Acaba de completar con éxito otro curso intensivo de simulación de varios días. Una vez más, ha pasado por todo, al igual que seis o doce meses antes. Fallos e incendios del motor, averías del sistema hidráulico y de frenos, cortantes de viento en final corta, fallas de comunicaciones y navegación, neumáticos estallados y aterrizajes con viento cruzado.
La capacitación en el simulador ha sido reconocida como esencial para la seguridad del vuelo. Es tan riguroso que casi es considerado un rito profesional. Pero el entrenamiento con simulador por sí solo no garantiza que tenga todos los conocimientos y habilidades para estar realmente seguro en la cabina.
"Todo es parte de la cultura de nuestra empresa, la cultura de la industria actual. Nos dicen: 'No necesitas saber eso'. Mira, todos somos pilotos respetables. Simplemente no tenemos las herramientas para ser grandes pilotos ", dice un piloto de aerolínea regional. “Simplemente marcamos las casillas en la hoja de chequeo del simulador y estamos listos para seguir volando. ¡Danos las herramientas!
David Ryan, director de operaciones de vuelo para una corporación con sede en San Diego y vicepresidente del Comité de Seguridad de la NBAA, dice: “La capacitación en simuladores sin duda es una parte necesaria del proceso para los conjuntos de habilidades. Pero incluso con la capacitación basada en escenarios ( SBT ), es un ejercicio de chequeo de bloqueos o mitigación de errores después de 20 años, menos que un nuevo proceso de aprendizaje ".
Ryan en realidad no descarta el valor de la capacitación en el simulador FAA Part 142, especialmente cuando se personaliza para las necesidades específicas de un operador. "En la vida real, no es necesario volar la aproximación frustrada grabada previamente de Memphis en nuestros aviones, a pesar de que es parte del plan de estudios del simulador. Muchos de nuestros vuelos de regreso a San Diego se realizan en la noche, volando a través de nubes bajas en la costa. Necesitamos saber cómo ir desde San Diego-Montgomery o Palomar-McClellan, volar las aproximaciones frustradas y luego desviarnos a Gillespie, Brown, Ramona o Lindbergh ”. Ese es el tipo de entrenamiento simulado a la medida que se quiere. Más allá de eso, dice, "Hay una lista completa de cosas que necesitas además de la capacitación con simuladores, incluida la capacitación de recobre de posiciones anormales, SMS, CRM, operaciones internacionales, capacitación sobre hipoxia y capacitación de MEL [Minimun Equipment List], entre otros".
Como cofundador de Bombardier Safety Standdown, Ryan ayudó a organizar el famoso curso de tres días de capacitación basada en el conocimiento de la empresa de Montreal, que incluye habilidades de supervivencia en el agua, realizar CPR y el uso de desfibriladores eléctricos automáticos, habilidades generales de primeros auxilios, comprensión de aerodinámica y límites de envolvente de vuelo estructural, CRM y psicología de la aviación, manejo de la fatiga y disciplina de la cabina de vuelo, y fisiología del vuelo.
LOS FUNDAMENTOS - AERODINÁMICA APLICADA
La mayor parte del entrenamiento con simuladores consiste en controlar el avión relativamente cerca del suelo, cerca de ciertos aeropuertos, durante la aproximación, el aterrizaje, el despegue y la salida inicial. Si bien la mayoría de los planes de estudio incluyen ejercicios de recuperación y reconocimiento de posiciones anormales, los incidentes de pérdida de control, en particular los que ocurren a gran altura, siguen siendo problemáticos.
De hecho, los eventos de pérdida de control han sobrepasado el vuelo controlado en el terreno como la causa principal de accidentes fatales en aviones de la categoría de transporte. La NTSB en los últimos años ha instado a la FAA a que requiera una capacitación para los pilotos de transporte aéreo en condiciones peligrosas en las que la actitud de vuelo o la velocidad de una aeronave se encuentra fuera de los límites normales de operación ( upset prevention and recovery training ). Los análisis de accidentes indican que las perdidas, la contaminación del hielo, la turbulencia de estela o vórtice y la desorientación espacial, junto con el mal funcionamiento del control de vuelo, son las causas principales de accidentes fatales con pérdida de control.
