Это заключительная часть истории о катастрофах первых реактивных пассажирских лайнеров Комета 1. Начало тут
Последняя катастрофа Кометы 1
7 апреля 1954 года в 15:00 по Гринвичу, Комета 1 борт G-ALYY (“Yoke Yoke”), выполнявший рейс SA201, вылетел из Лондона в Рим. Дальше он должен был отправиться на юг, в Йоханнесбург. Самолет благополучно прибыл в Рим.
Во время плановой транзитной проверки инженер обнаружил, что 30 болтов на панели левого крыла разболтались. Неисправность была вызвана неправильным закреплением панели в лондонском аэропорту за несколько дней до этого. Кроме того, возникла проблема с датчиком содержания топлива, который требовалось починить прежде чем продолжить полет. Работы по устранению неисправностей задержали вылет на 25 часов, но к вечеру четверга, 8 апреля, самолет был готов к полету. Следующей остановкой был Каир.
Под командованием капитана Уильяма Мостерта Йок Йок взлетел в 18:32 по Гринвичу с 14 пассажирами и 7 членами экипажа на борту. Самолет в темноте начал подниматься до крейсерской высоты 10 600 метров. Погода была хорошей, турбулентности не прогнозировалось, но небо было затянуто плотной облачностью. Экипаж доложил о пролете маяка Понца в 18:49. В 18.57 с борта сообщили, что пролетели над Неаполем. В 19:07, продолжая набирать высоту, по высокочастотной радиосвязи дальнего действия экипаж связался с Каиром, сообщив о предполагаемом времени прибытия: 21:20 по Гринвичу. Это было последнее сообщение с Йок Йока.
Неоднократные попытки со стороны Рима и Каира выйти на связь не увенчались успехом и диспетчеры забили тревогу. Немецкая радиостанция перехватила передачу обеспокоенных диспетчеров и проинформировала прессу о потере связи с лайнером. Как выяснилось позже, самолет развалился на части на высоте приблизительно 9100 метров. Погибли все находившиеся на борту. Налет лайнера на момент катастрофы составлял всего 2704 часа. Вскоре миру было официально объявлено, что еще одна Комета трагически потеряна.
Авиакомпания BOAC немедленно и снова добровольно приостановила полеты Кометы. Итальянские воздушно-морские спасательные службы приступили к поискам на рассвете. Позже с борта самолета авиакомпании “British European Airways” было получено сообщение о большом пятне нефти в 70 милях от Неаполя. К сумеркам там были обнаружены пять тел и несколько обломков. Шестое тело было найдено выброшенным на берег. Обломки Йок Йок оказались на глубине более 900 метров и были потеряны навсегда.
Таким образом, с момента своего первого полета Комета унесла жизни 111 человек. Показатели безопасности у этого самолета были хуже, чем у любого другого эксплуатируемого авиалайнера. Вскоре министр транспорта, Леннокс-Бойд, объявил о снятии с эксплуатации Кометы 1 и отзыва сертификата летной годности типа. Кометы застряли в Лондоне, Коломбо и Каире. Это стало тяжелым ударом для производителя - фирмы de Havilland - которая могла потерять 40 миллионов фунтов (£932 миллиона в деньгах 2025 года) из-за отмены заказов.
Ни de Havilland, ни британские авиационные власти, ни BOAC не могли позволить себе не докопаться до истинной причины этих катастроф, иначе катастрофа неминуемо грозила всей британской авиации. Из трех самолетов, потерянных в полете, один разбился на относительно небольшой высоте в условиях сильной турбулентности, в то время как два других были потеряны при удивительно схожих обстоятельствах. Оба самолета разбились на большой высоте после вылета из Рима. Если и была диверсия, то связующим фактором должен был стать римский аэропорт Чампино, который не славился строгими мерами безопасности.
