Killing conditions

The following scenarios are the logical conclusion, in real terms, of survival lessons inherent in the term of “flight discipline”. It is designed specifically to make the theoretical positions as real, because they are. They can be quantified in gravestones. Analysis of accident databases points to specific conditions, or scenarios, which are particularly lethal to aviators. I have selected the scenarios which have distinct flight discipline implications and present them, not as an all-inclusive list, but rather as a set of memory joggers should you find yourself in a similar condition. I am limiting this discussion to four areas: the unexpected weather encounter, spatial disorientation, low-altitude flight operations, and mid-mission changes.
There are certainly more areas worthy of discussion as “killing conditions”, but I would prefer to highlight these four in hopes that you’ll recognize them as truly lethal, and not lose them in a lengthier discussion.
Lethal scenario 1: The unexpected weather encounter!
Pilots must plan for the unknown. The very term “unexpected” should become a misnomer in flight operations, especially as it relates to weather, one of the most destructive and fickle of aviation hazards. Yet time and time again, we read the mishap report of a non-instrument-rated general aviation pilot entering conditions he was unqualified to be in, a commercial pilot who gets caught in a microburst or windshear on short final.                       Accident reports will teach us an important rule of thumb:
-If the weather begins to look different than forecast, assume the worst!           
(to be continued)

I seguenti scenari sono la logica conclusione, in chiave reale, degli argomenti trattati sulla disciplina del volo. Il sacrificio dei piloti possa servire da lezione per riconoscere eventuali segnali d’allarme e riconoscere le condizioni che inficiano la sicurezza del volo. Dalle analisi delle relazioni d’inchiesta, a seguito degli incidenti, emergono specifiche condizioni, o scenari, che sono potenzialmente letali agli aviatori che non a caso sono quattro delle peggiori condizioni in cui può trovarsi un pilota: l’incontro inaspettato con condizioni meteo avverse, disorientamento spaziale, operazioni a bassa quota e ripianificazione in volo.
Queste quattro condizioni, sono descritte in maniera tale, da incutere nella mente del lettore, se non paura, quanto meno rispetto. Esistono poi certamente altri scenari potenzialmente letali, ma limitandomi a questi quattro voglio sottolinearne l’assoluta pericolosità.
–Scenario 1: Incontro inaspettato con condizioni meteo avverse!
I piloti devono essere capaci di pianificare l’imprevisto. In effetti il termine imprevisto non dovrebbe considerarsi tale durante le operazioni in volo, specialmente se riferito al meteo, uno dei più mutevoli e critici pericoli in volo. Eppure regolarmente leggiamo di incidenti in cui un pilota di aviazione generale senza abilitazione al volo strumentale è entrato in condizioni meteo non previste nel volo a vista, oppure piloti commerciali che rimangono vittime di fenomeni di microburst o windshear durante le fasi di atterraggio. Dallo studio degli incidenti possiamo definire delle regole:
-Se le condizioni meteo non sono quelle previste, preparati al peggio!

Salita iniziale a Marina di Campo

Create reminders!

-What do I know that they need to know?

Periodically ask yourself,  “Do I know something my other crewmwmbers don’t that they should know?” If the answer is yes, then tell them! If the answer is that they don’t need to know, but they should know that you’re keeping an eye on it, then tell them that you are. There will be times when, despite your crystal ball, you will have a reduced level of awareness due to fatigue, distraction, or some other factor. Let the other crewmembers know when this is the case so that they can back you up more carefully.

– What do none of us know that we need to know?

The other question you have to ask yourself is, “What are we as a crew not paying attention to?” If everyone is looking at the same thing, then something’s getting missed. If you are unsure whether another crewmember is maintaining awareness of something, be sure to clarify. The request “keep an eye on that for me” comes in handy.

-Create reminders!

A powerful way to ensure disciplined awareness is to create reminders. Checklist are formal reminders. Some people have developed informal reminders, such as turning the checklist upside down on the joke clip when it is interrupted.
As we discussed above, things that take longer, are subject to interruptions, or can’t be done until later, are less likely to get done right. Creating reminders for these things is probably the best, if not the only, defense against forgetting them.
Reminders should be unique and consistently used for the same thing. That’s why the string around the finger never worked.