Uno de los accidentes de pérdida de control más notables y previsibles ocurrió en octubre de 2004, cuando los pilotos del vuelo 3701 de Pinnacle Airlines intentaron forzar el ascenso hasta FL 410, de un CRJ200 de Bombardier. Cambiando altura por velocidad, hicieron que el avión entrara en perdida, y ambos motores se apagaron. Si bien pudieron recuperar el control, nunca permitieron que la velocidad aumentara lo suficiente para que los motores se prendieran con el efecto del aire. Por esta condición llevaron el avión desocupado hasta estrellarse, produciendo un fuerte incendio cerca de Jefferson City, Missouri, donde ambos pilotos murieron.
Estos pilotos, entre muchos otros que vuelan rutinariamente en la estratosfera, desconocían los riesgos asociados con llevar el avión a los limites de la envolvente de vuelo a gran altura. Carecían del conocimiento de conceptos aerodinámicos esenciales a gran altura, como las características de los perfiles aerodinámicos super críticos, el número mach crítico y el mach de divergencia de resistencia, junto con la compresibilidad, las ondas de choque y los límites del mach buffet.
A raíz del accidente del avión Pinnacle 3701, es razonable suponer que los operadores habrían instituido programas de entrenamiento de gran altitud más completos para sus tripulaciones de vuelo. Sin embargo, más de una década después, el conocimiento de la tripulación de vuelo comercial sobre la aerodinámica a gran altura sigue siendo lamentablemente deficiente.
Recientemente, por ejemplo, la FAA impuso severas restricciones de velocidad y altitud a los pilotos CRJ en una aerolínea regional después de que las tripulaciones de vuelo estuvieron involucradas en más de una docena de perdidas de gran altitud durante varios meses. El vicepresidente de operaciones de vuelo de la aerolínea se vio obligado a enviar esta carta a todos sus pilotos CRJ:
"… A partir del lunes 22 de junio a las 08:00 h, una enmienda a nuestras Especificaciones de Operaciones exigirá las siguientes limitaciones operativas:
Las operaciones de CRJ200 están limitadas a FL 280 e inferiores con una velocidad aérea de crucero mínima de 250 kt. velocidad indicada. Las operaciones de CRJ700 / 900 están limitadas a FL 350 e inferiores con una velocidad de crucero mínima de Mach 0.74 o 250 kt. Velocidad indicada [lo que sea menor]. . . El cumplimiento de estos límites de altitud y velocidad es obligatorio… ".
Sin embargo, si los pilotos de esta región tuvieran habilidad para volar en el entorno de gran altitud, podrían ascender y volar con seguridad a altitudes óptimas para obtener una mejor eficiencia de combustible, menores costos directos de operación y menores emisiones de carbono.
La capacitación en el aula o el aprendizaje online si bien es útil, no es suficiente por sí sola. Las maniobras de pérdida de control y recuperación a gran altura deben practicarse en la cabina del piloto. Sin embargo, la recuperación de la alteración en simuladores de vuelo de movimiento completo ha tenido históricamente un valor limitado debido a las restricciones de fidelidad de la mayoría de estos dispositivos de entrenamiento. Los fabricantes incorporan datos de vuelo reales para la mayoría de los escenarios de simulador. Pero una vez que el simulador va más allá de +/- 60 grados de banqueo, 35 grados de nariz arriba y 30 grados nariz abajo, cuando es más lento que el primer indicio de pérdida y más rápido que Vmo o Mmo, su comportamiento se basa en los datos del túnel de viento y la extrapolación, en lugar del rendimiento demostrado de la aeronave. Además, los simuladores de vuelo de los centros de entrenamiento Part 121 o la Part 142 no son capaces de simular las fuerzas G.
Un simulador de vuelo de GulfStream G550 en FlightSafety International se convirtió recientemente en el primer FFS en recibir la calificación del Programa Nacional de Simuladores de la FAA para Prevención de Perdidas y Entrenamiento de Recuperación ( UPRT ). Para lograr eso, la capacitación trabajó con Gulfstream para expandir los modelos aerodinámicos, de control de vuelo y de movimiento del simulador, utilizando información real de pruebas de vuelo de aeronaves, pruebas de túneles de viento y datos analíticos, incluidas bajas velocidades que reproducen profundas perdidas aerodinámicas y velocidades extremadamente altas.
