Czy czarne skrzynki mogą nagrać wybuch? "Zapisy na rejestratorze dźwięku (CVR) wskazujące na wystąpienie eksplozji są wyjątkiem, a nie regułą"

fot. KBWLLP
fot. KBWLLP

W licznych wypowiedziach medialnych Maciej Lasek, przewodniczący rządowego Zespołu do spraw wyjaśniania opinii publicznej treści informacji i materiałów dotyczących przyczyn i okoliczności katastrofy lotniczej z dnia 10 kwietnia 2010 r. pod Smoleńskiem, informował opinię publiczną, że brak zarejestrowanego odgłosu wybuchu na rejestratorze dźwięku (CVR) oraz brak zarejestrowania skoku ciśnienia przez rejestrator parametrów lotu (FDR) samolotu TU-154M nr 101 stanowią jedne z najważniejszych dowodów bezwzględnie wykluczających zasadność weryfikacji hipotezy o eksplozji ładunku wybuchowego jako przyczyny katastrofy pod Smoleńskiem (przykłady:

 od 01:59, a następnie od 04:20;
 od 02:41).

Tymczasem w związku z katastrofą lotu MH17 inny ekspert, Edmund Klich – polski akredytowany przy MAK w trakcie badania przyczyn katastrofy w Smoleńsku, stwierdził, że do potwierdzenia ataku rakietowego jako przyczyny katastrofy

najważniejszy będzie wrak, bo na nim będą ślady uderzenia rakiety, a nie same czarne skrzynki. Z rejestratorów będzie można odczytać dokładnie czas, wysokość, prędkość samolotu, ale prawdopodobnie rejestratory w momencie uderzenia rakiety przestały działać.

Czy – przez analogię – takie rozumowanie nie powinno być na miejscu również w przypadku rozważania hipotezy o eksplozji w kadłubie TU-154M?

Wydaje się, że literatura przedmiotu jednoznacznie obnaża fałsz wypowiedzi Macieja Laska.

Przede wszystkim wydany przez Międzynarodową Organizację Lotnictwa Cywilnego (ICAO) „Manual of Aircraft Accident and Incident Investigation. Part III: Investigation” („Podręcznik badania przyczyn wypadków i incydentów lotniczych. Część III: Badanie przyczyn”) w rozdziale 19 „Investigation of explosives sabotage” („Badanie zamachów bombowych”) stwierdza:

19.2.14 On rare occasions the CVR operating from a number of microphones on the flight deck, has given a clue to the events that occurred immediately before the incident, for example, remarks by the crew or a millisecond noise swamping the recording equipment as a result of the shock-wave from detonation of an explosives device. (…) 19.2.15 (…) When preliminary investigation supports the opinion that explosives sabotage was involved the read-out and analysis of both data an CVR recorders must always be undertaken by experts, preferably those experienced in examining recorder traces from previous cases of explosives sabotage in aircraft.

W rzadkich przypadkach rejestrator dźwięku sprzężony z pewną liczbą mikrofonów na pokładzie samolotu dawał wskazówki odnośnie tego, co stało się tuż przed zdarzeniem, takie jak np. uwagi wypowiadane przez załogę czy dźwięk rzędu milisekund „zalewający” urządzenia nagrywające jako rezultat fali uderzeniowej powstałej w wyniku detonacji ładunku wybuchowego. (…) Kiedy wstępne ustalenia dają podstawę twierdzeniu, że doszło do zamachu bombowego, eksperci – najlepiej mający doświadczenie w badaniu zapisów rejestratorów we wcześniejszych przypadkach zamachów bombowych na statki powietrzne - muszą dokonać odczytu i analizy rejestratora parametrów oraz rejestratora dźwięku.

(zob. s. 594 dokumentu dostępnego m.in. pod adresem mtc.gov.kz/images/stories/contents/09_Doc%209756_3.pdf).

Z przytoczonego fragmentu wynika, że zapisy na rejestratorze dźwięku (CVR) wskazujące na wystąpienie eksplozji są wyjątkiem, a nie regułą. Można domniemywać, że w związku z faktem, iż prędkość fali uderzeniowej w przypadku eksplozji środków wybuchowych przekracza wielokrotnie prędkość dźwięku, spowodowane wybuchem odcięcie zasilania i samej aparatury nagrywającej uniemożliwia rejestrację „dźwięku wybuchu”. Nawet jeżeli „w rzadkich przypadkach” dochodzi do rejestracji, to zarówno tu, jak i w innych publikacjach mowa jest o „głośnym dźwięku” – będącym „reakcją” urządzeń na falę uderzeniową, a nie faktycznym zjawisku akustycznym „dźwięku wybuchu”. W związku z tym to hipoteza o zaistnieniu wybuchu bazująca na wstępnych ustaleniach POPRZEDZA analizę CVR pod tym kątem,  a nie – jak twierdzi Maciej Lasek – odczyt i analiza CVR przesądza z góry o wykluczeniu takiej hipotezy. O nietrywialności problemu analizy zapisów mogących wskazywać na eksplozję świadczy również zalecenie wykonywania jej przez osoby mające doświadczenie w odsłuchu i analizie „czarnych skrzynek” innych samolotów zniszczonych w wyniku zamachu.

