Biniendyzacja Smoleńska

Wg prof. Biniendy i dra Nowaczyka na pasażerów działało przedciążenie kilku g – nie powinno więc spowodowac śmiertelnych obrażeń.

Skąd panowie naukowcy biorą to kilka g?

Elementy samolotu od miejsca upadku do miejsca spoczynku przebywały drogę od 30 do 75m. Jeżeli użyjemy wzoru na ruch jednostajnie opóźniony dla prędkości końcowej=0, jakiego uczyliśmy się w szkole podstawowej a=v²/s

wówczas dla prędkości uziemienia v=260km/h

oraz drogi s=30…75m

otrzymamy wartość średnią przeciążenia a=15g…7g

Kłopot w tym, że jest to wartość średnia. A „hamowanie” elementów samolotu w momencie katastrofy nie przebiega w sposób jednostajnie opóźniony. Przyspieszenie zmienia się skokowo: w momentach kolizji z innymi elementami lub gruntem przyjmując wartości kilkudziesięciu g by ułamek sekundy później poruszać się ruchem niemalże jednostajnym, opóźnianym jedynie przez opór powietrza.

Wg prof. Biniendy fragment skrzydła samolotu, jeżeli zostałby ucięty powinien był spaść ok. 12 m dalej, a nie 111 m, tak jak został odnaleziony.

Wg dra Szuladzińskiego skrzydło „odpadło” od samolotu prawie w miejscu jego znalezienia (czyli przez domysł – „przeleciało" również niewiele ponad kilkanaście metrów).

„Działanie na końcowy odcinek skrzydła powoduje, że odcinek ten zyskuje prędkość wsteczną względem ruchu samolotu. (Rys. 13b). Impuls siły tnącej daje też impuls momentu obrotowego wokół środka ciężkości, co powoduje wirowanie odcinka skrzydła względem osi pionowej. Taki stan ruchu pozwala osiągać znaczny zasięg lotu na tej samej zasadzie, jak działa bumerang. Ta hipoteza wyjaśnia, jak to się stało, że skrzydło „wróciło” do okolicy punktu K. Siła bezwładności pchała je w przód, natomiast siła wybuchu popchnęła je w tył, kręcąc nim jednocześnie.”

Gdyby „latanie” w stylu bumerangu było tak proste i powszechne jak pisze pan doktor (obecnie Australijczyk), wówczas na naszych podwórkach byłaby to najpospolitsza zabawa małych chłopców. Sęk w tym, że nawet mając „australijski” bumerang nie jest prostym wprawić go w taki ruch, by rzucony wrócił.

A jak to wygląda w licealnych wzorach?

Dla składowej poziomej ruchu:

V₁=s₁/t

gdzie v=275km/h – prędkość samolotu w momencie domniemanego uderzenia w drzewo

s₁ – droga pozioma jaka powinno przebyć skrzydło po odpadnięciu od samolotu

t – czas jaki upłynie od momentu odpadnięcia skrzydła do jego upadku

Dla składowej pionowej ruchu:

g=(v_k-v₀)/t

gdzie g=9,81m/s² – przyspieszenie ziemskie

v₀=0m/s – początkowa składowa prędkości pionowej

v_k=s₂/t – składowa prędkości pionowej w momencie upadku ułamanego skrzydła

gdzie s₂=5,1m – wysokość złamania brzozy

czyli g=s₂/t²

Przyrównując oba czasy otrzymujemy:

S₁=v₁x(s₂/g)^1/2

Po podstawieniu wartości mamy minimalną wartość odcinka pionowego jaką powinno przebyć skrzydło podczas swobodnego upadku

S₁=55m

W rzeczywistości jest to ruch opóźniony ze względu na opór powietrza. Ale opóźnienie nie jest na tyle znaczące by droga skróciła się pięciokrotnie. Upadek odbywa się w powietrzu a nie np.: w wodzie. Gdyby upadek miał nastąpić w odległości 12 m, wówczas skrzydło powinno doznać znaczącej prędkości początkowej.

Powstaje jednak pytanie: jak to się stało, że skrzydło nie spadło w odległości 55m od brzozy a aż 111m ?

Jest na to możliwa odpowiedź, która dodatkowo tłumaczy w jaki sposób końcówka lewego skrzydła znalazła się z prawej strony toru lotu samolotu. A oto ona:

Podobnie jak drzewo nie zostało całkowicie ułamane (jest złamane ale częściowo), Brzoza tak samo skrzydło nie zostało przecięte wzdłuż całej szerokości a jedynie w przedniej części, natomiast pozostała część została konstrukcyjnie nadwyrężona. Nadłamany fragment skrzydła jest poddawany obciążeniom

Siły działające na nadłamane skrzydło

Pod wpływem obciążenia aerodynamicznego (jak na rysunku) skrzydło łamie się do reszty po ułamku sekundy, a popęd jaki mu nadała ta siła, powoduje jego „przerzucenie” na druga stronę trasy lotu samolotu.

Mogło tak być? Nie musiało ale mogło. Bez odwoływania się do bumerangów, zmieniania gęstości i lepkości powietrza

No i koronny argument profesora Biniendy, że skrzydło nie mogło zostać być przecięte przez drzewo a powinno być odwrotnie.

Poniżej dla wszystkich niewiernych Tomaszy (czyli i dla mnie), którzy wola samemu zmierzyć, zważyć, dotknąć, policzyć albo chociaż zobaczyć. Jeden z dostępnych w sieci filmów dokumentujących ok. 1960 r. doświadczalną katastrofę samolotu DC7. Na filmie można zwrócić uwagę na spotkanie prawego skrzydła samolotu z dwoma drewnianymi słupami. Słupy mają średnicę ok. 20cm. Pierwszy słup uderza w skrzydło na jego długości ok. ¼, drugi mniej więcej w 2/3 jego długości. Same uderzenia można zobaczyć z kamery umieszczonej naprzeciw samolotu (czas: 0:17…0:23) oraz z samolotu wzdłuż skrzydła (czas: 1:09…1:13).

Samolot jest rozpędzony do prędkości sporo mniejszej od naszego smoleńskiego przypadku. Jedno uderzenie następuje między silnikiem a kadłubem samolotu, a więc na odcinku maksymalnie wzmocnionym. Widać jak słup wrzyna się w skrzydło i następnie łamie. Natomiast drugi słup uderza w ¼ długości skrzydła, powodując całkowite jego przecięcie. Odcięty fragment skrzydła koziołkując pozostaje powoli z tyłu samolotu (nie cofa się jak bumerang i nie spada od razu).