Mientras tanto, las limitaciones de los simuladores actuales han provocado que Ryan, entre muchos otros gerentes de operaciones de vuelo, haga que las tripulaciones se sometan a un entrenamiento formal de recuperación de perdida y posiciones anormales en el avión. Ryan usa APS LLC, con sede en Phoenix-Mesa Gateway Airport. Delta Airlines recientemente también seleccionó a APS para proporcionarles a sus instructores de nivel superior capacitación en su base de Dallas. La compañía de capacitación también tiene operaciones en Ámsterdam y Riyadh, Arabia Saudita.
El curso de APS comienza con una capacitación en el computador y una escuela de tierra que enseña sobre los riesgos de pérdida de control en condiciones meteorológicas de instrumentos, cómo reconocer la pérdida incipiente de control y cómo recuperarse de incidentes de pérdida de control. Luego, los estudiantes practican maniobras de reconocimiento y recuperación en aeronaves Extra 300 totalmente acrobáticas. También está disponible el entrenamiento de aeronaves de alto rendimiento en aviones Douglas TA-4J Skyhawks.
Varias otras empresas ofrecen capacitación sobre prevención y recuperación de perdidas de control en aeronaves de alto rendimiento. El programa de Entrenamiento de Actitud Inusual de Lee Lauderback en el Aeropuerto Kissimmee Gateway cerca de Orlando, Florida, por ejemplo, proporciona entrenamiento en una escuela de campo que se enfoca en reconocer la desorientación espacial y otras ilusiones que pueden resultar de las pérdidas.
El programa, que sirvió de base para "Mantenerse alerta a través de posiciones anormales" de James Albright (B&CA, mayo de 2015, página 63), también incluye una introducción a la aerodinámica asociada con perdidas y recuperaciones, enseñando a los estudiantes cómo recuperarse con la menor pérdida de altitud y el estrés en la aeronave.
El entrenamiento de actitud inusual de Lauderback se lleva a cabo en un avión Checo de entrenamiento militar de alto rendimiento, Aero Vodochody L-39 Albatross, modificado con EFIS y un sistema de videocámara para el debriefing. El L-39 expone a los estudiantes a velocidades, fuerzas y controles de carga típicos de los aviones de ejecutivos que vuelan. Lauderback también ofrece entrenamiento en un Mustang TF-51 norteamericano de dos asientos, que permite a los clientes experimentar las características de vuelo del icónico avión de combate de la Segunda Guerra Mundial.
Flight Research en el aeropuerto de Mojave, California, es otra empresa que ofrece reconocimiento de problemas y entrenamiento de recuperación. Su escuela de tierra es una de las mejores, ya que enseña a los estudiantes las cargas y los límites de la certificación de la categoría de transporte, lo que sucede cuando los pilotos superan la envolvente de vuelo certificada de la aeronave y cómo los efectos de Mach se ven influenciados por el ángulo de ataque. El entrenamiento de vuelo de recuperación de actitud inusual se realiza en varias aeronaves, entre ellas tres sabreliners NA-265 norteamericanos y un jet Aermacchi MB-326 totalmente acrobático, aprobado para acrobacia.
Los instructores de Flight Research enfatizan el valor de usar Sabreliners y MB326 para el entrenamiento de recuperación de perdidas inusuales en comparación con aviones ligeros y acrobáticos.
"No se puede aprender a conducir un camión de 18 ruedas corriendo alrededor de un Corvette", dice Scott Glaser, gerente de operaciones de la empresa.
FISIOLOGÍA DE VUELO A GRAN ALTITUD
La rápida pérdida de presurización es un evento altamente improbable en los aviones de turbina. Es más probable que experimente una falla en presurizar después del despegue y el ascenso gradual de la altitud de la cabina. Una de las causas puede ser que usted haya omitido inadvertidamente un punto en la lista de chequeo previa al despegue, como no haber encendido el sistema de presurización del motor en un Learjet o Eclipse 500. Varios otros modelos de aviones ejecutivos tienen sistemas de aire sangrado que normalmente se apagan durante las operaciones en tierra en climas cálidos para evitar el calentamiento de la cabina.
