Badacze smoleńskiej tragedii w ostatnich dniach mają dwa gorące tematy. Pierwszy - co urwało końcówkę lewego skrzydła? Drugi - które rejestratory i kiedy przestały rejestrować zdarzenie i czy rejestratory te nie zostały podmienione?

Po wstępnej analizie obydwu zagadnień mogę ze stuprocentową pewnością stwierdzić:

1. Brzoza nie miała żadnego wpływu na oderwanie końcówki lewego skrzydła.

2. Żaden z odnalezionych (ujawnionych) rejestratorów nie zapisywał parametrów do końca tego zdarzenia (ale o tym w następnej notce).

Małe rozwinięcie:

Temat 1 - Brzoza

Do końca nie wiadomo nawet kiedy i na jakiej podstawie zrodził się pomysł, by małą brzóżkę spokojnie rosnącą na "działce Bodina" oskarżyć o współudział w strąceniu samolotu PLF101. Dokładnie, nie znane są wogóle żadne wiarygodne powody, by uznać, że doszło do kontaktu samolotu z brzozą oraz (nawet zakładając, iż doszło), że brzoza przecięła skrzydło...

1.1. Brzoza vs skrzydło

Zakładając, że drzewo zetknęło się ze skrzydłem (w co wątpię) możemy rozrysować (nawet w Paintcie) przebieg takiego kontaktu. Tworząc teorię przebiegu tego zdarzenia należy wziąć pod uwagę podstawowe właściwości, kształt oraz wzajemne położenie względem siebie brzozy i skrzydła.

Abstrahując od tego, iż parametr wysokości zarejestrowany w urządzeniach Tupolewa w miejscu, w którym rosła ta brzoza, wyklucza ten kontakt, mamy ponadto kąt nachylenia samolotu względem ziemi (20 stopni), oraz zarejestrowane wznoszenie się samolotu.

Należy równocześnie pamiętać, że pień brzozy nie jest ciałem sztywnym i jest podatny sprężyście na działanie wiatru, wandali, tudzież skrzydeł samolotu. Znaczy to, że pień taki jest w stanie pochylać się w kierunku działania siły, aż do momentu przekroczenia granicy sprężystości. Dopiero wtedy ulega złamaniu. Należy również zauważyć (co jest oczywiste, ale chyba nie dla wszystkich), że ani skrzydło, ani drzewo na powierzchniach kontaktu nie ma właściwości brzytwy, czy siekiery...

Więc biorąc pod uwagę powyższe, taki kontakt przebiegałby mniej więcej tak:

W takim układzie, w pierwszym momencie, najsolidniejsza część skrzydła, vide krawędź natarcia, ma kontakt z najmniej destrukcyjną częścią drzewa, czyli jego koroną.

Elastyczność korony zapoczątkowuje jej sprężyste odginanie się w kierunku lotu skrzydła, gałęzie smagają lekko dolne poszycie przedniej części płata.

Skrzydło przesuwa się w kierunku pnia drzewa powodując zwiększenie wygięcia się drzewa. Za koroną zaczyna wyginać się również jego pień. Należy wziąć pod uwagę również aspekt lekkiego wznoszenia się skrzydła ku górze, co wpływa na amortyzację nacisku skrzydła na pień drzewa.

Po pewnym czasie zostaje przekroczona granica sprężystości pnia brzozy i w momencie, w którym 3/4 powierzchni skrzydła przeleciałoby już nad drzewem, następuje pęknięcie pnia tego drzewa. Pęknięty kikut mógł co najwyżej drasnąć ostatnie centymetry tylnej części poszycia skrzydła.

1.2. "Filigranowa" (?) konstrukcja skrzydła

Wielu mataczy smoleńskich spod znaku pancernej brzozy próbuje nieuczciwie lansować karkołomną i fałszywą propagandę, że skrzydło w swej budowie wewnętrznej można porównywać z pustą cienkościenną rurką.

Jaka to bzdurna teoria widać na poniższym zdjęciu:

Konstrukcja wewnętrzna skrzydła Tupolewa opiera się na układzie "kratownicy" przenoszącej obciążenia równie skutecznie w całym układzie 3D. Konstrukcja ta składa się z dźwigarów, kesonów, podłużnic, wręg oraz dodatkowych wzmocnień na profilach styku i krawędzi natarcia. Dodatkowym wzmocnieniem jest również, mocno usztywnione połączeniami nitowymi, poszycie.

Pamiętać należy, że wytrzymałość skrzydła (na całej długości bez wyjątku) w płaszczyźnie i na krawędzi natarcia musi być wystarczająca do skutecznego przeciwstawiania się oporom powietrza atmosferycznego wytworzonym przez ciąg trzech silników. Ciąg ten dla Tu-154M wynosi 309 kN. Co to oznacza? Jakiego rzędu obciążeniom poddawane jest skrzydło w momencie startu? Czy obciążenia aerodynamiczne podczas startu samolotu będą mniejsze od obciążenia wywołanego kontaktem z elastycznym (czyli amortyzującym uderzenie) pniem brzózki?

