Immagini Stocktrek/Getty
Sebbene i film e la televisione facciano sembrare che le espulsioni dalla cabina di pilotaggio siano comuni, sono rare e probabilmente coinvolgono molto più di quanto si pensasse inizialmente. Le espulsioni di un jet militare in genere avvengono solo quando si verifica un grave guasto su un jet, come nel caso l’effettiva espulsione stessa può rivelarsi piuttosto pericolosa. Quando un pilota viene espulso da un aereo, l’intero sedile viene lanciato con l’aiuto di una cartuccia esplosiva sotto il sedile, insieme a sofisticati sensori sul sedile stesso, che determinano quando il paracadute si apre. L’intero processo di espulsione del jet avviene entro quattro secondi e richiede una serie di passaggi per mandare in salvo il pilota.
In pratica, quando si verifica un malfunzionamento significativo a bordo di un aereo militare, il pilota o il copilota ripeterà “espulsione” o “salvataggio” per indicare la necessità di eiettarsi. Normalmente viene tirata una maniglia o una leva, che avvia il processo di espulsione e lancia la cartuccia esplosiva sotto il sedile del pilota, facendoli saltare fuori dall’aereo e contemporaneamente facendo cadere la calotta del jet sopra la testa.
Una volta libero e lontano dall’aereo, il sedile cade e viene attivato un paracadute in modo che il pilota possa galleggiare in sicurezza. Sebbene tutto ciò sembri familiare e in linea con i famosi film d’azione, il processo meccanico e tecnico e i passaggi necessari per avviare un’espulsione perfetta del jet richiedono più apparecchiature sofisticate che operano all’unisono per garantire la sicurezza del pilota.
La scienza dietro i seggiolini eiettabili per jet militari
Il processo di espulsione del sedile comprende diversi componenti: una catapulta del sedile, sistemi di ritenuta, una cartuccia esplosiva, tubi di Pitot e un’unità di elaborazione centrale di bordo. Alcuni di questi componenti sono altamente sensibili e devono esserlo, poiché il tipico processo di espulsione richiede un tempismo preciso per evitare di ferire o uccidere il pilota espulso.
Quando un pilota tira la leva di espulsione, un segnale elettrico provoca lo sblocco del portello o del tettuccio soprastante o il lancio completo dall’aereo. Un decimo di secondo dopo aver tirato la maniglia o la leva di espulsione, si avvia la catapulta del sedile, costringendo il sedile a salire sui binari mentre una carica esplosiva spara sotto il sedile, espellendo il pilota. Una volta completamente espulso e allontanato dalle vicinanze dell’aereo, un motore a razzo integrato e un sistema di stabilità regolano l’inclinazione del sedile in modo che il pilota non perda il controllo durante la discesa.
I tubi di Pitot o i sequenziatori del sedile sul sedile misurano la velocità e l’altitudine mentre l’unità di elaborazione calcola quale modalità avviare in base alle misurazioni. Questi sono necessari poiché non c’è molto ossigeno a 50.000 piedi di altitudine e il sedile stesso deve fornire ossigeno aggiuntivo e caduta libera più a lungo per raggiungere altitudini inferiori. Una volta che il pilota raggiunge i 15.000 piedi, un paracadute si apre, portando il pilota in salvo.
I rischi derivanti dall’espulsione da un jet sono notevoli
L’espulsione da un jet sottopone a uno sforzo enorme la colonna vertebrale e il corpo, con una gamma compresa tra 5 e 20 G di forza aggiuntiva. Secondo uno studio pubblicato su Biblioteca nazionale di medicina che ha esaminato i membri dell’aeronautica israeliana tra il 1990 e il 2019, il tasso di lesioni gravi associate all’espulsione di aerei è stato del 29,8%, con un tasso di mortalità del 10,5%. Il tasso di mortalità aumenta a seconda della velocità con cui viaggia l’aereo, con velocità di 500 nodi o più al momento dell’espulsione che rappresentano una minaccia estremamente pericolosa.
Le lesioni più comuni includevano fratture spinali, estremità e traumi cranici. Secondo a Smithsonian intervista, alcuni aviatori hanno addirittura riferito di aver perso altezza a causa della pressione esercitata sulla colonna vertebrale. Come si può immaginare, il lancio dalla cabina di pilotaggio di un jet a una velocità così elevata senza i sistemi di ritenuta del sedile adeguatamente fissati potrebbe causare gravi danni alle estremità, per non parlare dello sforzo fisico che ulteriori forze G impongono al corpo. Fortunatamente, le innovazioni più moderne mirano a migliorare la sicurezza delle espulsioni degli aerei a reazione.
La tecnologia sta rendendo l’espulsione dei jet più sicura
I seggiolini eiettabili più moderni, come l’ACES 5, sviluppato da Collins Aerospace, stanno innovando la tecnologia esistente per mantenere i piloti più sicuri. Un successore del sistema ACES II, installato su vari aerei, compreso l’F-15 in pensione, F-16 e B-1. L’ACES 5 utilizza una nuova tecnologia di sicurezza per ridurre i casi di lesioni gravi e morte. Questi sistemi includono una migliore protezione della testa e del collo, la prevenzione del flagello delle gambe e una catapulta per la compensazione del carico che varia la spinta in base al peso del pilota.
Secondo Collins Aerospaziale John Sapp, vicepresidente delle soluzioni di integrazione di Mission Systems, “Il nostro sedile di nuova generazione riduce le lesioni gravi complessive legate all’espulsione a meno del 5% e le lesioni spinali legate all’espulsione a meno dell’1%.”
Anche se la natura stessa dell’espulsione dal sedile del pilota a velocità estremamente elevate sarà probabilmente pericolosa indipendentemente dall’innovazione tecnologica, è rassicurante sapere che i sistemi di espulsione del pilota sembrano migliorare con lo sviluppo di nuove tecnologie.
