# Vol American Eagle 4184

Le vol American Eagle 4184 est un vol régional entre Indianapolis et Chicago, aux États-Unis, assuré par un ATR 72 de la compagnie American Eagle, qui s'est écrasé dans un champ le 31 octobre 1994, près de Roselawn, dans l'Indiana. On ne compte aucun survivant parmi les 64 passagers et 4 membres d'équipage présents à bord.
Il s’agissait à la fois de la première perte et du premier accident mortel impliquant l’ATR 72. Le crash du vol 4184 est également, à l'époque, l'accident aérien le plus meurtrier impliquant ce type d'avion.

## Avion et équipage

L'appareil impliqué est un ATR 72-212, immatriculé N401AM, construit par l'avionneur franco-italien ATR et équipé de deux turbopropulseurs de type Pratt & Whitney Canada PW127. Il a effectué son premier vol le 7 mars 1994 et a été livré à American Eagle le 24 mars 1994. Le vol 4184 était exploité par Simmons Airlines (en), pour le compte d'American Eagle.
Le commandant de bord du vol 4184 est Orlando Aguilar (29 ans). C'est un pilote expérimenté avec près de 8 000 heures de vol, dont 1 548 heures sur ATR 72. Le copilote est Jeffrey Gagliano (30 ans), qui comptabilise plus de 5 000 heures de vol, dont 3 657 heures sur ATR 72. Il y a également deux membres du personnel navigant commercial (PNC) de bord, Sandi Modaff (27 ans) et Amanda Holberg (23 ans), qui en était à son premier jour de travail chez American Eagle.

## Accident

Le vol 4184 était en route depuis l'aéroport international d'Indianapolis, dans l'Indiana, et à destination de l'aéroport international O'Hare de Chicago, dans l'Illinois. Les rapports du National Weather Service, émis le jour de l'accident, indiquent un plafond à basse altitude et une visibilité inférieure à 5 km dans la région. La température de l'air était d'environ 7 °C au niveau du sol, mais de −18 °C à 18 000 pieds (5 500 m), avec des rafales de vent à 37 km/h, venant du sud-ouest, et une légère bruine présente dans l'air.
Les conditions météorologiques défavorables à Chicago ont provoqué de nombreux retards, incitant le contrôle du trafic aérien à maintenir le vol 4184 en circuit d'attente à une altitude de 10 000 pieds (3 000 m).
Pendant l'attente, l'avion a rencontré de la pluie verglaçante, un type de précipitation réputée dangereuse, dans laquelle des gouttelettes d'eau en surfusion provoquent rapidement l'accumulation importante de glace sur les ailes et sur le fuselage d'un avion.
Peu de temps après, le vol 4184 a été autorisé à descendre à 8 000 pieds (2 400 m) ; les pilotes ont alors reçu l'ordre d'entrer dans un autre circuit d'attente. Lors de la descente, un bruit indiquant une alerte de survitesse provoquée par la sortie des volets a été entendu dans le cockpit. Le copilote, alors pilote aux commandes, a réagi en rentrant les volets, augmentant le tangage et l'angle d'attaque de l'avion, suivis d'un roulis brusque et incontrôlé qui a désengagé le pilote automatique.
Les données de l'enregistreur de paramètres ont montré que l'avion s'est alors incliné vers la droite à un angle de 77°, puis les ailerons se sont déplacés vers une position neutre et l'avion a commencé à rétablir son assiette. Cependant, un autre mouvement brusque de l'aileron droit s'est produit et l'appareil est à nouveau parti en roulis à droite, à un angle de 59°, ce qui a complètement retourné l'avion. Tout au long de ce tonneau, l'enregistreur de paramètres a indiqué que le copilote maintenait des commandes des gouvernes de profondeur à cabrer.
Après que l'avion a effectué un tonneau complet à droite et que les ailes soient revenues à l'horizontale, les ailerons se sont ensuite braqués vers la gauche et le roulis à gauche a atteint 144°, ce qui a amené l'avion à se renverser une nouvelle fois sur le dos et, alors que l'angle d'inclinaison diminuait, les pilotes ont appliqué les gouvernes de profondeur à cabrer pour arrêter l'inclinaison vers le bas, l'avion ayant atteint une assiette à piquer de 73°.
À ce stade, l'avion était descendu à une altitude de 4 900 pieds, soit 1 500 m au-dessus du sol. L'alarme de l'avertisseur de proximité du sol (GPWS) a alors commencé à retentir, suivie d'une augmentation rapide de l'attitude à cabrer de l'appareil. L'avion s'est finalement écrasé dans un champ près de Roselawn, dans l'Indiana ; les 64 passagers et 4 membres d'équipage présents à bord ont tous été tués sur le coup.

### Site de l'accident

Le niveau de désintégration de l'appareil a indiqué un impact à grande vitesse, et les données récupérées de l'enregistreur de paramètres ont montré que l'avion avait une vitesse indiquée de 375 nœuds (694 km/h) au moment de l'impact. Malgré la violence du choc, il n'y a pas eu d'incendie après l'accident.
La répartition des débris de l'avion, combinée aux données des enregistreurs de vol, a indiqué que le stabilisateur horizontal et les parties extérieures des deux ailes se sont détachés peu avant l'impact, alors que l'avion était à proximité immédiate du sol.
Comme les corps des occupants de l'avion ont été pulvérisés par la force de l'impact, le lieu de l'accident a été déclaré zone à risque biologique.