1.3. Linia cięcia na skrzydle nie równoległa z kierunkiem lotu

Taki sposób oddzielenia skrzydła praktycznie czyni nieprawdopodobną teorię, że mogło to być spowodowane jakąkolwiek przeszkodą naziemną. Samolot musiałby lecieć w znoszeniu bocznym w prawo. W żadnym rejestratorze taki fakt nie został zapisany.

1.4. Inny charakter zniszczeń poszycia zewnętrznego w odniesieniu do zniszczeń konstrukcji wewnętrznej

Oglądając zbliżenia krawędzi po której nastąpiło zniszczenie struktury zarówno wewnętrznej jak i zewnętrznej na oderwanej końcówce lewego skrzydła, dochodzimy do wniosku, że "linia cięcia" widoczna na poszyciu i ta wewnątrz na wręgach i kesonach, nie pokrywają się. A przecież, jeżeli tego "cięcia" dokonałby pień drzewa, to musiałaby powstać wspólna i jednostajna linia łącznie z odkształceniami ciętych elementów w tym samym kierunku w któym przesuwał się pień drzewa wcinając się w skrzydło. Tu nic takiego nie ma.

Ślady oznaczone na powyższym foto numerami 1 i 2 wyraźnie wskazują, że przednie elementy skrzydła nie zostały obcięte w tej samej linii co pozostała jego część. Drzewo robiące uniki lub samolot lecący w bok nie są chyba zbyt atrakcyjnymi wytłumaczeniami takiej linii cięcia, a upierając się przy brzozie raczej bardzo trudno znaleźć inne...

Wgniecenie w poszyciu oznaczone nr 3wyraźnie wskazuje, że powstało w wyniku działania siły skierowanej jakgdyby od tyłu skrzydła, więc również dyskwalifikuje brzozę jako sprawcę tego trójkątnego wgniecenia. Może natomiast sugerować, że ten element został w to miejsce podrzucony po jego transporcie koparko ładowarką, ale to temat na następną notkę...

Zawinięcie poszycia na przedni dźwigar, jak w miejscu nr 4 również wskazuje o odwrotnym do kierunku lotu działaniu siły destrukcyjnej.

Najciekawsze jednak z punktu widzenia badacza przyczyn oderwania tej feralnej końcówki jest poszycie w okolicach miejsca z numerem 5. Po pierwsze widzimy tutaj równomiernie rozmieszczone rzędy pustych otworów po ściętych nitach oraz dość nietypowy kształt krawędzi "cięcia" na poszyciu w miejscach wskazanych przez pomarańczowe strzałki. Takie ostre wystające "zęby" lub podobnego kształtu wcięcia są cechą charakterystyczną dla metalowej blachy zerwanej podczas rozciągania. Podczas rozciągania blachy w pewnym momencie zostaje przekroczona granica plastyczności materiału, a po jej przekroczeniu następuje zerwanie z takim właśnie przełomem. Podczas rozciągania blachy poszycia mogło również nastąpić ścinanie. Małe zbliżenie:

Na następnym zdjęciu możemy dostrzec następne szczegóły dotyczące mechanizmu niszczenia wewnętrznej konstrukcji skrzydła:

Widzimy np. dwie wręgi oznaczone 1i 2, które są proste... ich położenie i odcinki, które wystają poza poszycie również dyskwalifikują brzozę i wogóle kierunek działania siły "od przodu skrzydła" jako sprawców tego oderwania. Zakładając, że przecięcie dokonane zostało przez brzozę należałoby się spodziewać wygięcia tych wręg w sposób jak zaznaczony niebieską przerywaną linią. Widzimy również fragmenty poszycia skrzydła powywijane od środka na zewnątrz.

Wszystko to wskazuje, że siła, która spowodowała oderwanie końcówki lewego skrzydła, działała zupełnie w innym kierunku niż działać mogła brzoza...

1.5. Kierunek działania siły niszczącej skrzydło

Aby zobrazować możliwy kierunek działania tej destrukcyjnej siły, posłużymy się układem współrzędnych wpisanym we wnętrze skrzydła:

Widzimy, że większość obciążeń przenoszonych przez skrzydło będzie wywoływane przez siły działające wzdłuż osi A-A'(od krawędzi natarcia, czyli naprężenia wywołane oporami powietrza) oraz wzdłuż osi B-B', czyli naprężenia wywoływane przez siłę nośności.

Naprężenia i siły wywołane poprzez kontakt z brzozą działałyby również wzdłuż osi A-A'...

Jednak na podstawie opisanych wcześniej spostrzeżeń można jednoznacznie stwierdzić, że zniszczenie lewego skrzydła polegające na oderwaniu jego końcówki nastąpiło na skutek działania naprężeń zrywających wywołanych siłą działąjącą wzdłuż osi C-C'...

Nie ma więc żadnej możliwości, by dokonało tego rosnące drzewo.

Jako dodatek bardzo ciekawy film o tym jak zachowuje się Tu-154M w sytuacji kiedy w niesymetrycznych położeniach zablokuje mu klapy na skrzydłach: