Sul retro del motore Pratt & Whitney JT8D di un Boeing 737-200 di prima generazione, appena dietro il tappo di scarico, si trovano due grandi pannelli curvi in alluminio a nido d'ape. In volo normale, questi pannelli avvolgono la parte posteriore del motore e assomigliano alla parte posteriore della gondola stessa. In fase di atterraggio, la mano sinistra del pilota aziona le leve degli inversori di spinta, i pannelli ruotano contemporaneamente verso l'alto e verso il basso e l'intero getto di scarico di un turbofan da 6.350 kg di spinta viene improvvisamente reindirizzato in avanti, generando una scia di vapore alta trenta metri su entrambi i lati dell'aereo.

Questo è l'inversore di spinta a conchiglia, o "a secchiello". Boeing ereditò il progetto originale a conchiglia dal 727 nel 1967 e, dopo che si dimostrò in gran parte inefficace, Boeing e Rohr lo riprogettarono entro il 1969 trasformandolo nell'inversore di spinta idraulico a bersaglio, montato su un'estensione del tubo di scarico di 48 pollici, che questo modello monta ancora oggi. Questo tipo di inversore non è stato utilizzato su nessun nuovo aereo Boeing da quando l'ultimo 737-200 è stato costruito nel 1988. Eppure, su ogni 737-200 ancora in volo da qualche parte in Africa, America Latina o nel Canada settentrionale nel 2026, il sistema è ancora essenzialmente identico a quello riprogettato nel 1969.

Come funziona un invertitore a conchiglia

Il principio è meccanicamente elegante e visivamente inconfondibile. Ogni motore JT8D è dotato di due sportelli deflettori curvi – uno superiore e uno inferiore a conchiglia – installati nella parte posteriore della gondola del motore. Quando sono ripiegati, formano il cono aerodinamico di coda del motore stesso, talmente ben integrato che la maggior parte dei passeggeri non si accorge nemmeno della loro presenza.

Quando il pilota aziona le leve dell'inversore di spinta (montate sul retro delle manette dell'acceleratore nella cabina di pilotaggio del 737-200), la pressione idraulica aziona un attuatore su ciascuna porta. Le due porte ruotano simultaneamente – la porta superiore si apre verso il basso, quella inferiore verso l'alto – e si chiudono insieme formando una parete dietro il motore. I gas di scarico, che non possono più fuoriuscire posteriormente, vengono forzati attraverso le due aperture laterali create dalle porte a conchiglia dispiegate. Queste aperture sono inclinate in avanti.

Il risultato, sulla pista, è un'enorme e visibile esplosione di gas di scarico che viene espulsa in avanti e verso l'esterno da ciascun motore, e una corrispondente forza di decelerazione sull'aereo stesso, che ora viene frenato sia dalla propria spinta che dai freni delle ruote. Su una pista bagnata, lo scarico che viene espulso in avanti solleva una cortina di spruzzi che è una delle immagini più fotografate dell'aviazione degli anni '70.

Il problema di geometria

La configurazione a conchiglia funzionava solo sui primi 737 perché il JT8D era un turbofan snello a basso rapporto di bypass. L'intero motore aveva un diametro di soli 1,04 metri all'altezza della carenatura. Il montaggio ribassato del 737 faceva sì che il motore fosse quasi a contatto con il terreno in fase di massima compressione degli ammortizzatori: lo spazio libero sotto il motore al momento dell'atterraggio era ben inferiore a un metro. Un inversore di spinta che ruotava in quello stretto spazio era appena possibile. Un motore moderno di diametro maggiore semplicemente non avrebbe potuto farlo.

