressurisation de la cabine ou la nature de celle-ci - une décompression rapide ou une fuite très subtile du récipient sous pression. Comme il n'y avait aucune preuve d'une brèche, sur la base des inspections visuelles des pilotes de F-16, la logique tendait à soutenir cette dernière possibilité, une perte progressive de pression et une stabilisation de l'altitude de la cabine à celle à l'extérieur de l'avion.

Pourquoi pas de supplément OX

Un joint soufflé quelque part ou une soupape de contrôle de débit défectueuse pourrait avoir causé une chute subtile. Des tests considérables effectués par le NTSB ont soutenu l'hypothèse selon laquelle une vanne de régulation de débit fermée pourrait provoquer une dépressurisation complète sur une période de plusieurs minutes. Ensuite, considérez l'emplacement du manomètre de cabine et des commandes associées du Learjet 35 dans le coin inférieur gauche du panneau du premier officier - c'est-à-dire caché derrière le genou d'un humain moyen et non dans le schéma de balayage habituel. L'équipage aurait pu manquer le déroulement de la jauge jusqu'à ce que la baisse des niveaux d'oxygène ait altéré ses capacités cognitives au point où il ne pouvait pas répondre à l'alerte d'altitude de la cabine ou enfiler ses masques à oxygène supplémentaires.

Les tests ont montré qu'il ne faudrait que quelques minutes pour que les capacités cognitives soient compromises. D'après le rapport d'accident du NTSB : "S'il y avait eu une brèche dans le fuselage (même une petite qui ne pouvait pas être détectée visuellement par les observateurs en vol) ou une défaillance du joint, la cabine aurait pu se dépressuriser progressivement, rapidement ou même de manière explosive. La recherche a montré qu'une période aussi courte que 8 secondes sans oxygène supplémentaire après une dépressurisation rapide à environ 30 000 pieds peut entraîner une baisse de la saturation en oxygène qui peut altérer considérablement le fonctionnement cognitif et augmenter le temps nécessaire pour accomplir des tâches complexes.

Enfin, il convient de noter que l'opérateur du Learjet 35 avait documenté plusieurs cas de maintenance du système de pressurisation de l'avion avant l'accident. Le NTSB, cependant, n'a jamais été en mesure de vérifier de manière substantielle qu'un acte de maintenance ou un composant spécifique du système de pressurisation était responsable de la perte de pression de la cabine, c'est-à-dire que "rien ne découlait d'un problème commun". Sa cause probable déclarée de l'accident était «l'incapacité des membres d'équipage de conduite en raison de leur incapacité à recevoir de l'oxygène supplémentaire suite à une perte de pressurisation de la cabine, pour des raisons indéterminées».

Un autre incident de dépressurisation impliquant un Learjet 35 environ une décennie plus tôt a eu un résultat beaucoup plus heureux pour Joe Hotkewicz, qui dirige actuellement un avion d'affaires intercontinental pour un service de vol d'entreprise. Son histoire a commencé par un décollage d'un aéroport du New Jersey dans le Learjet 35, déposé pour Charlotte, Caroline du Nord. "Nous montions vers le sud-est pour notre altitude de croisière assignée de 39 000 pieds quand j'ai senti quelque chose dans mes oreilles - un déclic - alors que nous traversions le FL 330."

Simultanément, Hotkewicz et son copilote ont noté que l'altitude de la cabine augmentait à 2 000 pieds par minute et ont immédiatement su ce qui se passait. "En succession rapide, nous avons enfilé nos masques à oxygène, communiqué par radio à l'ATC, et j'ai amorcé une descente à 10 000 pieds, ce qui a pris environ 2,5 minutes", a-t-il déclaré. "Cela s'est produit à peu près à mi-chemin du voyage, et nous avons continué jusqu'à Charlotte pour un atterrissage de routine."