Również w innej publikacji „CVR Recordings of Explosions and Structural Failure Decompressions” (“Zapisy ekslpozji i dekompresji w wyniku uszkodzeń struktury na rejestratorach dźwięku”) autorstwa S. Dyne’a z Instytutu Badań nad Dźwiękiem i Wibracjami z Uniwersytetu Southampton znaleźć można sformułowania sceptycznie oceniające możliwości wnioskowania na podstawie zapisów CVR o przyczynie katastrofy w przypadku zamachu bombowego:

the level of vibration produced in accidents is so high that the dynamic range of the CAM/CVR is likely to be exceeded thereby masking the arrival of the explosion blast wave or decompression rarefaction wave in the cockpit

Poziom wibracji powstający w wypadkach [lotniczych] jest tak wysoki, że niemal na pewno przekracza zakres dynamiczny mikrofonu kabinowego/rejestratora dźwięku, tak że nadejście fali uderzeniowej wybuchu lub fali podciśnienia w wyniku dekompresji jest maskowane.

(zob. strona 10 dokumentu http://www.isvr.co.uk/reprints/isasi.pdf).

Z publikacji tej można się również dowiedzieć, że czas trwania skoku ciśnienia w związku z eksplozją ładunków wybuchowych w kadłubie samolotu jest rzędu zaledwie ok. 0,06 s (wykres 5 na Rysunku 1, strona 4 ww. dokumentu). Analogiczne dane odczytać można również z Wykresu 23 zawartego w załączniku 12-B do raportu z badania przyczyn katastrofy lotu TWA800 (strona 33 http://www.twa800.com/ntsb/8-15-00/docket/Ex_12B.pdf).

Ponieważ urządzenia rejestrujące zamontowane w samolocie TU-154M nr 101 operowały na kadrach o długości 0,5s (a więc blisko 10-krotnie dłuższych), jest oczywiste, że mogły one nie zarejestrować skoku ciśnienia, jeśli eksplozja wystąpiłaby na tyle wcześnie przed kolejnym momentem zapisu, że w tzw. międzyczasie w wyniku wybuchu uszkodzeniu uległoby  ich zasilanie.  

Powyższe wnioski z analizy literatury przesłałem panu Laskowi i w trybie wniosków o udzielenie informacji publicznej (w okresie kwiecień-czerwiec 2014) poprosiłem o ustosunkowanie się do nich. Pan Maciej Lasek nie tylko nie odniósł się merytorycznie do wskazanych informacji i danych, które falsyfikują jego twierdzenia przywołane na początku artykułu, ale nie był również w stanie podać nawet jednego przykładu z praktyki badania katastrof lotniczych spowodowanych przez eksplozję ładunku wybuchowego na pokładzie samolotu, w przypadku którego na fakt wybuchu jednoznacznie wskazywałyby zapisy CVR i rejestratora lotu (parametr ciśnienia).

Tymczasem powszechnie wiadome jest, że konkluzją raportu z badań przyczyn katastrofy nad Lockerbie, było wskazanie detonacji materiału wybuchowego jako przyczyny katastrofy, mimo że:

the analysis of the flight recorders, using currently accepted techniques, did not reveal positive evidence of an explosive event

analiza rejestratorów lotu przy wykorzystaniu obecnie akceptowanych technik nie wykazała dowodu na zaistnienie wybuchu

(zob. s. 44 dokumentu http://www.aaib.gov.uk/cms_resources.cfm?file=/dft_avsafety_pdf_503158.pdf ).

Już ten jeden przypadek obala twierdzenie o bezwzględnie występującej zależności między zapisami rejestratorów lotu a możliwością odrzucenia na ich podstawie hipotezy o wystąpieniu eksplozji na pokładzie samolotu.

Co prawda na obronę swoich tez Maciej Lasek przywołał przypadek badania przyczyn oraz przeprowadzonych przy ich okazji eksperymentów w związku z katastrofą samolotu Boeing 747 (TWA800), jednakże wbrew jego interpretacji wnioski raportu z badania tego wypadku (https://www.ntsb.gov/doclib/reports/2000/AAR0003.pdf) pokrywają się z syntetycznym opisem roli analizy CVR w przypadkach eksplozji materiałów wybuchowych zawartym w podręczniku ICAO.

Cały podrozdział (1.11.1.1, s. 59-60) Raportu TWA800 poświęcony jest szczegółowemu opisowi analizy spektrum dźwięku, ze szczególnym naciskiem położonym na analizę tła, którego źródłem jest pole elektryczne generowane przez urządzenia pokładowe. Jest w nim również mowa o „bardzo głośnym dźwięku” trwającym do końca zapisu. Jednakże jest wyraźnie zaznaczone, że dźwięku tego nie można zidentyfikować przez zwykły odsłuch rejestratora i został on zidentyfikowany przez analizę spektrum dźwiękowego – tym samym nie został umieszczony w transkrypcji nagrania CVR.

