WERSJA ROBOCZA (22 luty 2015, czerwiec i lipiec 2013)

O skalach czasu

O rejestratorach

Rejestracja poszczególnych parametrów lotu na taśmie magnetycznej odbywa się "na żywo". Można to sobie wyobrazić następująco: dane są przez MSRP-64 odczytywane (w pętli) w sposób ciągły z kolejnych urządzeń, przeliczane na skalę 0-255 i natychmiast, w czasie rzeczywistym, zapisywane na taśmę magnetyczną rejestratora MŁP-14-5. Każdy kolejny bajt zapisany na taśmie odpowiada pomiarowi wykonanemu o 1/128 sekundy później. Kadr umownie nazwany np. 8:41:00,5 zaczyna się właśnie w tym momencie, ale ostatni parametr zapisany na taśmie (bajt 64 kadru) został zmierzony o 8:41:00,5 + 63/128 s, czyli tuż przed 8:41:1,0.

Ostatnie zarejestrowane dane przez rejestrator MAK-MSRP MŁP-14-5 na taśmie magnetycznej kończą się o 8:41:04,0, według skali czasu MAK-MSRP. Oznacza to, że kadru danych opisanych jako 8:41:04,0 nie ma już na taśmie. Jest natomiast do końca zarejestrowany kadr zaczynający się o 8:41:03,5 i kończący się tuż przed 8:41:4,0.

Dane zarejestrowane przez rejestrator ATM-QAR kończą się 1,5 sekundy wcześniej niż to, co zapisał MŁP-14-6, bo tyle trwało przetwarzanie danych (w szczególności dodawanie informacji o wibracjach silników i kompresowanie całości) zapisywanych w pamięci stałej ATM-QAR. Jednak danym odczytanym z ATM-QAR zostały przypisane inne czasy niż danym odczytanym z MRSP-64. Ponieważ nikt do tej pory tego nie zauważył i nie ogłosił, różnica ta spowodowała wiele niejasności i oskarżeń zgubienie danych lub manipulowanie nimi.

O ścieżce zniżania i rzeczywistym torze lotu

Ścieżka zniżania to teoretyczny tor lotu, po którym samolot powinien zniżać się ze stałą prędkością postępową i stałą prędkością pionową, żeby nad progiem pasa startowego przelecieć na wysokości 15 metrów i przyziemić circa 300 metrów dalej (dla ścieżki nachylonej pod kątem 4 stopnie i 20' ten punkt przyziemienia jest położony 322 metry od progu).

Powyżej znajdują się dwa wykresy. Na dolnym wykresie widać, jak samolot zniżał się w kierunku lotniska (linia czerwona) i jak powinien się zniżać (linia zielona).

Pod dolnym wykresem znajdują się trzy skale poziome:
(1) podstawowa skala czasu,
(2) skala w metrach od progu pasa wzdłuż toru lotu,
(3) skala z zaznaczonymi i opisanymi punktami charakterystycznymi wzdłuż toru lotu – czyli początkiem ścieżki, DRL, BRL i progiem pasa – oraz ich odległością od progu pasa.

Na górnym wykresie zaznaczone są zmiany kąta pochylenia i kąta natarcia, z których można wywnioskować, że samolot po rozpoczęciu zniżania najpierw zniżał się bardzo szybko, potem wyrównał i dopiero tuż przed DRL rozpoczął zniżanie już na serio. Ten manewr przed DRL został wykonany za pomocą pokrętła zniżanie–wznoszenie. Widać to doskonale na innym rysunku, a mianowicie na wykresie zmian nachylenia kolumny wolantu (widać tam, że to położenie się zmieniało, a cały czas był włączony autopilot).

Na wykresie ZIELONYMI kółkami zaznaczyłem, na jakiej wysokości – według karty podejścia z 2008 roku, którą miała załoga – samolot powinien być na początku ścieżki zniżania (500 metrów), nad DRL (300 metrów) oraz nad BRL (70 metrów). Nad progiem pasa powinien znaleźc się na wysokości 15 metrów. Pozycję DRL i BRL zaznaczyłem w miejscu środka sygnału brzęczyka markera, a nie tam, gdzie fizycznie znajdowały się anteny markerów.