-Cosa so che gli altri devono sapere?

Periodicamente chiediti “conosco qualcosa che gli altri dovrebbero sapere?” Se la risposta è si, informali! Se la risposta è che non hanno bisogno di essere informati, ma la tua attenzione è rivolta verso qualcosa, informali! Ci sono momenti in cui nonostante tutto avrai una consapevolezza situazionale ridotta a causa della fatica, dalla distrazione o da altri fattori. Informa l’altro pilota quando questa è la situazione, così da assicurarti una maggiore attenzione da parte sua.

-Cosa non sappiamo che dovremmo sapere?

L’altra domanda che devi farti è: “cosa è di cui non stiamo facendo attenzione?” Se tutti stanno osservando la stessa cosa, qualcosa sarà senz’altro trascurato. Se non sei sicuro che l’altro piloti stia mantenendo là consapevolezza situazionale di qualcosa, chiarisci! La richiesta di fare attenzione può essere utile.

-Crea dei promemoria!

Un sistema efficiente di assicurare una consapevolezza situazionale disciplinata è quella di creare dei promemoria. Le checklist sono dei promemoria di tipo formali. Alcuni hanno sviluppato dei promemoria informali come capovolgere una checklist se questa viene interrotta.
Come già detto, ciò che richiede tempo, e rischia di essere interrotto, o rimandato, è maggiormente soggetto a essere sbagliato. Creare dei promemoria in questi casi è la cosa migliore se non l’unica come barriera alla dimenticanza.
I promemoria devono essere unici e costantemente usati per ricordare la stessa cosa.

In finale ad Ozzano dell’Emilia

How to build a crystal ball

When a malfunction occurs, it should trigger a “red flag” for a heightened sensitivity to a potential loss of situation awareness. Sometimes distractions come from something that has already happened and is over. Many incidents have been the result of a crew dwelling on something that has previously happened and neglecting the current situation.

How to build a crystal ball

There are a few tricks that you can use to get and keep the awareness you need to fly safely. You can use “plane, path, people” as a checklist. Take a moment to assess the current state of each. What are the plane, path, and people doing now? What is likely to be the state of each later? Finally, consider all the “what if” possibilities for each. If you periodically run this checklist, you’ll find that your awareness has increased. Most of the surprises will go away and the ones that pop up will be more manageable.
Pilots can improve their attention by dividing the awareness responsibilities. When functioning as a crew, you not only have to concern yourself with what you’re doing, but also with what other people are doing. You need to check that the other crewmembers do certain things that fall into their area of responsibility. You also need to check that they do not do certain things that are inappropriate or unsafe. Crew-shared awareness is high when doing a check-list. Attention is focused on each item as one crewmember reads and another checks. It’s obvious what’s being looked at and by whom, but many of the other things we do in an airplane are less structured. It’s these other situations that cause a crew to misunderstand who’s aware (or not aware) of what.

-What do they know I need to know?

As team members we need to utilize all our sources of information to be aware of everything we need to be. Many of those sources are other people’s eyes and ears.
The following ASRS report shows how information from the tower, the flight attendants and the relief pilot were critical in detecting a tail strike and making a prudent decision to discontinue the flight:

“Shortly after takeoff tower reported they has seen sparks from the rear of the aircraft… From the cockpit the rotation had seemed normal to all three crewmembers and nothing abnormal was felt by the pilot flying.. Aft flight attendants.. said they had heard scraping on take off.. With all systems normal and no other adverse information, it was decided by the captain and company maintenance it would be OK to continue to our destination. After leveling at 25.000 feet, the captain asked the relief pilot.. to inform the flight attendants what the noise had been on takeoff. On return in the cockpit, he informed the captain that the flight attendants in the aft had also heard a loud metallic bang or crashing sound on rotation. The captain then called the flight attendant to the cockpit for more information. After receiving this new information, the captain felt it would not be prudent to continue over water not knowing if there was damage to the aircraft fuselage. Upon inspection, paint was missing from the tailskid.. It was found that the cargo bins shifted aft, causing a slight movement of the center of gravity to the rear, causing tailskid contact.”
(to be continued)

Quando si verifica un’avaria, una “red flag” dovrebbe allertare l’attenzione richiedendo una maggiore consapevolezza situazionale. Molte distrazioni sono occorse quando qualcosa era già avvenuto, tra due piloti che stavano argomentando su qualcosa precedentemente occorso, trascurando la situazione corrente.