Hotkewicz avait six passagers à bord du Lear ce jour-là. "Nous avons eu de la chance. C'était mon premier vol dans un Learjet. Je venais de terminer la formation de type, et notre pilote en chef était sur le strapontin en tant qu'aviateur de contrôle, et il s'est occupé des personnes à l'arrière. Les masques à oxygène d'urgence correctement déployés dans la cabine."

Plus tard, Hotkewicz a appris que la dépressurisation avait été causée lorsque les conduits d'air de prélèvement des moteurs s'étaient séparés et que l'air chaud soufflait dans le «trou de l'enfer», le compartiment de services arrière entre les moteurs. De plus, le point où la rupture s'est produite était en contact avec un faisceau de câbles et l'air chaud faisait fondre l'isolant des câbles.

Une fin plus heureuse. . .

Une autre dépressurisation d'avions d'affaires, celle-ci affectant un Dassault Falcon 2000 en 2018, était la progéniture d'une série d'incidents multiples qui ont commencé par un convoyage de l'avion d'une ville du sud à Teterboro, New Jersey. Notre narrateur, qui a requis l'anonymat, a accepté l'avion pour un voyage en Europe avec plusieurs escales prévues. "Sur le ferry", a-t-il dit, "l'équipage a eu un problème de pressurisation qu'il a isolé au contrôleur automatique." Ils ont transféré le système en mode manuel, ce qui a maintenu la cabine là où elle aurait dû être.

"Ensuite, j'ai pris le voyage", a poursuivi le narrateur, "et nous nous sommes dirigés vers Biggin Hill à l'extérieur de Londres, et tout s'est bien passé. Nous avons fait plusieurs escales en Europe sans incident, puis, en passant d'Avion à Bordeaux avec trois passagers à bord , le même problème avec l'autocontrôleur du système de pressurisation est revenu pendant la montée. Nous avons parcouru la check-list, isolé l'autocontrôleur et réglé la cabine avec la commande manuelle. Nous avons atterri à Bordeaux — site de l'usine Falcon — mais il n'y avait personne pour travailler dessus, alors nous nous sommes dirigés vers notre prochaine destination, Oslo, et tout a très bien fonctionné, y compris le contrôleur automatique."

La destination finale du Falcon 2000 était de retour aux États-Unis dans le Colorado, "donc juste pour être sûr et nous assurer que nous aurions des alternatives que nous pourrions faire si nous devions faire une descente rapide à basse altitude", a expliqué le narrateur, "nous a pris une route vers le nord au-dessus de l'Islande, du Groenland et de la baie de Frobisher. C'était une route orthodromique qui était meilleure de toute façon, et présentait de nombreuses alternatives au cas où nous en aurions eu besoin. (Notez la sélection de l'itinéraire pour accéder aux bonnes alternatives en cas de dépressurisation.)

Un autre pilote interrogé par BCA a subi une dépressurisation catastrophique sur un vol de ferry dans le sud-ouest des États-Unis au cours du siècle dernier lorsqu'une porte de bagages a explosé sur un avion d'affaires de première génération à une altitude de croisière. "La première chose dont je me souviens", a-t-il dit, "c'est à quel point il faisait froid dans l'avion." L'équipage et un troisième pilote assis sur le siège d'appoint ont immédiatement enfilé des masques à oxygène d'urgence (supplémentaires), alerté l'ATC, sont descendus à une altitude avec de l'air respirable, puis ont exécuté un atterrissage d'urgence en toute sécurité.

Chaque équipage de pilotage d'un avion qui opère dans les altitudes stratosphériques doit tenir compte de la possibilité d'une dépressurisation de la cabine dans sa planification de vol, c'est-à-dire où irez-vous si vous devez descendre à des altitudes plus basses avec des problèmes de consommation de carburant conséquents. Cette considération est primordiale dans les vols long-courriers à travers des régions éloignées de la planète.

Pouvez-vous faire l'alternative ?

