Per volare in sicurezza





"Spirale stabile"
Parte 3
Una analisi tecnica

Michael Nesler non ha bisogno di presentazioni: istruttore, progettista, pilota acrobatico, test pilot per il DHV, interrogato sugli aspetti più tecnici della "spirale stabile" ci illustra il suo punto di vista.


Introduzione
La vite neutra e/o instabile è da tanti anni un problema che si incontra spesso durante i collaudi per l'omologazione.
E' stato oggetto dei nostri studi ed abbiamo collezionato fatti e conoscenze che vorrei pubblicare in questa occasione.
Prima di tutto vorrei esplicitamente annotare che tutto questo che scriverò è solamente la mia opinione ed è valida solamente con le vele e le configurazioni di volo da noi provate.
La predisposizione di una vela per la vite neutra o instabile ed il suo comportamento dipende strettamente dall'imbrago, dalla posizione del pilota nell'imbrago, dal carico alare e dalle condizioni meteo.
Non esiste un'uscita facile dalla vite neutra o instabile, dato che è diversa da vela a vela. E' possibile ottenere una vite neutra dalla quale, diversamente da quanto alcuni istruttori affermano, non si riesce più ad uscire semplicemente azionando il comando opposto (lato esterno). L'omologazione non dice che la vela non entra in vite neutra o instabile, ma è solo un'indicazione che - con l'imbrago e la posizione di seduta dei collaudatore e le condizioni meteo durante i collaudi - la vela non passa alla vite neutra o instabile fino al raggiungimento di un tasso di caduta di -14m/s. Tutto quello che succede oltre un tasso di caduta di -14m/s non viene provato.


Come si comporta la vela durante la vite neutra o instabile
Durante la vite neutra o instabile la vela vola su una traiettoria a spirale verso il terreno. La calotta è inclinata molto in avanti, i cassoni guardano verso il terreno. L'asse di rotazione è quasi in parallelo con i cassoni e si trova vicino al pilota, ma comunque ancora all'esterno del complesso pilota-vela.
Spesso, ma non sempre, durante il passaggio dalla vite normale alla vite neutra o instabile il corpo del pilota è spostato verso l'esterno della rotazione.
Spesso la forza centrifuga è leggermente inferiore che durante la vite normale, con lo stesso tasso di caduta. Abbiamo anche notato che si arriva ad una velocità di caduta/rotazione tale per cui la resistenza del pilota/imbrago diventa talmente alta che non riesce a seguire la vela, Questo provoca un ulteriore beccheggio dell'ala verso il basso, aumentando ancora il tasso di caduta.


Come si entra volutamente
Per entrare volutamente ci sono vari modi. Il più facile è di non spostare il peso verso l'interno, tirando il comando rapidamente molto profondo e vicino al punto di stallo. A questo punto è sufficiente tenere il comando tirato dando attenzione però a non por tarla in vite negativa. Se non si frena il lato esterno, il passaggio alla vite neutra o instabile avviene prima.
Un altro modo è di spingere verso l'esterno tutte le bretelle del lato esterno, spostando il peso verso l'interno ed azionando il comando interno come durante una vite normale. La spinta sulle bretelle esterne evita che i cassoni esterni si chiudano, il che provocherebbe l'immediata uscita dalla vite. Anche l'uscita da un SAT ci porta in vite neutra o instabile se rilasciamo il comando interno lentamente senza togliere la spinta sulle bretelle esterne.


Come si entra per caso
L'azionamento profondo del comando interno per innescare una vite non solo causa la rotazione dell'ala, ma aumenta anche notevolmente la resistenza del lato frenato.
L'aumento di resistenza fa sì che il lato frenato rallenti rispetto a quello non frenato, provocando durante la vite una lenta rotazione della calotta sull'asse pilota-centro della vela.
Questo effetto si determina tanto più rapidamente quanto maggiore è la differenza fra i due lati, quindi quanto maggiore è la differenza d'azionamento dei comandi.
In teoria sarebbe sufficiente per evitare di entrare in vite neutra o instabile, azionare il comando interno il meno possibile, utilizzando spostamento del peso.
Purtroppo, dato che la resistenza aumenta con il quadrato della velocità, anche così si arriva al punto dove la resistenza del lato frenato innesca la prima descritta rotazione sull'asse pilota-centro della vela. Comunque in questo modo, il passaggio alla vite neutra o instabile avviene a dei valori di discesa molto più elevati.
Se durante la vite si frena anche il lato esterno, di poco ma quanto sia sufficiente per ottenere la rotazione al tasso di caduta desiderato, si sposta il punto di passaggio alla vite neutra o instabile ancora oltre. Una volta passato in vite neutra o instabile, il comando interno può essere rilasciato lentamente, il che aumenta ulteriormente il tasso di caduta. Abbiamo misurato dei valori di -25 m/s con l'interno frenato e di di oltre -32 m/s con il comando rilasciato.