Los pilotos militares rutinariamente reciben entrenamiento en fisiología de vuelo, incluyendo la pérdida de la presurización en una cámara hipobárica ( cámara de altura ). Aprenden a reconocer sus propios síntomas de hipoxia en la cámara mientras se encuentran bajo la estrecha supervisión de los instructores que los acompañan. Muy a menudo, los síntomas de la hipoxia son insidiosos. Si no se pone su máscara de oxígeno y comienza un descenso de emergencia a la primera señal de hipoxia, puede perder el conocimiento antes de poder recuperarse.
Ryan dice que requiere que todos sus pilotos completen el entrenamiento de cámara hipobárica una vez. Luego experimentan un entrenamiento reducido de hipoxia con dispositivos de respiración con oxígeno cada dos años.
¿Qué tan esencial es el entrenamiento en la cámara de altura? “Análisis de los incidentes de hipoxia en la USAF”, un artículo escrito por Richard Island y Earl Fraley para el 31º simposio anual SAFE de 1993, ofrece respuestas claras. Los autores señalan que, entre enero de 1976 y marzo de 1990, se notificaron más de 650 incidentes de hipoxia al centro de seguridad de la Fuerza Aérea de los EE.UU., Y de ellos, las tripulaciones con entrenamiento en la cámara de altura representaron el 3.8% de los que sufren pérdida de conciencia. Por el contrario, las tripulaciones sin entrenamiento experimentaron una pérdida del 94% de la conciencia.
La NTSB señala que entre 1965 y 1990 la hipoxia fue un factor en 40 accidentes de aviación civil que cobraron 67 vidas. Durante el mismo período, la USAF perdió un avión y un piloto debido a la hipoxia.
Los autores también señalaron que "se ha cuestionado la efectividad del entrenamiento de la cámara de fisiología a gran altura". De hecho, reconocieron que el entrenamiento de cámara es solo una parte de un programa integral de educación en fisiología a gran altitud que debe incluir " hiperventilación, enfermedad de descompresión, gases atrapados" , limitaciones visuales y visión ”entre otros temas.
Aún así, las estadísticas de la USAF son convincentes. Los pilotos que no se sometieron a entrenamiento de cámara de altura tenían casi 25 veces más probabilidades de perder el conocimiento debido a la hipoxia que aquellos que habían experimentado una entrenamiento de cámara.
Experimentar los efectos de un dispositivo de respiración con oxígeno reducido ( ROBD ) es la mejor opción para el entrenamiento en la cámara de altura. Si bien carece de la conmoción y el temor del rápido evento de descompresión en la cámara, puede ser valioso para enseñar a los pilotos a reconocer los efectos insidiosos de la hipoxia.
Nuestra primera experiencia con ROBD fue en Bombardier Safety Standdown, donde nos pusimos una máscara de O2 en un simulador de cabina en un escenario frente a 500 personas en la audiencia. Lentamente, la concentración de N2 de la mezcla de gas que se suministra a la máscara se incrementó mientras intentábamos volar el simulador, programar los sistemas de guía de vuelo y responder a llamadas de radio ATC simuladas.
Después de perder varias llamadas ATC, levantamos una mano. Eso le indicó al operador ROBD que activara el 100% de O2 en la máscara. En unos segundos, nos recuperamos. Luego, al ver una reproducción de vídeo sobre el escenario, podríamos ver una degradación del rendimiento mucho antes de que reconociéramos los efectos de la hipoxia y pidiéramos ayuda.
Para volver a familiarizar a sus tripulaciones con los síntomas y peligros de la hipoxia, Ryan hace que sus tripulaciones de vuelo se sometan a un entrenamiento periódico de ROBD. Algunas compañías de entrenamiento con simulador Part 142 ahora ofrecen entrenamiento ROBD como una opción.