W kolejnym podrozdziale (1.11.1.2, s. 60-61) opisano testy polegające na przeprowadzeniu kontrolowanych eksplozji m. in. materiałów wybuchowych umieszczonych w różnych miejscach samolotu 747-100. Wykresy spektrów dźwiękowych nagrań zarejestrowanych przez rejestratory umieszczone w tej maszynie porównano z zapisem nagrania z lotu TWA800 oraz zapisami z kilku innych znanych przypadków eksplozji, m.in. katastrofy nad Lockerbie. Stwierdzono, że wszystkie zapisy zarejestrowały bardzo głośne dźwięki tuż przed końcem nagrania. Zaznaczono jednak również, że długość narastania, trwania i wygasania tego dźwięku na nagraniach z rejestratorów samolotów, które uległy katastrofie w wyniku eksplozji materiałów wybuchowych jest znacznie krótsza niż w przypadkach eksplozji spowodowanych innymi czynnikami (np. wybuch mieszanki paliwowo-powietrznej).

W przypadku katastrofy, która była przedmiotem tego raportu (a podkreślić należy, że nie była ona wynikiem eksplozji materiałów wybuchowych), ten „bardzo głośny dźwięk” trwał zaledwie 0,117 s (s. 3).

Warte podkreślenia jest również to, że w żadnym miejscu Raportu TWA800 ani jego załączników nie ma mowy o „dźwięku wybuchu” (którym to sformułowaniem posługuje się pan Maciej Lasek), a jedynie o „bardzo głośnym dźwięku” .

A zatem fakt, że

a) zapisy dźwiękowe występujące na końcu nagrań z lotów przerwanych przez eksplozję mają rząd długości dziesiętnych sekundy;

b) ich identyfikacja wymaga skomplikowanych analiz (spektrogramy) oraz że

c) nie pozwalają one na jednoznaczną identyfikację zjawiska wybuchu, a jedynie mogą one służyć jako materiał do wnioskowania przez analogię poprzez ich porównanie z zapisami z innych katastrof itp., co skonkludował również autor przywołanego wcześniej artykułu „CVR Recordings of Explosions and Structural Failure Decompressions”:

a loud sound at the end of the TWA 800 recording was subject to detailed and meticulous analysis by the NTSB but did not reveal the cause of the accident and was therefore of little diagnostic value

głośny dźwięk na końcu nagrania z lotu TWA800 był przedmiotem wielu drobiazgowych i skrupulatnych analiz w wykonaniu NTSB, jednakże nie ujawnił on przyczyny katastrofy i miał w związku z tym niewielkie znaczenie diagnostyczne

potwierdza tezę podręcznika ICAO o konieczności ostrożnego traktowania CVR jako materiału dowodowego w takich przypadkach oraz wyklucza jego jednoznacznie rozstrzygający charakter, a tym samym uniemożliwia zastosowanie tego przypadku do wsparcia tez pana Macieja Laska.

Nawet jednak zakładając, że przypadek ten mógłby stanowić źródło pewnej inspiracji do metodologii badania przyczyn katastrofy samolotu TU-154M nr 101, to ani z tzw. Raportu Millera ani z korespondencji z panem Maciejem Laskiem nie wynika, by niezbędne w tym zakresie analizy (spektrogram) zostały faktycznie przeprowadzone. Tym samym nie ma podstaw, by ten przypadek przytaczać w kontekście wyjaśniania kwestii związanych z katastrofą smoleńską.

Podsumowując: stwierdzenia o roli analiz „czarnych skrzynek” w wykluczeniu hipotezy eksplozji materiałów wybuchowych jako przyczyny katastrof lotniczych, których autorem jest m.in. pan Maciej Lasek, są sprzeczne z literaturą przedmiotu oraz nie znajdują potwierdzenia we wnioskach z dochodzenia przyczyn innych katastrof lotniczych spowodowanych eksplozją materiałów wybuchowych.

A odpowiadając na pytanie z tytułu: tak, mogą - kapiszona lub petardy.

Paweł Reniecki

Inspirację do podjęcia tematu stanowiły m. in. publikacje blogerów Peemka i Tiger65.

Autor nie jest ekspertem w dziedzinie badania katastrof lotniczych. Ponieważ jednak wydaje się, że nominalni eksperci lotniczy w IIIRP uzależniają treść swoich ekspertyz od listy nazwisk ofiar katastrofy, autor nie czuje, by stanowiło to jakąkolwiek okoliczność dyskwalifikującą dla wniosków z powyższej analizy.

——————————————————————————————————

Warto kupić tę książkę:„wPolityce.pl Polska po 10 kwietnia 2010 r.”

W publikacji znalazły się analizy dziennikarzy oraz wzruszające wspomnienia czytelników związane z wydarzeniami z 10 kwietnia 2010 roku. Teksty w niej zawarte pozwalają zrozumieć, co tak naprawdę wydarzyło się w Smoleńsku.

Dotychczasowy system zamieszczania komentarzy na portalu został wyłączony.

Przeczytaj więcej

Dziękujemy za wszystkie dotychczasowe komentarze i dyskusje.

Zapraszamy do komentowania artykułów w mediach społecznościowych.