У извлеченных после крушения Йок Йок тел выявили точно такие же повреждения как у пассажиров Йок Питера, указывавшие на взрывную декомпрессию. При мгновенной потере давления воздух в теле быстро расширяется, и у всех погибших были обнаружены признаки серьезного повреждения легких.
Результаты вскрытия исключали диверсию. Катастрофический отказ двигателя также был исключен, особенно из-за бронирования мотогондол. Медицинские данные снова прямо указывали на разрушение кабины из-за неизвестного дефекта важного элемента конструкции самолета. Наиболее вероятной причиной стала усталость металла, хотя ученым все еще казалось невероятным, что она может оказаться существенной на столь раннем этапе жизни разрушенных Комет.
Расследование проводилось с привлечением лучших специалистов Британии. Разгадка крылась в обломках Комет, лежавших на дне Средиземного моря. Обломки Йок Йок покоились в недосягаемых глубинах, так что их поиски были тщетными. Поэтому возобновились работы по поиску дополнительных фрагментов Йок Питера у Эльбы и дополнительных исследований уже собранных фрагментов.
В Фарнборо неустанно продолжалась работа под руководством блестящего молодого математика из Кембриджа Арнольда Холла. Авиакомпания BOAC передала ему выведенный из эксплуатации борт Комет 1 G-ALYU (Yoke Uncle) для проведения разрушающих испытаний.
Испытания Йок Анкл проводились в имитационных условиях полета, когда крылья и кабина одновременно подвергались многократным нагрузкам. С помощью этого метода можно было ускорить процесс усталости металла в реальном времени и проанализировать результат. Вокруг самолета был сооружен гигантский "плавательный бассейн" длиной 34,2 метра, шириной 6 метров и высотой 4,8 метра. На завершение работ ушло семь недель. Наконец, выступавшие за стены бассейна крылья были закрыты вулканизированной тканью, а бассейн был заполнен водой. Теперь можно было имитировать повторяющиеся перепады давления, путем закачивания воды в фюзеляж. В течение короткого времени давление воды увеличивалось до 596.4 миллибар, а затем оно снижалось до нуля. Это имитировало перепад давления в крейсерском режиме.
Также проводились периодические испытания с повышением давления до 758,4 миллибар. К крыльям, которые находились снаружи, были прикреплены гидравлические домкраты, которыми можно было управлять, чтобы имитировать нагрузки при полете. Таким образом, нагрузки на конструкцию, выдерживаемые в течение трехчасового полета, можно было имитировать за пять минут.
За бассейном велось постоянное наблюдение. Сотрудники RAE (Королевский Авиационный Испытательный Центр) регулярно работали по 80 часов в неделю в течение шести месяцев. А многие ученые, включая Арнольда Холла, работали и по 100 часов в неделю.
Как и предполагалось, первые признаки усталости металла появились на крыльях. А при тщательном осмотре были обнаружены небольшие трещины, начинающиеся в задней части гондол шасси. Еще через 130 часов трещины на правой стороне увеличились более чем на 3,15 сантиметра и были сочтены достаточно серьезными, чтобы приостановить испытания. Техники провели ремонт и испытания продолжились. Если бы такая поломка произошла в полете, результат был бы катастрофическим. Однако BOAC ранее внедрила программу проверки крыла, благодаря которой трещины такого размера своевременно выявлялись и ремонтировались. Причина катастроф, по-видимому, крылась в другом.
В конце мая хвостовое оперение упавшего у Эльбы Yoke Peter прибыло в Фарнборо. Для лучшего понимания развития катастрофы было принято решение вывесить фрагменты на каркасе, имитирующем планер самолета. Это впоследствии станет стандартным методом расследования всех авиационных происшествий в мире.