Voici la prémisse de cette discussion : comment prévoyez-vous des alternatives "appropriées" pour s'adapter à la perte de pression de la cabine sur les vols à très longue distance au-dessus de régions éloignées, telles que le Pacifique Nord ? La perte de pression dans la cabine est insidieuse : pour la survie de tous à bord, vous n'avez d'autre choix que de descendre — et comme nous l'avons vu, le plus vite sera le mieux. L'exercice : Enfilez des masques à oxygène supplémentaires, 45 degrés. bifurquez, informez l'ATC et descendez comme une pierre pour descendre à une altitude où vous pourrez respirer sans l'aide d'une bouteille d'oxygène.

"Il est facile de voir où de vastes étendues d'océan comme le Pacifique peuvent être problématiques dans la sélection alternative", a observé Guy Gribble, président d'International Flight Resources, un cabinet de conseil en formation. "Ensuite, aussi, il y a des régions continentales qui peuvent être considérées comme des" océans secs "- par exemple, l'ouest de la Chine, l'est de la Russie, le bassin amazonien, l'arrière-pays australien et les routes transpolaires qui n'ont été ouvertes que quelques il y a des décennies." Ces conditions régionales uniques doivent être évaluées pour les dangers exigeant des mesures conscientes d'atténuation des risques pour une sélection acceptable d'un aéroport de dégagement éloigné. "Il va sans dire que sur un océan ouvert comme l'Atlantique Sud et le Pacifique", a souligné Gribble, de manière provocante, "votre avion doit simplement avoir la portée nécessaire pour se rendre sur une piste en cas d'urgence."

Mitch Launius, de 30 West International Procedures Training, a ajouté : « Le Pacifique est un défi, mais le nord de la Russie aussi, et particulièrement les opérations polaires. Il y a des endroits où atterrir, mais les options sont rares. Les personnes ayant des problèmes médicaux peuvent mourir au sol. parce que les installations médicales sont si loin." Tout cela doit être pris en compte dans la sélection des suppléants.

Ainsi, en ce qui concerne les vols alternatifs et les vols long-courriers, plus la planification est bonne, mieux c'est, insiste Gribble, un capitaine de gros porteur à la retraite d'American Airlines. "Le PIC doit être impliqué dès le début du processus en faisant appel à l'expérience et à la capacité de prévision du service de planification des vols. Les pilotes opérationnels doivent établir les priorités et définir les conditions acceptables pour la sélection alternative dès le départ. Cela peut être affiné plus près de l'heure de départ. Cela n'est pas aussi simple que d'avoir un aérodrome désigné par un service d'assistance et un point de temps égal [ETP] calculé pour vous."

Launius a accepté. "Les points de temps égaux sont de quoi il s'agit. La planification doit être effectuée sous la direction de l'équipage - ce n'est qu'un problème mathématique pour les agences de planification de vol. Cela devrait impliquer plus que les minimums nécessaires pour que cela fonctionne. Sélectionnez une altitude pour ce qui serait sans danger pour vos passagers, planifiez des détournements vers des champs avec des capacités médicales appropriées. C'est notre affaire de savoir quels sont les meilleurs choix et pas seulement d'accepter ce que les planificateurs vous donnent.

Les questions sur l'état de la piste, la longueur et les services de l'aéroport devraient jouer un rôle lors de la sélection d'un dégagement. Quel est l'état de la piste ? Est-ce assez long ? Quels sont les états de surface ? (« La pièce vraiment importante », pour Gribble.) Y a-t-il un seuil déplacé ? L'entretien des pistes est-il en cours ? "Sachez qu'une évaluation de l'état de la piste d'atterrissage [LRCA] avant l'approche, à l'origine une exigence d'exploitation commerciale, est désormais une exigence en vertu de la partie 91, conformément à la SAFO 19001", a rappelé Gribble aux opérateurs. "L'AESA a la même chose via l'OACI, à compter de novembre 2020. Si vous glissez hors de la piste quelque part, les autorités de régulation voudront une documentation indiquant que vous avez effectué l'évaluation [par exemple, des rapports sur l'état du terrain via les NOTAM FICOM - voir AC 25-32 pour plus de détails]."

