La position et l’altitude du dernier enregistrement

Afin de pouvoir estimer la faisabilité de la manœuvre finale, il importe de pouvoir dater et positionner le dernier enregistrement réalisé par les boîtes noires.

On constate que selon la méthode utilisée et les données sources prises en compte, il existe une grande diversité d’estimations possibles :

  1. Position 6 secondes : la dernière donnée enregistrée par la boîte noire est positionnée à 1,9 kilomètres de la façade du Pentagone, soit, en se basant sur la vitesse d’approche à plus de 6 secondes avant l’impact. Cette explication est notamment soutenue par la dernière position enregistrée par les données de boîtes noires décodées par Pilots for Truth.
  2. Position 2 secondes : Le fichier décodé par Pilots For Truth s’arrête 2 secondes avant impact
  3. Position 1 seconde : La dernière donnée affichée par la reconstitution graphique réalisée par le NTSB 13 :37 :44 et l’heure indiquée par le crash est de 13 :37 :45, dans le rapport d’analyse de la trajectoire du vol réalisé également par le NTSB, soit juste une seconde avant.
  4. Position 0.758 seconde : Le débat sur les positions semblerait avoir été tranché suite au décodage total des données de la boite noire par Warren Stunt, qui dans un premier temps, n’avaient pas identifié l’intégralité des données disponibles sur le CD fourni par le NIST. Les données complètes semblent fournir l’enregistrement du crash lui-même et la dernière altitude mesurée serait positionnée 0.758 seconde avant le crash.

Cette seconde phase d’étude, intervenue en 2010, a apporté de nouveaux éléments importants.

 

Comment départager ces estimations ? Il est important de le faire si l’on veut jauger la compatibilité de la dernière altitude enregistrée avec les dégâts matériels.

 

La position « 6 secondes » (ou plus)

Le fichier original des boîtes noires montre un paramètre appelé DME (Distance Measuring Equipment) qui mesure la distance de l’avion à la balise de guidage de l’aéroport Reagan (code DCA VOR). Le dernier enregistrement montre une distance de 1.5 mile nautique entre l’avion et la balise, ainsi que la marge d’erreur possible dans la mesure.

 

 

Position de la balise d’approche du Reagan Airport ; en jaune la distance avion-balise enregistrée; en blanc l’intervalle d’erreur possible.

 

L’avion lors du dernier enregistrement devait se trouver entre les 2 bandes blanches ci-dessus, et plus probablement au niveau de la bande jaune

 

En prenant l’hypothèse la plus pessimiste, cette distance à la balise positionne l’avion à moins d’un kilomètre du Pentagone, et non à 1.9 km. Les données de positionnement de l’avion au dernier enregistrement sont donc contradictoires.

 

Selon cette analyse de Pilots for Truth, le système de reconstitution de la trajectoire est basé sur la technique de Dead Reckoning, ou système de navigation inertiel (INS), qui recalcule à chaque pas de temps la nouvelle position en se basant sur la direction suivie et la vitesse moyenne depuis le dernier pas de temps. Ce système accumule alors au fur et à mesure des biais de positionnement et est donc moins précis que l’autre système de repérage, le système de positionnement par GPS, notamment dans les phases d’accélération rapide.

 

Le positionnement du dernier enregistrement est donc erroné, ce qui ne relève donc pas forcément d’une manipulation des données, mais peut-être d’une dérive du système de positionnement liée aux vitesses et accélérations inhabituelles de l’avion.

 

La position « 1 seconde »

À une seconde de l’impact, la distance de l’avion devait être à 230 m de la façade, soit quasiment à la verticale des lampadaires, ainsi que la dernière image de l’animation du NTSB le confirme. Or toutes les altitudes fournies par les différentes sources NTSB montrent que la dernière altitude est largement au-dessus des lampadaires.

Précisons que le Pentagone est haut de 71 pieds (22 m), les lampadaires de 40 pieds (12 m) et que l’altitude du sol est en moyenne de 40 pieds également, soit une altitude max du haut des lampadaires de 80 pieds au-dessus du niveau de la mer.

 

Examinons les données disponibles :

Tout d’abord, la dernière altitude fournie par l’animation est de 180 pieds au-dessus du niveau de la mer. Cela est déjà incompatible avec l’altitude du haut des lampadaires, dont on vient de voir qu’elle est à 80 pieds, soit 30 mètres plus bas.

