#AeroAESA – RedBull Plane Swap

230 cavalli di potenza e 961 kg di peso a vuoto che viaggiano in picchiata arrivando a 255 Km/h. E per aggiungere un pizzico di difficoltà, due piloti e “skydiver” che decollano con un aereo e atterrano con un altro.
Mai nessun pilota è riuscito a fare qualcosa di questo tipo; tuttavia, i due cugini Luke Aikins e Andy Farrington hanno deciso di oltrepassare il limite e tentato l’impresa Domenica 24 Aprile 2022. Questa è l’idea che Redbull ha avuto per poter raggiungere un altro livello di sport estremo.
La missione consisteva nel partire con due Cessna 182 che sarebbero decollati uno alla volta e, dopo aver raggiunto la quota di 14000 ft (4265 m), sarebbero scesi in picchiata dando la possibilità ai due piloti di lanciarsi, scambiarsi e raggiungere l’altro velivolo per poi atterrare ognuno con il Cessna dell’altro. Detto così può sembrare un’impossibile follia. Ma, ingegneristicamente parlando è fattibile apportando qualche modifica alla stabilità dei due velivoli.

 Era necessario, infatti, un esperto in aviazione e aeronautica per rendere il tutto possibile. Per la missione è stato chiamato in causa il Dott. Paulo Iscold: pilota, ingegnere e professore di progettazione aeronautica e aerodinamica applicata all’università Cal Poly in California.
Ma capiamo meglio la scienza dietro questa impresa.
I Cessna 182 sono aerei molto affidabili e vengono tutt’ora utilizzati per qualunque tipologia di task, dal training per i piloti alle operazioni militari. Ad ogni modo, per poter raggiungere l’obiettivo bisognava tenere conto di diverse problematiche.

Velocità di discesa
Uno skydiver raggiunge, in caduta libera, una velocità stabile di 209 Km/h più o meno, un aereo può andare molto più veloce. Questo avrebbe reso praticamente impossibile lo scambio tra i due piloti. Inoltre, un velivolo non deve mai superare una velocità limite (“Never Exceed Speed”) che per un Cessna 182 è più o meno di 325 Km/h, altrimenti potrebbe avvenire un cedimento strutturale non indifferente e non solo, anche l’aerodinamica sarebbe compromessa. Per questi due motivi era necessario, dunque, qualcosa che potesse rallentare il velivolo nella fase finale della missione. Il freno pensato ad hoc per questa impresa è stata una grande superficie di metallo posizionata sotto la pancia dell’aereo che è riuscita a generare una resistenza aerodinamica 9 volte superiore a quella che produrrebbe il Cessna stesso. Un altro piccolo accorgimento è stata la scelta di ruote del carrello di dimensioni più grandi del normale, così da avere una maggiore resistenza aerodinamica. Entrambe le modifiche permettevano di stabilizzare la velocità in picchiata a 201 Km/h (molto vicina alla velocità di caduta libera dei due piloti).

Traiettoria di discesa
Per un certo lasso di tempo bisognava mantenere i due aerei (in discesa senza pilota) lungo la traiettoria corretta. Considerata l’imprevedibilità del flusso d’aria attorno al velivolo in quelle condizioni era necessario utilizzare un autopilota; tuttavia, non ne esiste al mondo uno progettato per mantenere un velivolo che scende perpendicolarmente al terreno. Per cui, la squadra ha dovuto progettarne uno completamente nuovo. Durante la caduta libera non doveva essere generata nessuna portanza sulle ali, per cui i velivoli
dovevano essere inclinati di poco più di 90° ottenendo un angolo di attacco pari a 0° rispetto al flusso.

Come i piloti sarebbero rientrati nell’aereo
Provare a centrare un portellone largo quanto un frigorifero e addirittura più basso, è un’impresa non da poco, considerando che si sta cadendo a “soli” 200 Km/h. Per facilitare il tutto Aikins ha avuto l’idea di sfruttare l’asta di controventatura che collega l’ala alla fusoliera per potersi aggrappare e spingersi un passo alla volta all’interno del velivolo.

Condizioni al contorno
Le tempistiche del volo dipendono molto dalla temperatura ambiente. Quando fa troppo caldo l’aria diventa meno densa e l’aereo può cadere più velocemente. L’Arizona (luogo ufficiale del lancio) ha un clima molto più caldo di quello dove sono stati fatti i test di volo; infatti, Paulo aveva pianificato il decollo nel tardo pomeriggio.

Il giorno del lancio
Domenica 24 Aprile 2022 intorno alle ore 17:45 (ora locale Arizona) i due aerei hanno decollato seguendo tutta la procedura stabilita. Hanno raggiunto la quota necessaria e puntato i velivoli in picchiata, uno accanto all’altro. Solo dopo aver spento i motori è stato possibile attivare il pilota automatico (come previsto), il quale avrebbe gestito la stabilità in discesa.
È stato da questo momento in poi, che però non è andato tutto secondo i piani. Uno dei due Cessna (quello blu), infatti, non si è comportato come previsto e, invece di scendere in una picchiata stabile, ha iniziato ad effettuare una spirale in caduta libera. Questo non ha purtroppo permesso a Andy Farrington di raggiungere il velivolo e concludere l’atterraggio. Luke Aikins, invece, è riuscito senza particolari problemi a lanciarsi dal Cessna Blu ed entrare in quello Argento portando a termine la missione. Fortunatamente entrambi i piloti erano provvisti di paracadute così come gli aerei stessi (per ridurre, almeno in parte, l’impatto al suolo). Ancora non è certo il motivo per il quale il velivolo si sia comportato in quel modo, tuttavia, i meccanismi di sicurezza dell’aeroplano sono entrati in funzione correttamente (ha subito comunque qualche danno) e tutto si è concluso senza che nessuno si fosse fatto male.

La triste conclusione
Per effettuare un volo acrobatico di questo tipo è necessaria una adeguata documentazione rilasciata dall’ente dedicato all’aviazione civile americana (FAA), poiché non era previsto da nessuna licenza che il velivolo in questione potesse essere lasciato in volo senza controllo diretto del pilota. Solo al termine della missione, è stato scoperto che la richiesta fatta da Luke Aikins per quell’eccezione era stata NEGATA nonostante la dimostrazione che la prova sarebbe stata effettuata in territorio sicuro e con meccanismi di sicurezza. Il pilota ne era consapevole e ha deciso comunque di volare assieme a suo cugino. Purtroppo, questo è costato ad entrambi la revoca della licenza di pilota commerciale, della licenza di pilota di droni e qualunque altra certificazione affine.
Per quanto triste sia stata la conclusione, l’obiettivo finale è stato parzialmente raggiunto ed è stato dimostrato che un’esperienza di questo tipo è a tutti gli effetti possibile.

Ancora una volta, ingegno e coraggio hanno permesso all’uomo di oltrepassare i propri limiti.


Fonti:
https://www.redbull.com/it-it/events/plane-swap
https://www.redbull.com/us-en/everything-you-need-to-know-about-plane-swap
https://www.redbull.com/us-en/the-science-and-engineering-of-plane-swap
https://img.redbull.com/images/c_fill,g_auto,w_820,h_1230/q_auto,f_auto/redbullcom/2022/4/19/uhj6wyof0bjgt8zrkeyt/plane-swap-nosedive
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