Come “costruirsi” una sfera di cristallo

Ci sono dei modi per impadronirsi e mantenere la consapevolezza in volo. Puoi usare la checklist: Plane, Path, People. Prenditi un momento per esaminare lo stato corrente dei singoli elementi. Cosa sta facendo l’aereo, qual’e la rotta e con quali enti sei in contatto in questo momento? E cosa succederà verosimilmente in seguito? Infine considera per ciascuno di esse le possibilità di “nel caso in cui“. Se periodicamente scorri questa checklist, scoprirai che la tua consapevolezza situazionale sarà migliorata, molti degli imprevisti saranno eliminati e le sorprese saranno più gestibili.
I piloti possono migliorare la loro attenzione dividendosi i compiti. Operando come una squadra non solo devi essere consapevole di quello che stai facendo ma anche di quello che stanno facendo gli altri. Devi controllare che il pilota al tuo fianco sia impegnato a operare in aeree che ricadono sotto la tua responsabilità. Devi inoltre controllare che il loro operato non sia inappropriato o insicuro. L’attenzione è focalizzata al massimo durante la lettura di una checklist quando uno legge e l’altro controlla. È ovvio ciò che viene controllato e da parte di chi, ma molte altre cose che facciamo in aeroplano sono meno strutturate e sono queste le situazioni che portano i piloti a incomprensioni su chi è consapevole e chi no.

–Cosa sanno che devo sapere?

Come membri di un team dobbiamo possedere tutte le informazioni per essere consapevoli di tutto ciò che è necessario. Molte di queste fonti sono le orecchie e gli occhi delle altre persone.
La seguente relazione mostra come le informazioni dalla torre, degli assistenti di volo, e del copilota siano stati determinanti nell’individuare un tail strike e decidere prudentemente di abortire il volo:

“Subito dopo il decollo la torre ci comunicò di aver notato delle scintille provenire dalla parte posteriore dell’aereo. Dalla cabina di pilotaggio la rotazione era sembrata normale a tutto l’equipaggio e niente di anormale fu avvertito dal pilot flying… gli assistenti di volo, nella posizione di coda, dissero di aver sentito strusciare durante il decollo. Senza nessuna segnalazione anomala fu deciso dal comandante e dalla compagnia di manutenzione di proseguire a destinazione. Livellato a 25000 piedi il comandante chiese al pilota di informarsi presso gli assistenti di volo quale tipo di rumore essi avessero sentito. Di ritorno, informò il comandante che gli assistenti seduti nella parte posteriore avevano sentito un forte rumore metallico o come di uno schianto durante la rotazione. Il comandante quindi chiamò l’assistente di volo per avere maggiori informazioni, quindi prese la decisione di non proseguire il volo sull’oceano nel caso fosse stata danneggiata la fusoliera. In seguito a una ispezione fu rilevato che a parte segni evidenti di strusciamento della vernice, i containers si erano mossi verso la parte posteriore, modificando il centro di gravità e determinando il tail strike”

La costa nei pressi dell’aeroporto di Massa-Cinquale

Distractions come in many forms

Crew distractions are a serious impediment to safety. Probably the most documented case was the Eastern AirLines L-1011 crash in the Florida Everglades that was a result of the crew’s preoccupation with a landing gear problem. This brings us back to the juggling act between focusing on a specific area and keeping the big picture. distractions result when the attentional flashlight beam is too narrowly focused and not moving.                  A list of distractions compiled by the ASRS incident reports by type of contributing factor:

