Przed 1 Konferencją Smoleńską w 2012 roku  Prokuratura Wojskowa udostępniła jej uczestnikom przygotowaną dla siebie ekspertyzę firmy ATM, dotyczącą odczytu parametrów lotu z rządowego tupolewa, zapisanych w polskiej „czarnej skrzynce” ATM QAR. Jak wiadomo od wczoraj, w jej posiadanie wszedł także zespół kierowany przez dr. Macieja Laska.

Dzisiejsza konferencja Zespołu Laska miała na celu, przy wykorzystaniu ekspertyzy ATM, m.in. zakwestionowanie hipotezy, zgodnie z którą samolot przed katastrofą leciał wyżej, niż pokazują to przycięcia drzew utrwalone na zdjęciach ze Smoleńska. Sam doktor jeszcze wczoraj zarzekał się, że „z danych zapisanych w rejestratorze ATM QAR wynika, że w ostatniej fazie lotu samolot wleciał w jar i znalazł się trzy metry poniżej progu pasa smoleńskiego lotniska”. Podobny wniosek powtórzył dziś członek komisji Laska, Edward Łojek. Zobaczmy zatem, jakie wnioski można wyciągnąć z opracowania firmy ATM, i jak mają się one do wniosków Zespołu Laska.

JAKIMI DANYMI DYSPONOWALI EKSPERCI

Ponieważ zarówno ATM, jak i Komisja Millera korzystały w swoich opracowaniach z zapisów tej samej „czarnej skrzynki”, teoretycznie powinny dojść do zbliżonych wniosków w kwestii wyglądu toru lotu (trajektorii). Tak się jednak nie stało.

Biegłym z firmy ATM, a także członkom KBWL LP były znane dane samolotu z czterech punktów, w których w czasie lotu włączył się system TAWS: komputer zapisywał w tych miejscach m.in. wysokość barometryczną, radiową, prędkości samolotu i położenie wg GPS – wszystkie te dane zostały przez amerykańskie urządzenia zapisane z dokładnością daleko większą, niż przez „czarne skrzynki”. Wysokości barometryczne i radiowe zapisane w TAWS-ach były wzajemnie spójne, aż do ostatniego zapisu- punktu TAWS38.

W ekspertyzie firmy ATM zawarto m.in. pochodzące z polskiego rejestratora QAR wykresy wysokości barometrycznej (czyli wysokości nad pasem) oraz wysokości radiowej (nad terenem) na jakich znajdował się w końcówce lotu Tu-154M „101”. Niestety, podobnie jak w przypadku rosyjskiej „czarnej skrzynki” MSRP-64, wykresy z ATM QAR pokazują wysokości barometryczne wprawdzie z częstotliwością 2 razy na sekundę, ale z dokładnością tylko ok. 62 metrów- stąd też sam zapis wysokości barometrycznych z „czarnej skrzynki” jest absolutnie niewystarczający, aby określić, na jakiej wysokości w danym momencie końcówki lotu znajdował się samolot. Potrzebne są dane z TAWS, pokazujące wysokości w kilku punktach, ale za to z dokładnością do pojedynczych metrów, i wreszcie obliczenia, aby wyznaczyć rzeczywisty tor lotu. Tych informacji jednak biegli nie wykorzystali.