Connaissez votre piste

Et une fois que vous arrivez sur cette piste, vous devez savoir si vous pouvez arrêter l'avion. "Considérez, par exemple", a souligné Gribble, "que dans le bassin amazonien, certaines pistes peuvent être recouvertes d'un champignon vert activé après les pluies fréquentes qui caractérisent cette région tropicale. Cela donne une surface de piste temporairement super glissante." Autre considération : une fois arrêté en toute sécurité sur la piste, quel est votre prochain mouvement ? Y a-t-il une voie de circulation parallèle à la rampe ou faut-il un retour sur la piste ? Sur la rampe, y a-t-il du stationnement disponible et la surface est-elle suffisamment « dure », c'est-à-dire quel est le numéro de classification de la chaussée (PCN) ? Est-ce suffisant pour supporter le poids de votre avion et la configuration des roues, le numéro de classification d'aéronef (ACN) ?

Il se peut qu'il n'y ait pas de service de piste, de carburant disponible ou d'hôtel sur ou à proximité du terrain. La plupart des détournements en cours de route sont motivés par des problèmes médicaux pour l'équipage ou les passagers. Alors, quels types de services médicaux sont disponibles sur ou à proximité de l'aérodrome ? Considérez le fait que les premiers secours ou le service médical d'urgence (SMU) dans un aéroport desservi commercialement ne sont en service que pour le service de vol commercial. Et une fois que ce dernier vol commercial a atterri en toute sécurité, ces services sont fermés et le personnel qui les gère rentre chez lui. Dans la plupart des régions austères, la disponibilité d'un centre de traumatologie entièrement doté en personnel sera inexistante ou un long trajet en voiture ou en ambulance dans la ville la plus proche. Maintenant, comparez cela à une réponse médicale hypothétique à bord que vous pourriez avoir et au temps de transit vers un centre de traumatologie à service complet dans un autre aéroport alternatif.

"Il est tout aussi important de considérer les questions culturelles", a rappelé Gribble aux opérateurs. "De nombreuses régions éloignées sont particulièrement sensibles aux orientations religieuses et politiques. Les conflits armés en cours peuvent empêcher un voyage accéléré vers un port sûr d'un aérodrome de déroutement en cours de route. Ces problèmes offrent rarement une latitude pour les exceptions et sont en constante évolution avec le système politique local. Cela permet une évaluation de sécurité dynamique et continue tout au long des phases de planification et en cours de route du voyage."

Considérez la descente

La descente d'urgence demande également à être prise en considération. "Les problèmes sous-jacents concernant les descentes d'urgence rapides sont l'oxygène, ou son manque, et le terrain, en trop grande quantité", a averti Gribble. "Alors qu'une personne raisonnablement en bonne santé peut être capable de supporter une dépressurisation de la cabine et la descente rapide qui s'ensuit, l'expérience peut ne pas être la même pour quelqu'un qui est" handicapé pneumatiquement "avec une maladie comme la MPOC, l'asthme ou les effets d'un tabagisme excessif." D'autres facteurs peuvent inclure l'obésité, l'âge avancé et le manque de forme physique.

Selon Launius, "la dépressurisation, si elle est mauvaise, peut conduire à des situations qui nécessitent des soins médicaux - tout ce qui dépasse 15 000 pieds exaspère cela, et certains opérateurs utilisent 25 000 pieds comme altitude de descente pour une meilleure consommation de carburant.

"Les problèmes médicaux peuvent apparaître de bien plus de façons que vous ne pouvez l'imaginer", a-t-il poursuivi, "gastronomiques, dentaires, anxieux, les virages. La plupart des gens ne connaissent pas les effets du vol d'un avion non pressurisé à ces altitudes plus basses. J'ai vu des entreprises qui prévoient des ETP de dépressurisation à 25 000 pieds pendant de longues périodes dans le but de répondre aux besoins en carburant.

La plongée sous-marine et les récents dons de sang aggravent les problèmes physiologiques de dépressurisation des cabines. Un service de 24 heures. la période d'attente est généralement acceptée comme limite pour la plongée sous-marine ; pour les dons de sang, c'est jusqu'à trois jours. Bien sûr, cela variera en fonction des conditions de santé et de forme physique individuelles. Suite à une plongée sous-marine sans au moins 24h. pause, en cas d'incident de dépressurisation et de descente rapide qui s'ensuit, il existe un risque important de rencontrer les virages, une condition connue des plongeurs où l'azote dissous dans le sang commence à bouillonner hors du système circulatoire. Et aux altitudes plus élevées que certains avions peuvent voler aujourd'hui, sans pressurisation de la cabine, le sang du plongeur peut en fait bouillir.

La manière exacte dont vous effectuez la descente dépend de l'espace aérien dans lequel vous volez. Prenons, par exemple, l'exploitation d'un système de voies organisé, tel que le système de voies de l'Atlantique Nord (NATS) ou le système de voies organisées du Pacifique (PACOTS). Il s'agit d'un espace aérien à haute densité et, selon le niveau de vol qui vous est assigné, il y aura généralement des aéronefs volant en dessous de vous à 1 000 pieds. séparations verticales et de chaque côté (si vous êtes sur une voie intérieure), maintenant à une séparation latérale réduite.

Lorsque l'espacement latéral était de 60 nm (ou 1 degré), la procédure pour amorcer une descente rapide consistait à virer à gauche ou à droite de la route assignée à 45 degrés. puis commencez la descente tout en informant le gestionnaire de la circulation aérienne compétent de vos intentions. Mais maintenant que la séparation latérale a été réduite de moitié à 30 nm (0,5 degré), la coupure par rapport au cap assigné a été réduite en conséquence à 30 degrés. A noter que cela ne laisse pas beaucoup de marge de manœuvre. Launius souligne que "si une piste a une 'pente' [c'est-à-dire, inclinée par rapport aux méridiens de longitude], la séparation peut être aussi proche que 19 nm dans certains cas!"

Les pistes sont empilées jusqu'au FL 410, mais de nombreux jets d'affaires sont certifiés pour voler bien au-dessus de cela, et les opérateurs choisissent souvent de survoler les pistes, les coupant à un angle - ou vont même « masquer » des pistes individuelles. La leçon ici est de toujours savoir ce qui se trouve en dessous de vous, alors assurez-vous que votre tableau de planification montre le réseau de pistes pour les 12 heures. période pendant laquelle vous travaillez et que vous connaissez votre position par rapport aux voies. Ainsi, si vous devez descendre rapidement, vous pourrez effectuer la descente entre les voies.

Le terrain est une menace constante dans l'exécution d'une descente rapide vers l'air respirable. "Cela oblige les pilotes à se familiariser avec les définitions des MOCA, MORA et MEA et leur emplacement par rapport à la position de l'avion", a déclaré Gribble. "Comment puis-je atteindre une altitude de sécurité le long de cette route jusqu'à un remplaçant ? C'est une exigence aussi fondamentale que la recherche de points d'atterrissage forcé pendant l'entraînement au vol primaire."

Un itinéraire direct depuis votre emplacement actuel vers un aéroport de déroutement n'est pas toujours possible en raison des limitations du terrain. Dans de tels cas, une série de points de cheminement intermédiaires doit être incluse dans la planification de vol pour délimiter un itinéraire sûr suggéré d'une position planifiée à un aéroport de déroutement. "Gardez à l'esprit qu'il ne fait pas grand-chose pour planifier un modèle d'évitement de terrain parfait à une altitude de descente d'urgence supérieure à la normale uniquement pour manquer d'oxygène supplémentaire pour les passagers et peut-être l'équipage à mi-chemin vers l'alternative", a réprimandé Gribble. "La même chose peut être dite de la consommation de carburant."

Opérations à portée étendue et suppléants

Les pilotes de l'aviation d'affaires opérant sous FAR Part 91 pourraient apprendre beaucoup des ETOPS du monde commercial, ou des normes de performance opérationnelle bimoteur à portée étendue. "Il existe une corrélation directe avec la sélection d'alternatives continentales au-dessus de l'eau et à distance pour tous les opérateurs, commerciaux ou privés", a affirmé Gribble. "Dans les deux cas, le concept d'aéroports "appropriés" versus "adéquats" s'applique. Un aéroport adéquat est un aéroport qui a une piste ; un aéroport adapté est un aéroport où vous pouvez vous approcher, atterrir et vous arrêter et qui offre des services. Un aéroport adéquat peut ne pas avoir de feux d'approche et de piste ou de sauvetage en cas d'accident, mais un aéroport approprié aurait ces éléments. Les aéroports appropriés disposent également d'installations pour les passagers avec suffisamment d'espace et de contrôle de la température pour accueillir tout le monde dans votre avion. Dans certains cas, un plan de récupération des passagers doit être planifié et soutenu avant d'opérer avec un aéroport particulier répertorié comme un aéroport de dégagement.

Un autre concept ETOPS applicable ici est la «période de validité», la fenêtre de temps pendant laquelle un remplaçant désigné doit être évalué à des fins d'atterrissage. Cela signifie que les heures d'arrivée les plus précoces aux plus tardives sont définies par le profil de vol de descente/déroutement. La fenêtre horaire applicable devrait tenir compte de l'heure d'arrivée prévue la plus précoce à la plus tardive pour chaque aérodrome de dégagement en route en fonction de l'heure de départ prévue. La période de validité d'un suppléant donné est généralement déterminée en fonction d'un détournement du premier et du dernier ETP pour le suppléant.

Et bien sûr, la météo à l'alternative et sur le vol doit être planifiée. "Les facteurs de planification météorologique aident à définir l'aérodrome approprié à partir de l'aérodrome adéquat", a déclaré Gribble. "Cela permet de tenir compte du potentiel de détérioration des conditions météorologiques après le début du vol. Des éléments de prévision conditionnels peuvent également être définis - par exemple, une condition PROB 40 ou TEMPO inférieure aux minimums opérationnels applicables les plus bas est normalement prise en compte."

Une fois que l'opérateur se détourne de la destination prévue et se dirige vers l'alternative, les minimums de planification de l'opérateur se dissolvent, l'alternative devient alors la nouvelle destination et les minimums publiés de l'alternative deviennent le facteur déterminant. "Il existe des facteurs de planification basés sur le nombre de pistes et d'installations de navigation disponibles ; les opérations à portée étendue répondent à cela", a expliqué Gribble.

À l'intérieur des critères pour les opérations à portée étendue, "un morceau de béton de surface d'atterrissage avec une installation de navigation nécessiterait des minimums publiés plus un plafond de 400 pieds et une visibilité publiée plus 1 mile pour l'inscrire comme alternative" appropriée "", a-t-il poursuivi. . "Sans autres conseils ou informations, ce serait un bon point de départ comme point de référence pour les opérations de la partie 91. Le décompte des pistes soulève une autre question séculaire : avec une seule surface d'atterrissage, est-ce une piste ou deux ? Comparez FAA OpsSpec C055 to ICAO Doc 9976 Flight Planning and Fuel Management (FPFM) manual." En ce qui concerne les destinations alternatives, il est facile de voir que l'idée de base du point de vue de la FAA est qu'une surface d'atterrissage est définie comme deux pistes. Mais du point de vue de l'OACI, les destinations alternatives auront besoin de deux surfaces d'atterrissage distinctes.