Perché il progetto è stato sostituito

La prima generazione del 737, ovvero i modelli -100 e -200, fu progettata fin dall'inizio attorno al motore JT8D. Tuttavia, i dati tecnici della stessa Boeing indicavano che la configurazione a conchiglia non era ottimale. I JT8D montati sulla coda del 727 avevano gli stessi inversori di spinta e lo stesso problema: alla massima spinta inversa, una grande quantità dell'energia dei gas di scarico non veniva affatto reindirizzata in avanti, fuoriuscendo con un angolo prossimo ai 90 gradi e contribuendo quasi per nulla alla decelerazione. I dati della galleria del vento della Boeing dimostrarono che un inversore di spinta "mirato", ovvero un singolo deflettore rotante posizionato a valle del terminale di scarico, era significativamente più efficace a bassi rapporti di pressione del motore, ed è proprio questa la soluzione adottata per il 737 nel 1969.

Quando la Boeing riprogettò il 737 attorno al turbofan ad alto rapporto di diluizione CFM56-3 all'inizio degli anni '80, il motore era semplicemente troppo grande per utilizzare una ventola a conchiglia. Il CFM56-3 ha un diametro della ventola di 1,52 metri (60 pollici), circa una volta e mezza la presa d'aria del JT8D. Non c'era sufficiente spazio verticale sotto l'ala per consentire a una ventola a conchiglia di ruotare. I modelli -300, -400 e -500 utilizzavano invece invertitori di flusso a cascata: manicotti scorrevoli sulla carenatura esterna del motore che, una volta dispiegati, esponevano delle prese d'aria nell'involucro attraverso le quali il flusso d'aria ad alto volume della ventola veniva reindirizzato in avanti. Quasi tutti gli aerei di linea moderni utilizzano oggi la stessa architettura.

I 30 aerei ancora in volo

Secondo qualsiasi parametro economico, il 737-200 dovrebbe essere estinto. I suoi motori JT8D consumano circa il 20% di carburante in più per passeggero-miglio rispetto a un 737-800 di dimensioni equivalenti equipaggiato con motori CFM56-7B. La sua rumorosità è di gran lunga superiore a quella di qualsiasi aereo di linea moderno. Inoltre, le scorte di pezzi di ricambio per la cellula hanno raggiunto il picco intorno al 2005 e da allora sono in costante diminuzione.

Eppure, nel 2026, circa quaranta Boeing 737-200 erano ancora in servizio regolare, una dozzina dei quali in Canada. Nolinor Aviation gestisce una flotta di otto esemplari in Quebec, la più grande flotta di 737-200 al mondo. Air Inuit, anch'essa con sede in Quebec, utilizza questo modello per il trasporto merci e passeggeri verso insediamenti remoti, così come Buffalo Airways e Glencore Canada. (Canadian North, da tempo l'altro grande operatore artico, ha ritirato dal servizio il suo ultimo 737-200 equipaggiato per l'atterraggio su piste sterrate nel maggio 2023). Alcuni operatori in Africa e America Latina mantengono in funzione piccole flotte. Il motivo è quasi sempre lo stesso: il 737-200 può atterrare su piste sterrate e brevi piste non asfaltate, impraticabili per qualsiasi aereo di linea moderno. L'inversore di spinta a conchiglia, con il suo getto di scarico visibile a chilometri di distanza, solleva enormi nuvole di ghiaia man mano che l'aereo rallenta.

È una di quelle scelte progettuali che ha superato la propria logica. Il portellone a conchiglia era la soluzione più economica nel 1963. È diventato lo standard per due decenni. È stato sostituito nel 1984. E ora, nel 2026, è il motivo principale per cui un aereo di linea Boeing di cinquant'anni può ancora generare profitti su rotte dove nessun Boeing più recente può volare. La geometria che limitava l'inversore di spinta del 737-200 al momento del suo lancio è anche la geometria che gli permette di continuare a operare in un luogo dove un aereo con motore CFM56 non potrà mai arrivare: una breve pista di ghiaia a Inukjuak, con un motore montato così in basso che il portellone a conchiglia esteso è quasi a contatto con la superficie stessa.

Fonti: Voce di Wikipedia sull'inversione di spinta; Caso di studio "Lezioni apprese" della Federal Aviation Administration sul Boeing 737-275; Pagina del motore su b737.org.uk.