CO ZROBIŁA KOMISJA MILLERA

Na pierwszy rzut oka nieco lepiej od wysokości barometrycznych wygląda dokładność zapisu wysokości radiowej- ta jest rejestrowana przez „czarne skrzynki” 2 razy na sekundę z dokładnością ok. 3 metrów, a więc teoretycznie mogłaby być bardziej przydatna do wyznaczenia toru lotu i wysokości, na jakich znajdował się samolot. Niestety, tupolew leciał nad pagórkowatym terenem, dlatego też prosta próba wyznaczenia jego trajektorii wyłącznie z wysokości radiowej musi zakończyć się tak spektakularna klęską, jak wysiłki KBWL LP, która, pisząc raport, nie uznała za stosowne obliczyć toru lotu, lecz po prostu dodała wysokości radiowe do wysokości terenu nad którymi maszyna miała przelatywać. Efekt okazał się miażdżący dla wiarygodności „analizy” komisji. Ponieważ nie podała ona metodologii swojej rekonstrukcji, możemy tylko przypuszczać, że dopasowała wysokości radiowe do wysokości terenu korzystając z odczytów nawigatora, zaś odległości samolotu od progu pasa w kolejnych sekundach wykoncypowała w sobie tylko znany sposób.

W związku z faktem, że Komisja Millera najwidoczniej „na wyczucie” dopasowywała kolejne wysokości do miejsc, w których miał znajdować się samolot- otrzymała linię, która w ogóle nie przypomina trajektorii (widać ją na rysunku poniżej).

Rys.1. Fragment rysunku obrazującego wyobrażenie Komisji Millera nt. trajektorii samolotu, zawarty w Załączniku numer 1 do raportu. „Jazdę po wybojach” i podskoki tupolewa w górę i w dół eksperci zaznaczyli grubą, czerwoną linią.

Na tej linii samolot raz się wznosi, raz spada z wielką prędkością, by po chwili wyrównać. Ci z Państwa, którzy latają samolotami, doskonale wiedzą, że samolot pasażerski, podchodzący do lądowania nie podskakuje tak, jak pokazała Komisja Millera- „wyznaczonej” przez ekspertów KBWL LP linii z pewnością nie można nazwać trajektorią. Widać, że metodologia przyjęta przez Komisję doprowadziła do absurdu.

Eksperci ATM nie powtórzyli błędu KBWL LP. Ich metodologia działania była podobna, ale wyniki zupełnie inne. Również jako podstawę obliczeń przyjęli wysokości radiowe, zapisane przez polską „czarną skrzynkę”. Dodatkowo, firma ATM dysponowała- oprócz wykresów danych- także ich zapisem cyfrowym, pochodzącym bezpośrednio z QAR, pozbawionym niedokładności jakie mogą wystąpić przy wtórnym przetwarzaniu wykresu na dane numeryczne. Biegli, korzystając z danych o prędkości samolotu i wiatru przeprowadzili zatem obliczenia i otrzymali wysokości w kolejnych odcinkach czasu. Efektem była krzywa bardziej podobna w kształcie do paraboli i pozbawiona „podskoków”- obliczeniowa trajektoria samolotu:

Rys.2. Trajektoria obliczeniowa wg danych ATM. Opr.autora. Fioletowymi punktami zaznaczyłem wysokości zapisane przez TAWS w punktach: 36 i 37.

Co interesujące, nawet MAK, w przeciwieństwie do Komisji Millera, obliczył trajektorię samolotu, chociaż nie podał, według jakiej metodologii to zrobił. Jej kształt jest zbliżony do tej opracowanej przez ATM i, w przeciwieństwie do koślawego „dzieła” ekspertów KBWL LP, jak najbardziej przypomina tor lotu.

Obliczając trajektorię, eksperci z firmy ATM nie posłużyli się jednak czterema dodatkowymi punktami, w których system TAWS zapisał z dużą dokładnością wysokości barometryczne i radiowe samolotu, i nie dopasowali położenia swojej trajektorii do tych punktów. Zamiast tego tak ustawili tor lotu, aby trafić w ślady uszkodzeń na połamanych drzewach. W mojej ocenie przyjęta metodologia działania doprowadziła ich jednak do kilku poważnych błędów.