## Victimes

| Nationalité | Passagers | Équipage | Total |
| États-Unis | 49 | 4 | 53 |
| Royaume-Uni | 5 | 0 | 5 |
| Colombie | 3 | 0 | 3 |
| Canada | 2 | 0 | 2 |
| Suède | 2 | 0 | 2 |
| Corée du Sud | 1 | 0 | 1 |
| Lesotho | 1 | 0 | 1 |
| Mexique | 1 | 0 | 1 |
| Total | 64 | 4 | 68 |

## Enquête et causes de l'accident

Le rapport final du Conseil national de la sécurité des transports (NTSB) indique que l'accident est principalement dû à une perte de contrôle, attribuée au givre accumulé sur l'appareil. Conformément à la régulation en vigueur à l'époque, l'appareil était équipé de boudins de dégivrage sur le bord d'attaque de l'aile, mais pas sur l'intrados et l'extrados. Les conditions climatiques exceptionnelles ce jour la ont amené à l'accumulation de givre sur ces parties, entrainant l'inversion soudaine du mouvement des ailerons et conduisant au décrochage de l'appareil, que l'équipage n'a pas récupéré à temps.
L'agence mentionne aussi des incidents similaires en cas de givrage, survenus à d'autres avions de la famille ATR, dont l'accident du vol Aero Trasporti Italiani 460 en 1987. Il expose comme facteurs secondaires de l'accident les « réponses inadéquates » de la part du constructeur, de la DGAC française et de la Federal Aviation Administration américaine à ces incidents antérieurs.
À la suite de cet accident, ATR a modifié ses appareils pour accroître les surfaces couvertes par les dispositifs de protection contre le givre.

## Conséquences

Dans les années suivant cet accident, AMR Corporation a cessé d'utiliser les ATR d'American Eagle à destination du Nord et les utilisa à partir de ses pôles Sud et Caraïbes depuis l'aéroport international de Dallas-Fort Worth, Miami en Floride et San Juan à Porto Rico pour diminuer les risques potentiels de givrage. D'autres opérateurs américains utilisent des ATR, en particulier la filiale de SkyWest et l'opérateur de Delta Connection, Atlantic Southeast Airlines, qui exploite ses ATR 72 dans les zones où les conditions de givrage sont fréquentes.
En avril 1996, la FAA américaine a émis dix-huit consignes de navigabilité (CN), dans une tentative apparente de prévenir d'autres accidents dus au givrage des ATR. Ils comprennent des révisions importantes des procédures d'exploitation pour les pilotes en conditions givrantes (adoption immédiate de vitesses supérieures au minimum, désengagement du pilote automatique et pilotage manuel, différentes procédures de rétablissement) ainsi que des modifications physiques de l'appareil comme l'augmentation de la surface de couverture des boudins de dégivrage des surfaces portantes.
Bien que les ATR 42 et 72 soient désormais conformes à toutes les exigences imposées par ces dix-huit consignes de navigabilité, les boudins de dégivrage couvrent seulement 12,5 % de la surface des ailes. Avant l'accident, ils s'étendaient respectivement à seulement 5 et 7 %. Cependant, cela ne tient toujours pas compte des résultats des tests de Boscombe Down, fixées par les responsables de la réglementation britanniques, qui ont démontré que la glace pourrait se former sur prés de 23 % de la surface de l'aile, et sur prés de 30 % de la surface de la queue. Ces deux pourcentages restent bien au-delà des capacités des boudins de dégivrage modifiés.
Ces normes reposent sur des essais limitant la taille des gouttelettes à 40 micromètres, près de la limite maximale des règles de certification de la FAA les avions de transport (partie 25, Annexe C), toujours en vigueur à l'époque de l'accident de Roselawn. De nombreux essais en vol, à la suite de cet accident, ont révélé qu'il est possible pour les avions de ligne de rencontrer des gouttelettes d'eau d'une taille supérieure à 200 micromètres de diamètre en moyenne.
Les changements dans les procédures d'utilisation, ainsi que l'exploitation de ces appareils dans des secteurs où le givrage sévère est rare, expliquent sans doute l'absence d'accident majeur depuis celui du vol 4184, plutôt que la modeste extension des boudins de dégivrage à 12,5 % de la surface des ailes.
Cependant, trois autres ATR 72 se sont depuis écrasés à cause d'un phénomène de givrage : le vol TransAsia Airways 791 en 2002, le vol Aero Caribbean 883 en 2010 et le vol UTair 120 en 2012. Le 9 août 2024, au Brésil, un autre ATR 72 assurant le vol 2283 de Voepass Linhas Aéreas est parti en vrille et s'est écrasé, tuant les 62 personnes à bord. Le givrage est également suspecté d'être à l'origine de ce crash.
À la suite de l'accident de Roselawn, les problèmes de longue date avec l'exploitation des ATR dans certaines conditions de givrage ont été révélés par Stephen Fredrick (un lanceur d'alerte congédié par la compagnie aérienne). American Eagle a depuis progressivement remplacé les ATR opérant dans des régions froides par des jets régionaux. Des ATR 72 sont encore utilisés dans des opérations vers les Caraïbes au départ de Miami et de San Juan, où la glace en vol n'est pas un problème.

## Médias

L'accident a fait l'objet d'un épisode dans la série télévisée Air Crash nommé « Gel en plein vol » (saison 7 - épisode 8).