Controlled Impact Demonstration (1984)

W 1984 roku NASA wspólnie z FAA (Federal Aviation Administration) przeprowadziła eksperyment podczas którego w sposób kontrolowany rozbito czterosilnikowy samolot pasażerski Boeing 720. Głównym celem było przetestowanie nowego, mniej palnego paliwa lotniczego oraz zebranie informacji o skutkach uderzenia maszyny o ziemię.

Próbne katastrofy mające na celu zbadanie skutków wypadków lotniczych jak i sprawdzenie konstrukcji samolotów przeprowadzono wielokrotnie, jednak projekt Controlled Impact Demonstration zapisał się w historii jako jeden z najbardziej wartościowych pod względem zdobytych informacji, a także najlepiej udokumentowanych.

Boeing 720 (N833NA) podczas prób przed właściwym lotem

Głównym celem projektu było sprawdzenie czy możliwe jest zmniejszenie pożaru paliwa po katastrofie, poprzez dodanie do niego substancji AMK w skład której wchodził polimer FM-9. Dodatkowo dzięki wyposażeniu samolotu w liczne czujniki, zamierzano sprawdzić skutki uderzenia samolotu o ziemię i sprawdzenie tym samym czy ówczesne konstrukcje samolotów są w praktyce wystarczająco bezpieczne (czyli czy jest szansa, że ktoś przeżyje katastrofę).

W ramach eksperymentu, FAA wykorzystała czterosilnikowego Boeinga 720 o numerze N833NA. Maszyna miała 24 lata i spędziła w powietrzu 20 000 godzin, wykonując łącznie około 54 000 operacji startów i lądowań. Oznaczało to, że resurs samolotu był na wyczerpaniu. Maszynę wyposażono w liczne czujniki, które miały zbierać informacje o siłach działających na poszczególne elementy samolotu. Dodatkowo wewnątrz kabiny umieszczono 113 manekinów imitujących pasażerów.

Boeing 720 (N833NA) krótko po uderzeniu o ziemię

Aby samolot mógł korzystać z nowego paliwa wzbogaconego o substancję FM-9, silniki samolotu wyposażono w specjalne separatory, które usuwały odczynnik przed wprowadzeniem paliwa do silników. AMK nie mógł bowiem być spalany w komorze silnika. Boeing 720 został ponadto wyposażony w system zdalnego sterowania, dzięki któremu możliwe było kontrolowanie całego lotu maszyny.

Pod koniec 1984 roku przeprowadzono łącznie 14 lotów testowych w Edwards Air Base w Kalifornii, podczas których przygotowano trajektorię po której maszyna miała lecieć, a następnie rozbić się tuż przed pasem startowym. Dodatkowo na drodze maszyny ustawiono specjalne metalowe słupy, które miały rozciąć skrzydła, doprowadzając do wybuchu pożaru, ale bez uszkadzania kadłuba.

Boeing 720 (N833NA) krótko przed uderzeniem o słupy odcinające skrzydła

1 grudnia 1984 roku przeprowadzono właściwy lot, podczas którego Boeing 720 został rozbity. Maszyna po 9-minutowym locie uderzyła o ziemię lewym skrzydłem pod lekkim kątem, przez co w momencie uderzenia o słupy, uszkodziły one skrzydła w inny sposób niż planowano (według późniejszych ustaleń uszkodzenia nie odpowiadały typowym uszkodzeniom do jakich dochodziło w podobnych wypadkach), a jeden z słupów uderzył w kadłub.

Ze względu na sposób uszkodzenia skrzydeł, silnik nr. 3 pracował przez kilka sekund, a co za tym idzie dostarczane było do niego paliwo pozbawione AMK. Maszyna prześlizgnęła się po pasie, obracając się, po czym stanęła w płomieniach. Pożar ugaszono dopiero po godzinie.

Boeing 720 (N833NA) po uderzeniu o słupy odcinające skrzydła

Chociaż już od początku wiadomo było, że nowe paliwo nie zmniejszyło skali pożaru, zdobyte informacje pozwoliły na wyciągnięcie wielu przydatnych wniosków. Według analiz, około 23-25% pasażerów znajdujących się przede wszystkim z tyłu kadłuba mogła przeżyć katastrofę i miała około 30 sekund na opuszczenie maszyny już po jej zatrzymaniu, zanim tę część maszyny ogarnęły płomienie. Należy jednak pamiętać, że wnętrze samolotu było wypełnione dymem, który znacząco utrudniał poruszanie się, a po drugie pasażerowie byliby w dużym szoku, przez co jest mało prawdopodobne, że opuściliby samolot na czas.

Na podstawie uzyskanych informacji FAA opracowała nowe wytyczne dla producentów foteli lotniczych, zakładające wykorzystanie bardziej odpornych na ogień materiałów. Dodatkowo zmieniono system mocowania oświetlenia awaryjnego w podłodze. Dodatkowo zwiększono czułość system monitorujących stan samolotu podczas lotu (czarne skrzynki), ponieważ dotychczasowe nie dysponowały odpowiednimi parametrami.

Manekiny symulujące pasażerów