Nonoperational activities:
Paperwork: 7
Conversation: 9
Flight attendant: 11
Company radio: 16

Flight tasks:
Checklist: 22
Malfunctions: 19
Traffic watch: 16
ATC communications: 6
Radar monitoring: 12
Studying approach chart: 14
Looking for airport: 3
New first officer: 10
Fatigue: 10
Miscellaneous: 2

The incident reports describe many cases of pilots faced with aircraft malfunctions that distract the situation awareness of the crew. Sometimes the malfunctions are big and obvious; sometimes they’re small and illusive. Someone has to attend to the malfunctions and figure out the appropriate course of action. What often happens is that everyone is engaged in solving the problem and no one is flying the airplane. The attentional demands on the flight crew during the resolution of the aircraft malfunction adverse safety consequences as altitude deviations, course/track/heading deviations, non-adherence to other ATC clearances, and noncompliance with regulations or procedures.
In short, attentional discipline has a direct impact on multiple other areas of flight discipline. As such, it may be an excellent starting point for overall flight discipline improvement.
(to be continued)

Le distrazioni in volo possono essere di varia natura e sono un serio impedimento alla sicurezza del volo. Probabilmente il caso più eclatante è il volo della Eastern AirLines che precipitò nelle Everglades in Florida come conseguenza della preoccupazione dell’equipaggio alle prese con un problema al carrello. Da qui l’importanza di riuscire a focalizzare su un singolo elemento senza perdere di vista il quadro generale. Le distrazioni sono il risultato di una torcia focalizzata su un unico particolare senza muoverla nelle altre direzioni.
Una lista di distrazioni compilata dalle relazioni della ASRS mostrano la varietà degli incidenti:

Distrazioni durante attività non operative:
Trascrizioni di appunti: 7
Conversazioni: 9
Assistente di volo:11
Radio: 16

Distrazioni durante attività di volo:
Checklist: 22
Avarie: 19
Traffico: 16
ATC comunicazioni: 6
Monitoraggio del radar: 12
Studio della cartina di avvicinamento: 14
Ricerca dell’aeroporto: 3
Nuovo primo ufficiale: 10
Fatica: 10
Varie: 2

Le relazioni descrivono molti casi di piloti alle prese con avarie, che li ha distratti, non più in possesso della loro consapevolezza situazionale. Certe volte queste avarie sono importanti ed ovvie; certe volte piccole e fuorvianti. Spesso l’attenzione dei piloti è rivolta all’avaria, senza più nessuno ai controlli dell’aeroplano. Da un’attento esame delle relazioni d’inchiesta, emerge come a seguito di un’attenzione focalizzata su un’avaria, la sicurezza del volo viene compromessa attraverso deviazioni di altitudine, di rotta, o inosservanza delle autorizzazioni o delle regolamentazioni.
In breve, l’attenzione ha un diretto impatto su una moltitudine di aree della disciplina in volo, e quindi consideriamola come un’eccellente base di partenza per un miglioramento della disciplina generale del volo.

Marina di Campo in sight!