Come ci si accorge di essere in vite neutra o instabile
Un primo segno è che il corpo tende ad essere spostato verso l'esterno. Le bocche dei cassoni tendono a guardare verso il basso, il comando esterno diventa duro da azionare e la sensazione generale è diversa rispetto a quella che si prova nella vite normale: è quella di volare su una traiettoria a spirale verso il basso, ed è spesso amplificata dal fatto che anche il pilota guarda più verso il terreno.
Spesso la posizione del pilota è leggermente svergolata rispetto la vela.


Come uscire
Per uscire è strettamente necessario passare alla vite normale e uscire da lì regolarmente. L'uscita diretta dalla vite neutra o instabile azionando il comando esterno provoca la brusca conversione della velocità e dell'energia accumulata in quota, con dei beccheggi estremi che possono persino provocare la caduta del pilota nella vela.
Se si esagera con l'azionamento del comando esterno, si provoca un cambio di rotazione che sempre porta al collasso totale dell'ala, spesso non recuperabile. L'uscita corretta e sicura è di frenare lentamente l'esterno spostando o tenendo il peso verso l'interno. Se il comando interno non è frenato, azionare anche questo lentamente e contemporaneamente con quello esterno, spostando il peso verso l'interno. Con alcune vele o con dei valori di discesa elevatissimi è possibile che il pilota non abbia sufficientemente forza per azionare il comando esterno. In questo caso bisogna valutare se la quota è sufficiente per un altro intervento o se è il caso di attivare il paracadute d'emergenza.
Se si deve lanciare il paracadute d'emergenza, conviene farlo cadere in modo che la forza centrifuga della rotazione lo porti al lato opposto della vela, per evitare che si infili nei cordini. Se la quota è sufficiente e non si riesce a tirare il comando esterno, si possono tirare simmetricamente le bretelle D o, se anche queste sono troppo dure, le C, affinchè la velocità si riduca e la vela esca dalla vite. Questa manovra deve essere fatta con prudenza assoluta ed il rilascio completo delle bretelle tirate deve essere fatto molto lentamente. Manovre come chiudere le orecchie, stallo frontale, stallo ed altre avventure sono da evitare, perchè possono provocare cambi di direzione, beccheggi e colassi incontrollabili.


Differenze fra le vele
Vele con un allungamento ridotto ed una elevata profondità dell'ala tendono ad entrare in vite neuta o instabile molto prima che un'ala da competizione e ciò per diversi motivi.
Per far virare un'ala con poco allungamento si deve tirare il comando molto di più, aumentando la resistenza notevolmente in rapporto ad un'ala allungata.
Vele basiche ed intermedie hanno un fascio abbastanza corto, il che facilita il beccheggio durante la vite. In più i cassoni voluminosi e le bocche grandi creano una pressione interna durante la vite talmente alta che in casi particolari un azionamento del comando esterno diventa durissimo o persino impossibile.

Alcune vele, se non frenate all'esterno durante la vite, tendono a chiudere l'orecchio sul lato esterno, aumentando così la resistenza ed evitando l'entrata in vite neutra o instabile.


L'imbrago e posizione di seduta
Considerato che l'entrata in vite neutra o instabile viene influenzata enormemente dalla resistenza dell'unità pilota-imbrago, la posizione e il tipo d'imbrago diventano molto importanti.
Dato che durante la vite il flusso dell'aria non passa più frontalmente, ma diagonalmente sul pilota, è importante la resistenza aerodinamica in questa situazione.
Imbraghi ingombranti come quelli completamente rivestiti, con airbag e protezioni grosse, hanno in questo caso una maggior resistenza aerodinamica che un imbrago compatto.
Anche la posizione di seduta influisce sulla resistenza, per esempio estendendo le gambe si aumenta di quasi un quarto.
Purtroppo tutti i collaudatori ufficiali usano degli imbraghi compatti, con protezioni ridotte e con una posizione di seduta altrettanta compatta. Per questo dobbiamo renderci conto che il comportamento di una vela omologata sarà notevolmente diverso se volata con un imbrago ingombrante e con il pilota in una posizione sdraiata.

