Sistemi di bordo in tilt a causa dei raggi cosmici

Novembre 28 19:51 2017

Il velivolo coinvolto ( A330 )

“Sono le 12:40:28 del 7 ottobre 2008, sull’Airbus A330 della Qantas QF72, in volo da Singapore verso Perth, il pilota automatico si disattiva da solo. Di colpo l’aereo perde quota scendendo di 210 metri in appena 23 secondi. “

Diverse anomalie precedettero la perdita di quota:  Circa due minuti prima dell’improvvisa perdita di quota l’air data inertial reference system

L’ECAM Display dell’A330

(ADIRS), un sistema elettronico che fornisce dati come velocità, angolo di attacco e riferimenti inerziali come posizione e altitudine, aveva cominciato a fornire dati errati al computer di bordo. Pochi istanti dopo, l’ECAM Display riferiva di un’irregolarità nell’autopilota e nei sistemi inerziali del velivolo.  Dopo il volo QF72 le indagini portarono a far emergere una falla nel sistema inerziali del velivolo, coniugata ad una limitazione del software di controllo del velivolo dotato di sistema fly by wire. 

L’inconveniente coinvolse alcuni membri dell’equipaggio e circa un terzo dei passeggeri riportano lesioni serie al punto da costringere i piloti a un atterraggio all’aeroporto più vicino per portare i feriti in ospedale.

Il Sistema Inerziale dell’A330

All’origine di questo e di altri eventi ci sono i Raggi Cosmici originati al di fuori del sistema solare. Sono raggi che viaggiando a velocità paragonabili a quelle della luce e che, urtando l’atmosfera terrestr, generano una mole di particelle tra cui neutroni, muoni, pioni e particelle alfa. Delle particelle apparentemente innocue che normalmente milioni di esse attraversano il nostro corpo senza generare alcun effetto nocivo. Anche se indirettamente esse possono comunque generare dei danni, come dimostrato nel caso del volo Qantas QF72.

Nel corso del meeting annuale della American Association for the Advancement of Science (AAAS), tenutosi a Boston il 17 febbraio, si è parlato proprio di questo.

Il rischio deriva proprio dalla vulnerabilità dei circuiti elettronici a queste particelle e viene costantemente monitorato usando come unità di misura il “fit” failure in time. Un singolo fit corrisponde a un errore per transistor su un miliardo di ore di calcolo. Apparentemente può sembrare poco, ma se pensiamo che ogni dispositivo elettronico contiene miliardi di transistor, il problema diventa statisticamente notevole. Considerando che in ambito aeronautico, ogni moderno velivolo si basa per la maggior parte di dispositivi elettronici alla base delle più disparate funzionalità necessarie per la condotta e il controllo del velivolo. Molti dei velivoli moderni  in uso negli ultimi vent’anni, hanno cominciato a sostituire gli ormai obsoleti sistemi elettro-meccanici per far posto ai più moderni e precisi sistemi elettronici, come ad esempio il sistema Fly By Wire. Ne sono  un esempio il moderno A330 Neo prodotto dalla casa francese Airbus oppure il discusso caccia di quinta generazione F35 di cui abbiamo recentemente parlato.

Altri episodi, non inerenti al volo, causati sempre dalle stesse particelle sono ad esempio l’improvviso ed inspiegabile blocco del cellulare, che quasi ognuno di noi ha sperimentato nella nostra quotidianità e che ha portato a dover riavviare il dispositivo. Un altro esempio è l’improvvisa schermata blu che compariva nel sistema operativo Windows XP, meglio nota come “blue screen of death”, che causava un improvviso crash del computer.

Una soluzione al problema applicata alle operazioni spaziali  è stata trovata dalla NASA: Essa consiste nel applicare un sistema ridondante applicato ai transistor, aumentando l’affidabilità dei computer a bordo delle sonde spaziali.

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Michele Cangemi
Michele Cangemi

Studente al quarto anno presso l’istituto tecnico aeronautico Maxwell di Milano. Appassionato di volo, di vela, fotografia e di computer. Fondatore del portale di informazione e cultura aeronautica "Tuttosulvolo.it"

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