 

Reconstitution de l’approche finale réalisée par le NTSB – l’altitude apparaît à droite. Notez également l’heure de la donnée correspondante : 13 :37 :44

 

Mais il y a pire…

Cette altitude est en fait obtenue par mesure d’une pression de 29,92 mm de mercure (mm Hg)[1]. Or, la pression mesurée par le KDCA pour le 11/9 était de 30.22 mm de mercure à l’heure de l’impact à l’aéroport National de Washington. La différence entre les deux conduit à conclure que l’avion était 300 pieds plus haut d’indiqué, soit une altitude de 475 pieds ou 145m (avec une marge d’erreur de 23m) au-dessus du niveau de la mer. L’autoroute visible sur l’animation étant à 13m au-dessus du niveau de la mer, il aurait fallu que la hauteur des lampadaires dépasse 100 m pour que l’avion les percute.

 

Cette altitude a été confirmée partiellement par les données du radar d’altitude de l’avion[2], directement transcrites depuis les données sources issues des boîtes noires en 2007, qui présentent une dernière altitude enregistrée à 273 pieds au dessus du sol[3].

Fichier résultant de la transcription des données sources par Pilots For Truth

 

Ce schéma, réalisé par Pilots For Truth, présente l’approche fournie par les fichiers FDR décodés du NTSB (à gauche) et celle nécessaire pour heurter les lampadaires (à droite)

 

Si l’avion était pratiquement à la verticale des lampadaires, il est absolument impossible, même en faisant les calculs d’accélération réalisés pour la position « 2 secondes », que l’avion ait percuté les lampadaires sans s’écraser sur la pelouse ou l’autoroute.

 

La position « 2 secondes »

Selon Ed Santana, ingénieur chez L3 Communication (société qui fabrique les boîtes noires), le pas d’enregistrement de données maximum est de 0.5 secondes, ainsi qu’il l’indiqua à Pilots For Truth. Il est donc difficile d’expliquer que rien n’ait été enregistré pendant 2 secondes, mais pour les besoins des recherches, convenons qu’il pourrait s’agit d’un défaut.

 

La position du dernier enregistrement a également pu être corroborée par la confrontation des données de pression et des données radar, qui peuvent être utilisées par différence pour réaliser le profil du sol le long de l’approche finale. Le travail réalisé a été confronté aux données officielles de l’USGS et sembleraient, selon Calum Douglas, montrer une bonne corrélation[4], et notamment une bonne concordance dans la reconstitution d’une dépression (cf. cercles rouges ci-dessous).

 

Données USGS Profil de terrain réalisé par C. Douglas à partir des données boîtes noires
Cette démarche a permis de localiser la position du dernier enregistrement comme suit

 

Ce point réconcilie à peu près les données de pression réelle (entre 400 et 550 pieds en tenant compte de la marge d’erreur) et de distance au sol (273 pieds), pour une altitude au sol de 78 pieds au-dessus du niveau de la mer, contre 126 en fourchette basse de l’altitude mesurée par différence. L’erreur dans ce cas peut donc être réduite à 48 pieds de différence (126-78), soit 14 m (contre 60 mètres d’écart en fourchette haute de la mesure de pression réelle).[5]

 

Le point localisé en rouge, qui souscrit à la trajectoire officielle, est bien compris dans les bandes d’incertitude de la distance à la balise. Il se trouve à environ 630m du Pentagone, soit 2.65s du Pentagone à 855km/h, ce qui pourrait être compatible avec le temps de l’enregistrement, qui ne tient pas compte des décimales.

La position 0.758 seconde

La dernière donnée d’altitude par rapport au sol (et non par rapport au niveau de la mer) fournie par le radar d’altitude est de 4 pieds (donnée corrigée du décalage observé au décollage de Dulles), soit un peu plus d’un mètre par rapport au sol, selon les fichiers FDR intégralement décodés par Warren Stunt. Les calculs menés par ce dernier sur la base de la fréquence d’engravement de la boite noire le conduisent à positionner cette donnée à 0.758 seconde avant le crash, soit 230m avant a l façade, approximativement au niveau du lampadaire. N°3.

Toujours selon leurs calculs, cette position en XYZ seraient compatible avec les accélérations mesurées par la boite noire et l’angle final avec l’horizontal, de 1.2°.