BŁĄD NUMER JEDEN

W ostatnim punkcie zapisanym przez system TAWS, oznaczonym porządkowym numerem 38, z samolotem działo się coś nietypowego: chwilę wcześniej odpadła końcówka lewego skrzydła, rejestratory przyspieszeń zapisały gwałtowne wstrząsy, po kolei wyłączały się wszystkie trzy pokładowe generatory, wytwarzające energię elektryczną, niektóre podstawowe urządzenia awioniczne i „czarne skrzynki” przełączały się na zasilanie awaryjne, a w rosyjskiej „czarnej skrzynce” prawdopodobnie lawinowo następowały przerwy w prawidłowej rejestracji niektórych parametrów lotu. Nawet w Raporcie Millera przyznano, że w sekundzie, w której wystąpił alarm TAWS38, zepsuł się jeden z dwóch radiowysokościomierzy.

Trzeba poważnie brać pod uwagę możliwość, iż ta ostatnia awaria spowodowała, że – po raz pierwszy w tragicznym locie- system TAWS zapisał wzajemnie sprzeczne dane o wysokości samolotu: ok. 36 metrów wysokości barometrycznej, ale tylko 12 m wysokości radiowej. Biegli z firmy ATM dopasowali swoją trajektorię w tym miejscu do mniejszej zapisanej wysokości- 12 metrów,  nie biorąc w ogóle pod uwagę, że dana, którą wzięli za prawidłową, wskutek awarii radiowysokościomierza może być zaniżona o około 24 metry. Faktem jest jednak, że tor lotu w tym miejscu dopasowali do uszkodzeń drzew- dokładnie tak, jak sobie wcześniej założyli. Nie wyjaśnili jednak, dlaczego wybrali wysokość radiową, a zignorowali barometryczną. Nawet przy maksymalnej, 15-metrowej niedokładności zapisu wysokości barometrycznej w TAWS38, o której mówił Edward Łojek (nie przedstawiając jednak na poparcie swoich słów żadnych dowodów), w tym miejscu samolot nie zszedłby niżej niż około 20 metrów nad poziom terenu, a jednocześnie ta część trajektorii obliczeniowej ATM  byłaby zaniżona o około 8-10 metrów.

Do momentu, w którym Komisja  Laska przedstawi niezaprzeczalny dowód, z którego będzie wynikało, że odczyty wysokości barometrycznej w tragicznym locie 10.04.2010 system TAWS konsekwentnie, we wszystkich punktach zawyżał o kilkanaście metrów- cały czas można mieć uzasadnione podejrzenia, że obliczona przez biegłych trajektoria samolotu w tym miejscu przebiega ok. 20 metrów niżej, niż powinna.

BŁĄD NUMER DWA

Eksperci z firmy ATM, lokalizując swoją trajektorię nad terenem, nie zweryfikowali otrzymanych przez siebie wysokości samolotu z innym dowodem, znajdującym się w posiadaniu Prokuratury Wojskowej: stenogramem z rozmów z kabiny samolotu, opracowanym przez krakowski Instytut Ekspertyz Sądowych. Nie sprawdzili, na jakiej wysokości na ich trajektorii był samolot, gdy nawigator odczytywał kolejne wysokości i włączał się alarm radiowysokościomierza- a tak się składa, że w końcówce lotu były odczytywane właśnie wysokości radiowe. Gdy porównałem dane ATM z odczytami IES, okazało się, że gdy samolot znajdował się 100 metrów nad ziemią, trajektoria obliczona przez ATM właśnie według radiowysokościomierza przebiegała za nisko o ok.12-20 metrów, na wysokości 70 metrów była zaś zaniżona o 17 metrów. Im niżej, tym ta różnica była mniejsza (na wysokości 60 metrów- zaniżenie o 16 metrów, na 40m – o 8 metrów, dopiero na wysokości 20 metrów trajektoria obliczeniowa pokryła się z odczytaną wysokością z różnicą 2 metrów).

Dla 11 porównanych punktów trajektoria obliczeniowa ATM była zaniżona w dziesięciu, w tym w ośmiu punktach o ponad dziesięć metrów! Te różnice to kolejna przesłanka do stwierdzenia, że sztuczne obniżenie obliczonego toru lotu przez biegłych, tak, aby trafiła w przycięte drzewa, generuje więcej pytań, niż odpowiedzi.