W rzeczywistości samolot przeleciał nad DRL na wysokości 417 metrów mierzonej względem progu pasa, a nad BRL przeleciał 4,6 metra PONIŻEJ progu pasa.

Ścieżka kończy się na się na progu pasa na wysokości 15 metrów (kolejne zielone kółko) i jest nachylona pod kątem 2 stopnie i 40 minut do poziomu. Zaczyna się rzeczywiście 10,4 km od progu. Punkty nad DRL i BRL, które umieściłem na wysokościach podanych w karcie podejścia, nie leżą idealnie na linii teoretycznej ścieżki zniżania. Punkt nad DRL leży poniżej ścieżki, która przechodzi tam na wysokości 311 metrów. Punkt nad BRL leży nad ścieżką zniżania, która przechodzi tam na wysokości 64 metry.

Aby skalę czasu dociągnąć w prawo aż do progu pasa, założyłem, że od TAWS 38 samolot leciałby ze stałą prędkością, taką jaką miał w punkcie TAWS 38.

Dodatkowa zielona linia pozioma na wysokości 120 metrów to minimalna wysokość zniżania. Samolot na tej wysokości powinien zakończyć zniżanie i dalej lecieć poziomo lub odejść w górę, na drugie okrążenie.

Podczas rysowania profilu założyłem, że na wysokości większej niż 330 metrów wiał wiatr ze wschodu z prędkością 10 metrów na sekundę i popychał samolot. Z danych TAWS wiemy, że poniżej pierwszego punktu TAWS (#34), już w chmurze, wiatru praktycznie nie było, a w każdym razie nie przekraczał 2 metrów na sekundę.

Z jaką dokładnością można ustalić moment, w którym wyłączony został kanał podłużny autopilota, oraz moment wyłączenia automatu ciągu?

Z zapisu parametrów dwuwartościowych można oba te momenty określić z dokładnością do pół sekundy. Kanał podłużny był włączony o 8:40:54,56, a o 8:40:55,06 już nie był. Podobnie z automatem ciągu. W momencie pomiaru o 8:40:55,93 był włączony, a o 8:40:56,43 już nie był.

W rzeczywistości oba te momenty można określić nieco lepiej, z dokładnością dochodzącą do jednej dziesiątej sekundy.

TUTAJ BĘDZIE WYKRES WYCHYLENIA STERÓW WYSOKOŚCI (WEDŁUG DANYCH Z MSRP)

O dokładnym momencie wyłączenia kanału podłużnego ABSU można wnioskować z ruchów lewego steru wysokości, który jest mierzony 8 razy na sekundę. Gwałtowny ruch wolantem rozpoczął się o 8:40:54,78, gdyż wtedy ster wysokości zaczął się wychylać. Wyłączenie kanału podłużnego autopilota nastąpiło nieco poźniej, o 8:40:54,87, gdy wychylenie wolantu od pozycji wytrymowanej przekroczyło 50 mm.

Automat ciągu został wyłączony poruszeniem manetek gazów. O tym, kiedy to się stało, można wywnioskować z zachowania się turbin silników. Na wykresie mocy turbin widać, że o 8:40:56,14 mierzona w tym momencie turbina już zaczęła minimalnie zwiększać moc. Manetki musiały zostać poopchnięte nieco wcześniej, między 8:40:55,93 a 8:40:56,14.

Powyższego oszacowania można było dokonać już w styczniu 2011 roku, analizując uważnie wykresy parametrów na rysunku numer 49 w raporcie MAK (gdzie skala czasu ma zero pół sekundy wcześniej i wszystkie czasy są o pół sekundy sekundy większe od tych podawanych tutaj).