METEOROLOGÍA DE GRAN ALTITUD
El accidente del vuelo 447 de Air France en junio de 2009 frente a las costas de Brasil centró la atención de la industria aeronáutica en los peligros potenciales asociados con la actividad convectiva a gran altitud en la zona de convergencia intertropical, donde las copas de las tormentas complejas de convección de meso escala a menudo alcanzan FL 600 o mayor. Hace medio siglo, Joanne Malkus Simpson, una científica atmosférica de renombre mundial, describió los trópicos como la "caja de fuego" de los motores térmicos que impulsan los sistemas climáticos globales. La "caja de fuego" puede llevar a la tropopausa a 56,000 pies o más, un nivel a través del cual las tormentas tropicales a menudo se sobrepasan.
Herbert Reihl, Ernst Kleinschmidt y Horace Byers, entre otros meteorólogos de mediados del siglo XX, nos enseñaron que la energía térmica y la evaporación del agua del océano en los trópicos alimenta el desarrollo de huracanes y tifones, así como sistemas de tormentas menores.
El motor de calor tropical también influye mucho en la formación de corrientes de viento, que se producen entre los límites de las tres celdas o zonas de circulación distintas: (1) ecuador a subtrópicos a aproximadamente 30 grados latitud (célula de Hadley); (2) 30 grados a 60 grados latitud en las zonas templadas (celda de Ferrell); y (3) 60 grados latitud a los polos (célula polar). Las diferencias de temperatura atmosférica entre las tres zonas hacen que se formen corrientes de viento cerca de la tropopausa. Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura entre las dos celdas, más fuerte será la corriente de viento.
Las corrientes de viento pueden tener miles de millas de largo, cientos de millas de ancho y 5 a 6 millas de grosor. Los límites de Hadley, Ferrell y las células polares serpentean debido a los vientos y las variaciones climáticas, además del calentamiento o enfriamiento local sobre masas de agua o tierra. Por lo tanto, los caminos de las corrientes de viento pueden parecerse a los ríos. El viento polar puede localizarse entre 30 grados y 60 grados latitud mientras que el viento subtropical puede localizarse entre 20 grados y 35 grados.
En invierno, cuando las masas de aire polares son más frías, se forman las corrientes de viento más fuertes, las creadas en el límite de Ferrell y las células polares. Dependiendo de las diferencias de temperatura en el invierno, las velocidades del viento polar pueden alcanzar 100 a 250 kt., o más rápido. La falta de calentamiento atmosférico en las latitudes más altas da lugar a una menor tropopausa. Por lo tanto, los vientos polares normalmente ocurren entre 17,000 y 33,000 pies.
Las corrientes de viento subtropicales, formadas en el límite de las circulaciones tropical y templada, generalmente son más débiles que las corrientes de viento polar debido a los menores diferenciales de temperatura entre las dos zonas. Las temperaturas más cálidas hacen que la tropopausa sea más alta. Por lo tanto, las corrientes de viento subtropical generalmente fluyen de 36,000 a 52,000 pies. Las corrientes de viento subtropical generalmente se disipan en los meses de verano y los vientos polares se debilitan.
Como la turbulencia del aire claro a menudo se asocia con las cizallas entre los núcleos de las corrientes de viento y los flujos más lentos en las células circulatorias adyacentes, es esencial saber cómo detectar si, o cuándo, lo va a encontrar. Las cortantes de viento más altas, junto con los gradientes de temperatura del aire exterior más pronunciados, generalmente ocurren en latitudes altas, o ciclónico, lado del núcleo del viento. Ese es el lado norte en el hemisferio norte. Los gradientes de viento agudo también están presentes en la tropopausa y por encima de ella. Por lo tanto, si desea viajar en la corriente de viento para que lo lleve a su destino, es menos probable que encuentre una turbulencia de aire claro si se acerca al núcleo desde el lado anticiclónico, o el lado sur, de la corriente de viento y desde debajo del núcleo de la corriente.
Las imágenes satelitales de infrarrojos a menudo pueden mostrar la ubicación de las corrientes de viento. Las nubes cirros a menudo se forman en el lado de latitud inferior del núcleo de la corriente de viento. Los gráficos de presión constante y los gráficos de viento / temperatura también muestran la ubicación de las corrientes de viento.