Очевидцы считали, что хвостовая часть отделилась в самом начале процесса разрушения борта. Но работа расследователей доказала обратное. На задней части крыла было обнаружено пятно синей краски, идущее с передней части назад по внешней стороне левой стороны фюзеляжа и заканчивающееся в хвостовой части. Судя по следам, вылетел какой-то предмет, оставив царапины на обшивке самолета и ударившись о левое хвостовое оперение. Химический анализ показал, что краска была такой же, как на креслах. Небольшой кусочек ковра застрял также в горизонтальном стабилизаторе. Царапины были обнаружены и на верхней части левой консоли крыла. По результатам анализа образцов пятен краски, попавшей в царапины, было установлено, что они соответствуют краске, использованной на фюзеляже.
На третьей неделе июня в Фарнборо прибыл фрагмент фюзеляжа с левой стороны самолёта. Следователи обнаружили, что его шероховатые края соответствуют царапинам на поверхности крыла. Все улики указывали на катастрофическое повреждение фюзеляжа. Появилась версия, что разрушение пассажирского салона произошло из-за дефекта клея Redux. Но эта версия была быстро опровергнута последовавшими находками.
Во время рутинного "взлёта" Йок Анкл в бассейне, в конце июня 1954 года, случилось, казалось бы, невозможное. Давление в фюзеляже внезапно упало до нуля. Резервуар был тут же осушен, а осмотр конструкции показал, что произошло разрушение в углу иллюминатора.
Ученые были поражены. Катастрофическое разрушение фюзеляжа произошло всего лишь после 1800 «взлетов-посадок» в бассейне. А всего Йок Анкл «налетал» 9000 часов, включая часы, налетанные во время первичной эксплуатации. Было обнаружено, что разрыв длиной 2,5 метра и высотой 90 сантиметров образовался с левой стороны фюзеляжа над крылом. Точкой начала разрыва снова стал угол иллюминатора. Это наглядно продемонстрировало, что нагрузки на фюзеляж в районе вырезов были намного больше, чем ожидалось. Конструкция кабины оказалась гораздо менее устойчивой к усталостным нагрузкам, чем указывали расчеты производителя.
Но это было еще не все. Помимо иллюминаторов, в верхней части фюзеляжа Кометы, в передней части центральной секции, были расположены еще два квадратных выреза. В этих местах внутри самолета размещались два блока автоматической пеленгации (АРП) и их антенны. Для обеспечения возможности приема радиосигнала вырезы, известные в отрасли как "окна" АРП, были заделаны темными пластинами из стекловолокна. Тщательный осмотр области вокруг "окон" АРП выявил ряд крошечных трещин толщиной с волос, выходящих из отверстий для заклепок, что было явными признаками усталости металла.
Расследователи проводили и другие эксперименты, которые могли бы пролить свет на причину крушений. Деревянные модели Кометы катапультировались с крыши высотного здания для понимания последовательности разрушения воздушного судна. Результаты этих опытов стали хрестоматийными и изменили технологию расчетов прочности планера транспортных самолётов.
Что случилось на самом деле?
В результате комплексных исследований была восстановлена последовательность событий, которая привела к крушению Йок Питера у Эльбы. Из-за разрушения центральной секции салона самолет разлетелся с отделением носовой части и крайних секций левого крыла. Затем центроплан с двигателями потерял оба крыла и загорелся. Оторвавшаяся задняя часть фюзеляжа с хвостовым оперением ударилась о поверхность моря.
Были произведены расчёты вероятного разброса обломков Йок Питера. В результате, поиски у Эльбы были перенаправлены на другие участки. Траление было единственным способом, с помощью которого можно было добиться извлечения оставшихся фрагментов.
Пока продолжалась вся эта работа, одной из Комет было разрешено совершить несколько испытательных полетов. На борту было оборудование и несколько инженеров испытателей. Борт G-ANAV (“Able Victor”) совершил несколько полетов на большой высоте и выполнил сложные маневры. Он летал без герметизации. Экипаж и инженеры по старинке летали с кислородными масками. В качестве меры предосторожности на борту Кометы было размещено дополнительное противопожарное оборудование, а летающая лаборатория на основе бомбардировщика Canberra сопровождала самолет в каждом полете. В общей сложности за три месяца Эйбл Виктор налетал 100 часов и расследователи получили много полезной информации.