 

Trajectoire finale fournie par les dernières données décodées des fichiers FDR; en rouge, les lampadaires

 

La comparaison des données de True Altitude (altitude mesurée par la pression, et corrigée par les conditions de pression du jour – cf position 2 secondes) et de radar altitude montre que la différence existant entre les 2 a tendance à augmenter avec l’approche vers le sol (jusqu’à 124 pieds). Cet effet a été observé par Stunt et Legge sur le vol 77, mais également sur les précédents atterrissages du même avion.

 

Comparaison de la » True altitude » (altitude mesurée par la pression – courbe verte) et la radio altitude (altitude mesurée par les radars – courbe rose). Compte tenu de l’échelle de la courbe,le décalage entre la courbe verte et la courbe rose est peu visible; cependant, il est supérieur à la hauteur du Pentagone. La même courbe, zoomée sur la partie finale 

Le décalage entre les 2 courbes est plus visible

 

Le léger décalage entre courbe verte et rose est également visible sur des vols normaux

 

Cette différence pourrait être due à une modification des conditions de pression due à des effets de turbulence affectant la mesure de pression à l’approche du sol. Elle est d’un ordre de grandeur suffisant pour que les premières analyses portée sur cette question, notamment par Pilots For Truth aient été conduites par erreur à conclure que l’avion étaient trop haut pour percuter le Pentagone.[6]

Il faudrait donc croire non pas l’altimètre de l’appareil, mais les mesures radar, qui se révèlent d’une précision supérieure lors des phases d’atterrissage, selon les échantillons récupérés sur des vols classiques.

 

Conclusion sur la détermination de la dernière position la plus probable :

Dans un premier temps, des éléments objectifs et convergents, basés sur les analyses de la distance à la balise radar du Reagan Airport et à la dernière altitude enregistrée ont pu éliminer avec certitude l’hypothèse « 6 secondes et plus » et « 1 seconde ou moins » au moment du dernier enregistrement.

La position « 2 secondes » semblait donc la plus crédible, la plus compatible avec les données de pression et de distance au sol, et avec les données de la balise Reagan. Cependant, le décryptage récent de données supplémentaires fournies dans le fichier FDR fourni des indications sur l’altitude compatibles avec le crash dans la façade et la rencontre avec les lampadaires.

Cependant, cette dernière analyse, qui invalide la théorie du Fly Over et réhabilite partiellement la crédibilité des boites noires, repose intégralement sur la confiance accordée au données de la boite noires, qui ont été fournies de manière peu traçable par Warren Stunt.


[1] Lors de la montée du vol 77 au-dessus de 18 000 pieds, et conformément aux préconisations de la FAA, les pilotes ont réglé la pression de référence, permettant de connaître l’altitude par différence, à 29.92mm Hg, alors que la pression de référence au décollage étant de 30.21. Cela a provoqué une diminution ponctuelle de l’altitude, qui est bien visible dans l’animation du NTSB. Cependant, au retour vers Washington, Hani Hanjour, prétendument aux commandes, n’a bien sûr pas pris soin de recaler la pression de référence (ce qui se serait observé sur l’animation). De sorte que la dernière altitude est toujours mesurée par rapport à 29.92 mm Hg, et non par rapport à la pression réelle au sol.

[2] Ces données n’étaient pas présentes dans le premier fichier .CSV fournit par le NTSB en 2006.

[3] Cette donnée a été mesurée par le radar de l’avion, et est donc indépendante de la pression. Elle indique la distance avec le sol avec une grande précision. Notons que cette altitude (313 pieds au dessus de la mer) est très différente des 475 pieds issus de l’analyse des données de pression. Cependant, ces deux analyses montrent la même impossibilité. Cette différence se réduit lorsqu’on considère la position « 2 secondes ».

[4] Afin de se prémunir contre les incertitudes liées à l’angle d’approche, Douglas a réalisé 30 profils de terrains qui montrent tous la même dépression.

[5] Afin de réconcilier complètement les deux données, il faudrait trouver un point sur la trajectoire de l’avion à environ 60 m au dessus du niveau de la mer, ce qui ne figure pas dans un rayon de 2 km.

[6] A l’inverse en haute altitude, c’est la mesure par radar qui présente le plus gros risque d’erreur.