Anatomia di un incidente

Lʼequipaggio di un elicottero militare impegnato in una mssione notturna sul mare, nell’ambito di una esercitazione internazionale, al largo della costa italiana, giungeva presso lʼaeroporto “Alpha” (base di rischieramento per i velivoli partecipanti allʼesercitazione in oggetto) il giorno “Xray” ed assisteva al briefing generale tenuto dal direttore dellʼesercitazione, nel quale venivano fornite tutte le informazioni di dettaglio necessarie per lo svolgimento dellʼintera attività addestrativa, incluse le procedure/quote di ingresso ed uscita 27 dallʼaeroporto “Alpha”, nonché le relative zone di lavoro sul mare. A tale evento faceva seguito un ulteriore briefing, a cura del reparto di volo ospitante, concernente una descrizione particolareggiata dellʼaeroporto di rischieramento, corredata di frequenze radio da utilizzare, punti di ingresso e di uscita da/verso le zone di lavoro e relativa indicazione delle prue e quote da seguire, nonché delle coordinate delle zone di lavoro sul mare e su terra. La missione era programmata per il giorno “Xray + 2”, con decollo previsto per le ore 2000 locali e relativo briefing preliminare fissato per le ore 1830 locali, al quale parteciparono solo i piloti. Lʼattività consisteva in una fase di navigazione notturna su terra e nel successivo svolgimento di una missione di ricerca e salvataggio marittima, a seguito di un ipotetico incidente di un aereo precipitato in mare.
Nella successiva fase di pianificazione, il Capo Equipaggio compilava il Piano di Volo indicando come primo punto di riporto la località “Bravo”, invece del punto “Charlie”, come previsto dal programma dellʼesercitazione e chiarito in sede briefing generale due giorni prima. In base alla indagini condotte successivamente allʼincidente, molte delle quali si fondano sulla testimonianza dellʼunico superstite, è risultato che nessun briefing pre-volo era stato tenuto dai piloti al resto dellʼequipaggio prima del volo, presumibilmente perché in ritardo sullʼorario di decollo.
Eʼ il caso di sottolineare, inoltre, che il pomeriggio precedente lʼelicottero aveva svolto una missione analoga, in formazione con un altro velivolo ad ala rotante ed aveva percorso la stessa rotta di uscita, sorvolando i medesimi punti di riporto programmati (cioè anche “Charlie”) senza effettuare, tuttavia, i previsti riporti di posizione per radio, in quanto gregario. La sera fatidica, quindi, dopo essere decollato da “Alpha” alle ore 2010 locali, lʼelicottero virava secondo una rotta terrestre parallela alla linea del litorale. Invece di navigare verso il punto “Charlie”, però, il velivolo dirigeva inizialmente verso il punto “Bravo”, anchʼesso lungo la costa, ma più distante rispetto al primo, salvo successivamente cambiare rotta ed indirizzarsi verso il punto programmato corretto (“Charlie”). Nelle comunicazioni con la torre di controllo dellʼaeroporto “Alpha”, pur trovandosi in unʼarea diversa da quella poi dichiarata, i piloti riportavano di essere prossimi al punto “Charlie”. A quel punto, evidentemente, resosi conto dellʼerrore sul punto di riporto da sorvolare, il pilota ai comandi tentava di rientrare lungo il percorso previsto, senza rendersi conto della sua reale posizione. Dirigeva quindi il velivolo verso il mare secondo una rotta ortogonale alla costa, non avvedendosi, però, della presenza lungo quella traiettoria di un rilievo montuoso alla stessa quota di volo di 1000Ft. A causa dellʼassenza di illuminazione della luna e della ridotta visibilità, per la presenza di densa foschia sullʼaltura, lʼelicottero impattava il terreno scostato di circa 4 miglia oltre la rotta programmata, presumibilmente alle ore 2017 locali. Sulla base delle indagini successivamente condotte, è stato accertato che: 1) lʼelicottero era in stato di efficienza tecnica; 2) lʼequipaggio era mediamente esperto, sufficientemente allenato ed in possesso dei requisiti psicofisici, professionali ed addestrativi idonei per poter svolgere la missione; 3) le condizioni meteorologiche osservate al momento del decollo erano tali da consentire lʼesecuzione della missione, mentre solo una volta in volo, in prossimità delle colline ed a certe quote, poteva riscontrarsi una visibilità ridotta a causa della presenza di nubi stratificate; 4) la missione era stata adeguatamente programmata dagli enti preposti e tutti gli equipaggi erano stati resi edotti, nelle diverse riunioni tenute, di tutte le informazioni necessarie allo svolgimento della missione; 5) il capo equipaggio compilava il piano di volo inserendo un punto di riporto diverso da quello programmato, riportando alla torre di controllo di essere nella posizione prevista, a differenza di quanto avveniva nella realtà; 6) prima del decollo il capo equipaggio non effettuava alcun briefing pre-volo al resto dellʼequipaggio, che quindi non era ragionevolmente a conoscenza di tutti i dettagli della missione; 7) la prima fase di navigazione notturna su terra non presentava alcuna particolare oggettiva difficoltà, raffrontata allʼaddestramento posseduto dallʼequipaggio; 8) la quota di volo prevista era compatibile con il punto di riporto programmato; 9) il pilota ai comandi realizzava di essere fuori rotta solo dopo un certo periodo di tempo, non percepiva lʼentità dello scostamento rispetto la rotta programmata e non si avvedeva, quindi, complici le cattive condizioni di illuminazione, di volare verso la costa ad una quota inferiore a quella dellʼaltura frapposta fra lʼelicottero ed il mare.