Avec deux installations de navigation, l'opérateur peut réduire le facteur d'erreur de planification météorologique aux minimums publiés plus 200 pieds. plafond et visibilité plus 0,5 mi. "A partir de ce moment, les pilotes en exploitation doivent revenir en arrière et tenir compte de la piste impliquée et des limitations de vent arrière/vent de travers", a déclaré Gribble. "Les minimums les plus bas publiés peuvent ne pas être pour la piste sur laquelle vous souhaitez atterrir en fonction des conditions de vent locales. Cela vous fera passer d'une approche de précision à 200 et demi à une approche de non-précision à 600 et deux."

Qu'en est-il des urgences autres que les dépressurisations ? Que se passe-t-il si votre avion est en feu ? "Et c'est une toute autre conversation", a déclaré Launius. "Rien d'autre n'a d'importance que de se poser au sol. Si vous êtes sur un vol long-courrier, certains choix pour un incendie ou un moteur en panne sont plus acceptables que ceux d'un déroutement médical dans lequel vous recherchez quelque chose de plus. Les planificateurs de vol ne vont pas vous donner un niveau de suppléants ; c'est à vous d'aller au-delà de ce qu'ils vous donnent pour les situations que vous pourriez rencontrer. Lorsque vous préparez votre vol, vous devez créer votre propre niveau de suppléants, certains pour les détournements médicaux et d'autres pour les urgences pures comme la perte de moteur, la fumée et les vapeurs, ou un incendie pur et simple."

Il arrive un moment dans la planification des vols à long terme où, quelle que soit la capacité d'autonomie de votre avion, l'austérité de votre itinéraire ne justifiera pas la nécessité d'avoir des alternatives accessibles en cas de dépressurisation de la cabine ou autre éventualité. "La solution est souvent disponible", a proposé Launius : "Prévoyez un arrêt supplémentaire pour le carburant ou un itinéraire qui n'est pas aussi direct. En utilisant l'exemple polaire, vous pourriez prendre un itinéraire plus au sud avec beaucoup de bonnes alternatives, mais cela ajoutera 1 :30 à la durée du voyage. Nous poussons les jets d'affaires à 6 500 nm d'autonomie sur des routes aux options très limitées, comme les routes polaires. Les compagnies aériennes ont des avions à plus longue portée et ne s'en soucient pas autant. Un détournement médical efficace c'est de ça qu'on parle."

Oxygène supplémentaire : cela peut vous sauver la vie

Les FAR et l'OACI s'alignent généralement en ce qui concerne l'oxygène supplémentaire, et une fois à l'intérieur de l'annexe 6 de l'OACI, il y a une réimpression virtuelle du côté commercial (partie 1) au côté de l'aviation générale (partie 2) qui spécifie que l'oxygène de maintien de la vie pour un rapide la descente est aussi critique que le carburant pour se rendre sur une piste.

La partie 91.211 traite de la même chose : oxygène supplémentaire pour une opération d'aviation générale. (La FAA a publié une modification de la partie 121.329 spécifiant que désormais, si un pilote quitte sa station au-dessus du FL 410, par opposition au FL 250 (la limite précédente), l'autre doit mettre un masque à enfiler rapidement [ce qui peut sembler contre-intuitif].)

N'oubliez pas que le masque à oxygène supplémentaire encombrant à enfilage rapide est votre meilleur ami si vous avez la malchance de faire sauter une cabine.

Pour plus de lecture. . .

"Captain Eddie", propriétaire du site Web "Code 7700" et nom de cyber du contributeur BCA James Albright, propose deux commentaires sur la dépressurisation rapide de la cabine qui valent la peine d'être lus.

Le premier est une introduction détaillée sur la structure de l'atmosphère, la physiologie du vol après une perte de pressurisation, des conseils sur les masques à oxygène, le chronométrage de la descente, etc.

Le second est une fable sur le leadership du cockpit et le salaire de s'amuser avec les commandes de pressurisation quand vous ne savez pas ce que vous faites.