Una comprensión profunda del clima a gran altitud puede marcar la diferencia entre un vuelo rápido, seguro y sin problemas y un viaje potencialmente peligroso que someta a la aeronave y sus ocupantes a un riesgo innecesario.
INVERSIÓN EN EDUCACIÓN CONTINUADA
Más allá de los conceptos básicos de aerodinámica a gran altitud, fisiología de vuelo y meteorología, hay docenas de reuniones de seguridad de la industria de la aviación cada año que ofrecen a los participantes inmersiones profundas en otros temas.
Estos temas pueden incluir operaciones de hielo y operaciones internacionales, primeros auxilios y resucitación cardiopulmonar (CPR), amenazas de choques contra la vida silvestre y gestión de recursos en la cabina de pilotaje, junto con la adicción a la automatización, la programación de la tripulación y la gestión de la fatiga, y la mejora de la conciencia situacional. Igualmente valioso es el tiempo libre entre sesiones donde los participantes pueden "volar en el hangar" con otros para hablar sobre los desafíos que comparten en sus organizaciones de aviación y encontrar soluciones.
Bombardier Safety Standdown es uno de los foros más valiosos para aprender e intercambiar información. Flight Safety Foundation, las asociaciones comerciales y las organizaciones gubernamentales también patrocinan seminarios de enriquecimiento del aprendizaje.
Muchas organizaciones de aviación envían uno o dos representantes a dichos foros de la industria, después de lo cual regresan a su base e informan a los demás lo que han aprendido en todas las reuniones de pilotos.
Sin embargo, participar en dichos programas de enriquecimiento del aprendizaje requiere una inversión sustancial más allá de lo que los departamentos de entrenamiento de vuelo gastan en capacitación en simuladores. Un gerente de aviación dijo: "Tuvimos que mover el punto decimal en nuestro presupuesto anual de capacitación" para dar cabida a la capacitación adicional. Hoy en día, el departamento de vuelo gasta casi 10 veces más en educación profesional, incluso mucho más en capacitación con simuladores.
Algunas organizaciones de aviación no pueden o no están dispuestas a asumir un compromiso financiero tan importante, a pesar de que asistir a dichos programas mejoraría sustancialmente los márgenes de seguridad operacional. Pero hay muchas otras opciones de educación continua.
Hay docenas de programas de educación a distancia para la educación en casa o a gran escala. King Schools, por ejemplo, ofrece cursos sobre certificación de piloto RVSM, RNP oceánico y operaciones de vuelo internacional, además de MNPS, ETOPS y P-RNAV / B-RNAV, junto con la calificación de piloto RNAV, ADS-B y gestión de recursos de la tripulación, entre muchos otros. programas
Para los departamentos de operaciones aéreas con los presupuestos más ajustados, hay docenas de recursos en línea disponibles de forma gratuita a través del gobierno, instituciones educativas y asociaciones comerciales. El intercambio de información a través de sitios web de grupos afiliados y redes sociales también puede impulsar el conocimiento técnico. Todo lo que se necesita es una buena disposición para invertir tiempo en el enriquecimiento del conocimiento.
El entrenamiento con simuladores es esencial, pero por sí solo no es suficiente para proporcionar a las tripulaciones de vuelo todas las habilidades y conocimientos necesarios para garantizar los más altos márgenes de seguridad. Los elementos de conocimiento de suplementos más críticos giran en torno al entorno operativo de gran altitud. Pero hay docenas de otros aspectos para operar aviones jet que también requieren un estudio exhaustivo.
La verdadera competencia piloto exige un compromiso de aprendizaje durante toda la carrera profesional de la aviación. Es una inversión que puede salvar tu vida.
Este articulo fue publicado en Aviation Week en Agosto de 2015 con el título de “Fully Educated”
PD: Y como sé que este artículo los puso a pensar en que les puede cambiar la vida a las personas, las empresas, y la industria : si en algún momento ven que necesitas ayuda, no duden en en reservar una sesión de estrategia sin costo. Durante una sesión de máximo 40 minutos puedo presentarles que ajustes deben realizar a su estrategia de entrenamiento
Fotografía tomada en Simulador de Global Training Aviation