In discesa, in avvicinamento ad Ampugnano-Siena

Things that take longer are less likely to get done right!

-Things that take longer are less likely to get done right!
If you are doing something over a period of time, it is less likely to get done correctly, and this is especially true in the cockpit with all the things going on. Take special precautions when a task takes a long time, is subject to interruption, or is something that you can’t do right away and have to remember to do later.

-Reliable systems aren’t always reliable!
We know logically that all the systems we rely on can fail. However, research has shown that people actually stop crosschecking reliable systems. When the system fails, it can go undetected. This is especially true in glass cockpit where systems are very reliable and failures are difficult to detect. The only cure for this is to force yourself to double-check information against other sources.

-Automation keeps secrets!
The information in the glass-cockpit is sometimes less obvious than in the traditional cockpit. A simple error in a numerical entry, if not caught at the time of input, can be nearly impossible to detect and correct.
(to be continued)

-Ciò che richiede tempo rischia di essere fatto in maniera errata!
In generale, se stai facendosi qualcosa che richiede del tempo, hai maggiori probabilità che questo sia fatto in maniera incorretta, questo è vero soprattutto a bordo di un’aereo in cui le azioni da intraprendere possono essere molteplici. Prendi speciali attenzioni quando il compito richiede tempo ed è soggetto ad essere interrotto o è qualcosa che non puoi fare immediatamente ma devi posticipare e ricordarti di fare in seguito.

-Affidabilità non significa infallibilità!
Sappiamo logicamente che tutti gli apparati di bordo di cui ci fidiamo possono fallire. Ciononostante le ricerche hanno provato che le persone si fidano incondizionatamente, e non controllano sistemi ritenuti affidabili. Quando il sistema ha un avaria questa non viene notata, soprattutto negli aerei con strumentazione digitale dove i sistemi sono particolarmente affidabili e le avarie difficili da individuare. L’unico modo per ovviare a questo rischio è quello di controllare più di una volta le informazioni da più fonti di provenienza.

-L’automazione può nascondere eventuali errori!
Le informazioni presenti in una strumentazione glass-cockpit è spesso meno ovvia che in una tradizionale. Un semplice errore di inserimento numerico se non corretto al momento dell’inserimento può essere poi quasi impossibile da notare.

San Vincenzo, leaving the coast

Regole per “vedere prima della curva”!

-gestire al meglio i carichi di lavoro utilizzando se possibile il GPS, il radio altimetro, l’autopilota e non trascurare un eventuale aiuto da parte dei controllori di volo, così da ridurre al minimo le possibilità di errori.
-condurre gli avvicinamenti e le discese in maniera stabile e progressiva, così da essere sempre in anticipo, pronto ad intervenire nel caso di situazioni non previste.
-mentalmente chiedi sempre a te stesso: qual’è la prossima azione da fare?, sono le radio già sintonizzate sulle giuste frequenze?, ho le cartine a portata di mano?, ho le condizioni meteo della località di destinazione?, ho sufficiente carburante?, qual’è la procedura di mancato avvicinamento?..
-ripassa e metti in pratica attraverso l’addestramento, pianifica la tua reazione a eventi anomali così da essere preparato mentalmente anche a situazioni che non hai mai affrontato.
-sii sempre consapevole della tua posizione e del traffico circostante.
Al fine di rendere più evidente il significato di quanto sopra discusso, si riporta di seguito il racconto di un incidente di volo, tratto da una storia realmente accaduta.

A bordo del D-EPRT