Il fattore umano
Durante la vite centrifugata il pilota non allenato si troverà a dover affrontare degli effetti fisiologici negativi, quali il respiro forzato, il campo visivo ridotto, la perdita d'orientamento e persino la perdita di coscienza.
Considerando che se un pilota perde coscienza durante una vite neutra o instabile ha poca possibilità di sopravvivere, è quindi consigliabile attivare l'emergenza prima di svenire.


Considerazioni finali
Purtroppo fare la vite è diventato di moda e tanti piloti si allenano per essere pronti a scappare dall'aspirazione di un cumulo.
In alcuni posti di volo è scattata una specie di competipetizione sui tassi di caduta raggiunti.
La vite, di là di quanto qualcuno ci voglia far credere, è una manovra acrobatica estrema, che deve essere provata e riprovata più volte, con un vero e proprio allenamento.
Le possibilità di sbagliare sono tante, il corpo deve essere allenato passo per passo ad abituarsi alla forza centrifuga ed a mantenere il controllo sui sensi e il pilota deve adattarsi al comportamento della sua ala e del suo imbrago.
Non è solo la tecnica che deve essere allenata, il pilota deve mantenere il controllo su tutto ciò che succede sotto di lui per evitare la collisione, deve considerare lo scarrocciamento causato dal vento, deve mantenere la vite in modo che non diventi neutra o instabile e deve tenersi la quota sufficiente per uscire in sicurezza. La parte più difficile all'inizio è contemporaneamente mantenere il controllo sulla vela e la quota e di adattarsi all'elevato carico sul corpo. L'istruttore deve esplicitamente spiegare come evitare la vite neutra o instabile, deve istruire il pilota passo per passo ad eseguire una vite controllata. Trattandosi di una manovra acrobatica dove il corpo si deve adattare di volta a volta, il tasso di caduta - quindi il carico G - deve essere aumentato passo per passo e solo se la tecnica è corretta per evitare la vite neutra o instabile.
Iscriversi ad un SIV e fare in questa occasione la vite per la prima volta a oltre -10m/s è un rischio inaccettabile; se si va in vite stabile e si perde la coscienza, l'impatto sarà anche sull'acqua fatale. L'istruttore deve insegnare al pilota come volare una vite con un tasso di caduta di circa -lOm/s tenendo costante il tasso di caduta per molti giri e controllando il beccheggio, quindi come evitare che la vite passi in vite neutra o instabile.

Solo quando il pilota avrà imparato quest'esercizio alla perfezione potrà iniziare ad aumentare gradualmente il tasso di caduta.
Insegnare come uscire dalla vite neutra o instabile è difficile, perchè le operaziioni da compiere variano da vela a vela e da situazione a situazione.
Non esiste una soluzione valida sempre, ma deve essere il pilota stesso a decidere al momento cosa fare. II problema principale però è la semplificazione del problema che viene fatta da coloro che insegnano "l'uscita facile" senza aver mai provato una vite neutra o instabile.
L'istruttore serio dovrebbe provare la vela e l'imbrago in vite neutra o instabile e solo dopo istruire l'allievo su come fare.
Chi non è capace di questo non dovrebbe inventare una soluzione che non ha mai provato, ma consigliare all'allievo di rivolgersi a qualcun altro più esperto o di lasciare perdere la vite neutra o instabile. E'assolutamente colposo dire ad un allievo che la sua vela non va in vite neutra o instabile e che, se ci va lo stesso, basta controfrenare un pochino.
Per gli esperti fra di noi che vogliono volutamente volare una vite neutra o instabile, consiglio di farlo ad altissima quota e solo se sono sicuri di non perdere i sensi. Questo ovviamente solo se si è già in grado di volare una vite normale ad un tasso di caduta elevato.




Michael Nesler
[fonte: Delta & Parapendio]