К концу августа свершилось чудо. Еще три жизненно важных фрагмента Йок Питера были найдены на дне Средиземного моря. В Фарнборо привезли центральные секции верхней части фюзеляжа, в котором находились блоки АРП и несколько секций иллюминаторов в передней части салона. К этому времени было найдено три четверти обломков Йок Питера.
Осмотр области вокруг отверстий вреза антенн АРП выявил усталостные трещины в металле, которые явно свидетельствовали об ослаблении фюзеляжа. Также было обнаружено, что заклепки по краям двух сторон выреза заднего "окна" АРП и на одной стороне переднего отверстия крепления антенн АРП были расположены слишком близко к краю. Трещины образовались и на заклепках, и на обшивке, а также на укрепляющей пластине под ней.
Некоторые из этих трещин были явным производственным дефектом, поскольку были замечены отверстия, просверленные на концах трещин для предотвращения их распространения. Однако сами по себе эти производственные трещины не представляли опасности, хотя могли быть вызваны усталостью металла. Они, возможно, ускоряли развитие усталости металла и были подтверждением малого усталостного ресурса фюзеляжа.
Расследователи пришли к выводу, что разрушение конструкции фюзеляжа началось с переднего отверстия крепления антенн АРП при нормальных условиях полёта. Вероятно, трещина началась в нижнем заднем углу иллюминатора с антеннами и прошла через углы иллюминаторов от носа к хвосту, после чего фрагмент оторвался, а затем произошёл разлом фюзеляжа в районе переднего лонжерона крыла.
Как примерно происходило разрушение
Крушение Йок Питера было сравнено с крушением Йок Йок под Неаполем и сходства механизмов усталостного разрушения подтвердились. Последующие расчеты и измерения показали, что углы квадратного блока АРП и иллюминаторов в нормальных условиях подвергаются нагрузкам, составляющим до 70% от предельно допустимой нагрузки. Производителем же предполагалось, что эта цифра составляет около 40% или 50%. В результате этих открытий на более поздних модификациях Комет прочность фюзеляжа была полностью пересчитана, а форма иллюминаторов салона стала овальной, чтобы исключить концентрацию нагрузки. Большое количество свидетельств теперь прямо указывало на слабое место Комет 1 – иллюминаторы, прежде всего в крыше кабины, квадратной формы.
В Фарнборо также была изготовлена модель Comet 1 из оргстекла в масштабе 1:10, с крошечными сиденьями и миниатюрными пассажирами. Она была помещена в камеру с откачанным воздухом до давления, эквивалентного высоте 12132 метра, в то время как давление внутри кабины составляло 586,1 миллибар. Затем в конструкции фюзеляжа проделали отверстие в верхней части, чтобы имитировать разрушение отверстия АРП.
В результате произошел взрыв, снятый высокоскоростной камерой. От места взрыва по верхней части фюзеляжа мгновенно пробежала огромная трещина. Через 1/100 секунды после разгерметизации было замечено незначительное движение, но через 1/30 секунды некоторые сиденья сдвинулись вперед. Через 1/10 секунды было видно, как миниатюрные пассажиры полетели вперед и вверх, с силой ударившись о крышу салона, а один крошечный манекен-пассажир вылетел прямо в образовавшуюся щель. В этом хаосе сиденья были разбросаны повсюду.
Эксперименты по уничтожению моделей и манекенов стали убедительным доказательством выводов патологоанатомов. Итальянский отчет о вскрытиях, проведенных после крушения на Эльбе, оказался блестящим образцом дедукции. А содержащиеся в нем выводы причинах гибели, основанные на чисто медицинских данных, были удивительно точными.