Komisja MAK w swoim raporcie określiła, że kanał podłużny wyłączony został o 8:40:54,85, a automat ciągu o 8:40:55,7 (oba czasy przeskalowane do skali ATM-QAR). Z tym drugim wnioskiem nie można się zgodzić. We wskazanym momencie (o 8:40:55,7) żaden z trzech silników nie zaczął jeszcze zwiększać mocy. Pierwsza informacja o zwiększeniu mocy pojawiła się 0,44 sekundy później. Gwoli ścisłości należy tutaj zaznaczyć, że nie wiemy, jak bardzo trzeba przesunąć manetki gazów, aby automat ciągu zareagował wyłączeniem się. Dlatego nie możemy zakładać, że ruch manetkami musiał rozpocząć się dopiero po pomiarze z 8:40:55,93.

Można przyjąć, że ruch wolantem spowodował wyłączenie autopilota o 8:40:54,87, a ruch manetkami gazu spowodował wyłączenie automatu ciągu, o 8:40:56,0 ± 0,1 s.

Środek sygnału markera DRL był pomiędzy 8:39:53,75 a 8:39:54,25.

Środek sygnału markera BRL był pomiędzy 8:40:56,5 a 8:40:57,0.

Czasy według CVR

Kluczowe zdarzenia zarejestrowane przez rejestratory parametrów lotu zostały także zarejestrowane przez mikrofony znajdujące się w kokpicie i utrwalone na taśmie magnetycznej rejestratora dźwięków MARS-BM. Rejestrator ten na jednej ze ścieżek zapisywał czas, który będziemy nazywać czasem CVR. Jest to czas ustawiony przed lotem przez technika pokładowego w systemie komputerowym samolotu. Skala czasu stosowana przez rejestratory parametrów lotu jest względem tego czasu przesunięta o kilka sekund, według rejestatora parametrów lotu te same zdarzenia zaszły o chwilę wcześniej. Różnica ta nie musi być przy tym taka sama dla całego zarejestrowanego fragmentu lotu, gdyż na taśmie z rejestratora dźwięku mogły nastąpić błędy odczytu poszczególnych ramek sygnału skalującego.

Sygnał dźwiękowy informujący o wyłączeniu kanału podłużnego autopilota – według ekspertyzy Instytutu Ekspertyz Sądowych im. Sehna – rozbrzmiał w kokpicie o 8:40:58,1 (CVR). Drugi sygnał, ten informujący o wyłączeniu automatu ciągu, rozpoczął się 1,4 sekundy później, o 8:40:59,5 (CVR). Oba sygnały trwały po 0,9 sekundy.

Brzęczyk sygnalizujący przelot nad radiolatarnią DRL rozbrzmiewał przez 7,8 sekundy od 8:39:53,1 (CVR) do 8:40:00,9 (CVR). Brzęczyk sygnalizujący przelot nad radiolatarnią DRL rozbrzmiewał w kokpicie przez 2,2 sekundy od 8:40:58,8 (CVR) do 8:41:01,0 (CVR). Jeśli założyć, że samolot przeleciał nad obydwoma markerami radiolatarni w połowie trwania sygnału, nastąpiło to odpowiednio o 8:39:57,0 (CVR) i o 8:40:59,9 (CVR).

Podsumowanie

Różnica między skalami czasu przyjętymi przez ATM-QAR podczas odczytu danych z rejestratora parametrów lotu a skalą czasu używaną przez rejestrator dźwięku MARS wynosi 3,23 sekundy dla wyłączenia kanału podłużnego, 3,35 sekundy dla automatu ciągu, od 2,75 do 3,25 sekundy dla przelotu nad DRL i od 2,9 do 3,4 sekundy dla przelotu nad BRL.

Można przyjąć, że różnica między czasami ATM-QAR a MARS ma wartość pomiędzy 3,23 a 3,35 sekundy. Zdarzenie, któremu ATM-QAR przypsiuje moment 8:41:00, według skali MARS miało miejsce między 8:41:3,23 a 8:41:3,35.