Rys.3. Porównanie trajektorii ATM z odczytami wysokości z rejestratora głosowego. Widać że tor lotu jest obniżony w stosunku do większości odczytów.

W tym miejscu zasygnalizuję tylko, że Prokuratura ma poważny problem, jakim są dwa wzajemnie wykluczające się dowody, które wszak powinny być potraktowane równorzędnie: albo bowiem trajektoria obliczeniowa ATM wymaga poprawek, tak, aby dopasować ją do ekspertyzy IES, albo odwrotnie (ta druga opcja, w związku z faktem, że należałoby manipulować długością nagrania z kokpitu- wydaje się raczej wykluczona). Dzisiejsza prezentacja Zespołu Laska, z której ma wynikać potwierdzona przez IES oryginalność zapisu rejestratora rozmów tylko zwiększa kłopot prokuratury.

KOLEJNE BŁĘDY

Eksperci ATM w ogóle nie posłużyli się do zweryfikowania swojej trajektorii wysokościami samolotu, z dużą dokładnością zapisanymi przez TAWS przed punktem numer 38, skutkiem czego tor lotu, który obliczyli jest względem TAWS-ów zaniżony o kilkanaście metrów. Gdyby dopasować go do odczytów TAWS, przebiegałby nad drzewami, a gdyby zrobić z nim to samo jeszcze w stosunku do ostatniej wysokości barometrycznej w TAWS38- o żadnym kontakcie ze smoleńską zielenią w ogóle nie mogłoby być mowy.

Sama metodologia obliczeń, polegająca na przyjęciu za podstawę wyliczonych wysokości samolotu dane z radiowysokościomierza, wydaje mi się co najmniej wątpliwa- choćby dlatego, że wartości wysokości radiowych w końcówce lotu są zaniżone, co musi wpływać na wiarygodność wyników. Miałem zaszczyt mówić o tym na I Konferencji Smoleńskiej, a z analizą wysokości radiowych w kilku charakterystycznych punktach trajektorii, którą wtedy pokazałem, można zapoznać się tutaj: https://docs.google.com/file/d/0BwPwbhnBMerac01vTDVaR1ZBMnM/edit?usp=sharing

Kolejnym błędem, choć o znacznie mniejszym znaczeniu, było przyjęcie przez biegłych (prawdopodobnie za Oddziałem Geodezji i Kartografii Sztabu Generalnego WP) założenia, że próg pasa znajdował się na wysokości 251 metrów nad poziomem morza, a nie cztery metry wyżej, jak wynika z danych MAK. Pytanie, czy spowodowało to dodatkowe obniżenie obliczonej trajektorii o cztery metry, należy kierować do ekspertów ATM.

BŁOGOSŁAWIONA IGNORANCJA

W takich oto okolicznościach przyrody występuje Komisja Laska. Nie informuje publiczności, iż „dowód” na nieprawdziwość o przelocie tupolewa nad drzewami to nie surowy zapis z niesfałszowanego szyfrowanego rejestratora ATM QAR, ale trajektoria obliczeniowa, co do której można mieć uzasadnione wątpliwości, jako że została celowo obniżona (i to z błędami), tak, aby trafić w drzewa tam, gdzie zostały one uszkodzone. Czy eksperci doktora Laska zdają sobie sprawę z wewnętrznych sprzeczności obliczeniowych trajektorii ATM, które zasygnalizowałem powyżej? A jeśli nie, to jak ją badali, i dlaczego w ogóle wypowiadają się na jej temat ludzie, według których osiemdziesięciotonowy samolot bez wektorowanego ciągu lata w podskokach?

inż. Marek Dąbrowski

Niniejsze opracowanie stanowi wyrażenie prywatnych opinii autora.