Последовательность разрушения Йок Йок теперь почти не вызывала сомнений и совпадала с катастрофой Йок Питер. Процесс расследования этих двух катастроф занял 5 месяцев и обошелся казне в 2 миллиона фунтов стерлингов (£67 миллионов в деньгах 2025 года). Это является самым дорогим (с учетом инфляции) расследованием авиационного происшествия на сегодняшний день. Сейчас только NTSB США может позволить тратить схожие суммы на расследование авиакатастроф. Но с появлением средств объективного контроля и обмена полетной информацией с сервисными центрами в режиме реального времени технология и процесс расследований упростился и ускорился.
За 5 недель публичных слушаний под руководством лорда Коэна было собрано 1600 страниц стенограмм общим объемом 800 000 слов. Были вызваны сорок четыре свидетеля, под присягой зачитаны 24 письменных показания и представлено 145 вещественных доказательств.
В итогах расследователи указали, что конструкция фюзеляжа была рассчитана без учета реальных нагрузок, возникающих в полетах на больших скоростях и высотах. Следствие также рекомендовало изменить технологию расчета прочности крыла и сопла двигателей. Лорд Коен в своем докладе коронеру отметил, что существовавший в 1944-1949 годах уровень знаний не позволял учесть возможность накопления усталости металла в острых углах технологических отверстий для иллюминаторов, сняв таким образом всякую ответственность с компании De Havilland, производителя лайнера.
Расследование в Фарнборо вошло в историю авиации. В то время, когда расследование авиационных происшествий и оценка усталостного ресурса только зарождались как точная наука, британцы продемонстрировали решительные и настойчивые действия, приведшие к выводам, которыми восхищались во всем мире. Американский журнал Aviation Week в феврале 1955 года оценил их "как результат тщательного изучения, тщательного анализа и продуманной дедукции, который в течение долгих часов сохранялся благодаря упорству британцев и национальной гордости".
Публичность расследований позволила конкурентам получить доступ к их результатам и избежать повторения ошибок de Havilland при создании своих машин (Ту-104, Boeing -707, Caravelle и DC-8). Компьютерное моделирование калькуттской катастрофы, выполненное в 80-х годах, показало, что Йок Виктор вероятнее всего пал жертвой неизвестного до конца 50-х годов аэродинамического эффекта известного как «подхват».
Опыт, накопленный эпопеей Комет установил новые стандарты испытаний на нагрузку и устойчивость к усталостному разрушению, которые стали нормой во всех мировых ОКБ. Проверка на усталость металла стала рутинной и вскоре превратилась в науку. Результаты расследования использовались не только при проектировании гражданских, но и тяжелых военно-транспортных самолётов и бомбардировщиков.
Comet 1 был окончательно снят с эксплуатации, а производственная линия Comet 2 остановлена, хотя военно-транспортная авиация Великобритании согласилась приобрести несколько лайнеров после доработки. BОАС также купила нескольких модифицированных Комет 2 с двигателями Роллс-Ройс Эйвон для обучения экипажей и подготовке к Comet 4.
Comet 4 учла все уроки катастроф Comet 1 и завершила сертификационные испытания в конце 1958 года. К этому времени в эксплуатацию начали поступать Boeing 707 и Douglas DC-8. Между BOAC и Pan Am началась гонка за первенство на трансатлантическом маршруте. 4 октября 1958 года самолет BOAC Comet 4 одержал победу, первым начав регулярные перевозки на маршруте Лондон - Нью-Йорк, всего за 22 дня до первого полета Boeing 707-120 Pan Am из Нью Йорка в Париж. Но не обладая ни производственными, ни финансовыми возможностями для создания реального конкурента американцам, Де Хевилленд сосредоточилась на создании региональных самолётов.
До окончания производства в 1962 году было изготовлено 113 самолетов Comet, которые поступили в авиакомпании в период с 1958 по 1964,
и эксплуатировались более 25 лет без серьёзных происшествий по вине техники.
Расследования авиакатастроф в Telegram:
