Un aereo può essere colpito da un fulmine ?

Sì, un aereo può essere colpito da un fulmine, e succede regolarmente. Un velivolo in servizio commerciale viene colpito in media una o due volte all'anno. Eppure il fenomeno non rappresenta alcun pericolo per i passeggeri. Gli aerei sono certificati per resistere a scariche ben superiori a quelle che incontrano in condizioni reali : l'elettricità scorre lungo la fusoliera, come in una gabbia di Faraday, senza penetrare in cabina. I passeggeri percepiscono al massimo un lampo luminoso o un rumore sordo.

Il fulmine è una delle immagini più angoscianti per i passeggeri ansiosi. Eppure illustra bene un fenomeno comune in aeronautica : ciò che sembra terrificante dal sedile dell'aereo è spesso perfettamente gestito dai team a terra e in volo. Per capire perché l'aereo resta il mezzo di trasporto più sicuro al mondo : L'aereo, il mezzo di trasporto più sicuro.

Con che frequenza gli aerei vengono colpiti dai fulmini ?

Un aereo di linea è colpito in media una volta ogni 1 000 ore di volo, ovvero una o due volte all'anno per un velivolo in servizio regolare. Sull'insieme del traffico mondiale, oltre 100 000 voli commerciali al giorno secondo l'IATA, ciò rappresenta migliaia di impatti ogni anno, senza conseguenze gravi nella grandissima maggioranza dei casi.

Non si tratta di stime : i dati provengono dalle informazioni di manutenzione raccolte dalle compagnie aeree e dai costruttori. Ogni impatto viene registrato, ogni aeromobile ispezionato all'arrivo. Questo monitoraggio rigoroso conferma una realtà semplice : il fulmine è frequente, noto e perfettamente gestito.

Gli aerei attraversano regolarmente zone temporalesche, in particolare cumulonembi, le nubi cariche elettricamente che si formano tra 6 000 e 15 000 metri di altitudine. Quando l'aereo passa nelle loro vicinanze, le differenze di potenziale elettrico possono attirare una scarica. I radar meteo di bordo permettono di anticipare e aggirare i temporali più attivi, ma una parte degli impatti avviene in condizioni di nubi meno visibili. Il Focus, sui temporali spiega bene la dinamica di queste formazioni.

Cosa succede davvero quando un fulmine colpisce un aereo

Il principio della gabbia di Faraday

Quando il fulmine colpisce un aereo, tocca generalmente una parte sporgente : muso, estremità d'ala, impennaggio. L'elettricità entra nella struttura, percorre la fusoliera, ed esce da un altro punto esterno. Questo tragitto avviene interamente all'esterno della cabina, senza penetrare all'interno.

Questo è il principio della gabbia di Faraday : un conduttore cavo protegge il suo interno dai campi elettrici esterni. Per un aereo in alluminio, il metallo svolge naturalmente questo ruolo. Per gli aeromobili moderni in materiali compositi, Boeing 787, Airbus A350, i costruttori integrano uno strato di maglia metallica o fibre di carbonio conduttive che riproducono questo effetto protettivo.

Cosa percepiscono i passeggeri

Nella grandissima maggioranza dei casi, i passeggeri percepiscono un breve lampo luminoso e un rumore sordo, a volte una leggera scossa, raramente di più. Non c'è scarica elettrica in cabina, nessun danno strutturale visibile, nessuna perdita di controllo del velivolo. L'equipaggio verifica i sistemi e segnala l'impatto alla manutenzione, che ispeziona l'aereo all'atterraggio.

Un atterraggio d'emergenza è necessario solo in situazioni eccezionali, danno strutturale visibile, guasto di un sistema critico, che restano estremamente rari nella storia dell'aviazione commerciale.

Come sono protetti gli aerei ?

Certificazioni obbligatorie

Prima di entrare in servizio, un aereo deve essere certificato resistente al fulmine secondo norme rigorose stabilite dalle autorità dell'aviazione civile, EASA in Europa, FAA negli Stati Uniti. Queste certificazioni impongono test di laboratorio che simulano scariche molto più potenti di quelle incontrate in condizioni reali, fino a 200 000 ampere. In Italia la vigilanza tecnica è esercitata dall'ENAC.

I sistemi elettronici critici (comandi di volo, strumenti di navigazione, sistemi idraulici) sono protetti da dispositivi anti-sovratensione e isolati elettricamente dalla struttura del velivolo.

Materiali compositi : un'attenzione particolare

La diffusione degli aerei in fibra di carbonio e compositi ha richiesto soluzioni specifiche, perché questi materiali conducono meno bene l'elettricità rispetto all'alluminio. I costruttori hanno integrato griglie metalliche negli strati esterni della struttura, assicurando una conduttività sufficiente a dissipare la scarica senza danneggiare la cellula.

I dissipatori di fusoliera

Elementi chiamati « static wicks » sono disposti alle estremità di ali e impennaggio. Permettono di dissipare progressivamente le cariche elettrostatiche che si accumulano naturalmente in volo, riducendo la probabilità di un impatto diretto.

Turbolenze e fulmini, due fenomeni distinti

Il fulmine è spesso associato alle turbolenze nell'immaginario dei passeggeri ansiosi, il che amplifica la preoccupazione. In realtà i due fenomeni sono indipendenti. Un volo può attraversare turbolenze senza alcun temporale, e un aereo può essere colpito da un fulmine in condizioni di volo relativamente calme. Per sfatare i miti sulle turbolenze e capire perché non minacciano la struttura del velivolo : Tutto sui vuoti d'aria e le turbolenze.

Per una visione d'insieme sulle diverse categorie di turbolenze e su cosa implicano davvero per la sicurezza : Le turbolenze in aereo, categorie e conseguenze.

FAQ, fulmini e aerei

Un aereo può perdere gli strumenti a causa del fulmine ?

In teoria, una scarica estremamente potente potrebbe danneggiare i sistemi elettronici. In pratica, i dispositivi anti-sovratensione e la ridondanza dei sistemi (ogni funzione critica dispone di più backup) rendono questo scenario quasi inesistente sugli aerei moderni certificati.

I piloti sono informati dell'impatto in tempo reale ?

Sì. Un lampo o un rumore insolito nel cockpit allerta immediatamente l'equipaggio. I piloti effettuano una rapida verifica dei sistemi (strumenti, comandi di volo, comunicazioni) e segnalano l'impatto al controllo aereo se necessario.

Alcuni aerei sono più vulnerabili di altri ?

Tutti gli aerei certificati per il trasporto commerciale rispondono alle stesse norme di resistenza al fulmine. I velivoli più anziani (anni 1980-1990) in alluminio sono intrinsecamente conduttivi. Quelli moderni in compositi sono dotati di protezioni equivalenti. Non esiste una categoria di aereo commerciale omologato che sia « vulnerabile » al fulmine.

Il fulmine può provocare un incendio a bordo ?

I serbatoi di carburante sono protetti da sistemi di inertizzazione (sostituzione dell'ossigeno con azoto negli spazi vuoti) proprio per evitare ogni rischio di ignizione. Le norme di certificazione impongono test specifici su questo punto.

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