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离奇的空速表失灵

2018-01-09陆译

劳动保护 2017年7期
关键词:空速警报机长

文/陆译

离奇的空速表失灵

文/陆译

1996年2月6日晚,一支“空速管”谎报军情,导致了一系列致命失误,将一架飞机送入地狱。机组人员与乘客共计189人全部遇难,无一幸免。这出悲剧的始作俑者,居然是一只小小的昆虫!

伯根航空公司301航班

1996年2月6日,一架飞往法兰克福的波音757飞机突然从雷达上消失,机组人员与乘客共计189人全部遇难,无一幸还。

事故经过

1996年2月6日,多米尼加共和国普拉塔港的路普朗国际机场,一群德国旅客滞留在此。他们所要搭乘回法兰克福的班机出了故障,航空公司决定由另一架飞机来完成这次飞行。这个替代者归土耳其伯根航空公司所有,是一架已经在停机坪上闲置了三个星期的波音757。

晚上10点15分,飞机终于准备就绪,机组人员整装待发。此时距正点起飞已经延迟了4个小时。11点半,伯根航空301航班终于离开了登机口。片刻后,它滑入了跑道。

副驾驶不熟悉波音757,他开这种飞机的时间还不足75小时。相反,机长却经验丰富,他是伯根航空公司资格最老的飞行员之一。接班飞行员像副驾驶一样,他的在机时间还不到3个月。

副驾驶对空速表进行了例行的仪器检测。飞机就要起飞时,副驾驶喊出了速度八十节。此时,机长发现他这边的空速表失灵了。机长和副驾驶的空速表应该显示相同的读数。机长要副驾驶在飞机达到起飞速度时告知他。

副驾驶一侧的空速表显示达到一百五十节时,机长拉动操纵杆,飞机开始升空。11点42分,飞机起飞了。几秒钟后,机长一侧的空速表开始运转。副驾驶降低了发动机的功率,以便于飞机攀升。起飞1分30秒后,飞机由自动驾驶仪控制。计算机突然发出了警报,这条警示意味着这架飞机飞得太快。但空速表却显示,飞机正以正常的速度爬升。

在驾驶舱里,情况变得扑朔迷离。副驾驶一侧的空速表显示这架飞机飞得太慢。但是机长一侧的仪表却显示飞机飞得太快,达到了325节。先前的警报消除了,另一个警报又持续不断地响了起来。这个警报说明飞机的速度正在接近350节,这是飞机在这个高度飞行的上限。

他们重新设置好了断路开关,警报随之消失了,但机长一侧的空速表仍然显示飞机在超速行驶。机长被这些相互矛盾的信息搞糊涂了,他决定减速。不祥的声音在驾驶舱里回荡……飞机开始颤抖。机身剧烈抖动起来,机长的控制杆“咔哒咔哒”地响着,恐怖气氛在机舱里蔓延。更可怕的结果出现了,飞机开始摇摆,并飞速下降。

机长想让飞机再度爬升。他只有1千多米的高度来挽救这架一百多吨的飞机。缺乏经验的另外两名飞行员开始了祈祷。飞机正在迅速坠落。机长还在努力驾驶已经失控的飞机,把油门加到了最大档,但是仍然无济于事,飞机向着大海坠落。起飞还不到5分钟,伯根航空公司301航班就从雷达上消失了。

多米尼加海军开始搜寻这架失踪的飞机。水面上漂着飞机残骸,空中弥漫着燃料刺鼻的气味。几个小时后,海面上开始浮现人的尸体。美国和多米尼加救援船搜寻了1300平方千米的区域,没有发现幸存者。

事故调查

多米尼加共和国飞行事故调查局开始寻找301航班的失事原因。美国国家运输安全委员会也指派了一名专家协助多米尼加共和国调查此事。这还是波音757系列的飞机第一次发生这么严重的事故,它的安全系数一直比较高。

调查人员检查救生衣残骸

调查人员分析了雷达的数据记录以及对话记录。已经发现的事故残片都被送到多米尼加军事基地去接受检验。调查人员检查了所有的残骸。有一块块的客舱,有救生衣,甚至还有起落架的部分残留。他们仔细研究了每一块碎片,看是否有爆炸或着火的痕迹。调查人员也查看了救生衣,从中可以判断,在飞机坠毁之前乘客是否已得到了警示。结果发现,有些救生衣上的线绳松垂了下来,是飞机发生碰撞造成的结果。这些残骸说明,伯根航空公司301航班的确受到了猛烈的碰撞,但他们没有发现飞机发生爆炸的迹象。

调查人员想知道,这架飞机已经被搁置了三个星期。在起飞前,它是否已经准备就绪?一个正常运营的航空公司为什么会有闲置的飞机呢?调查发现,这架飞机被闲置并不是为了维修,而是因为客源不足,不需要动用这么大的运输工具。如果不是原本飞往法兰克福的航班出了问题,它将继续停飞。而维修记录也显示,它的各项功能都很好。

飞机当时到底发生了什么情况,我们无从得知。在事故调查中,仅有的一条线索就是黑匣子。

像所有的商业客机一样,这架波音757也携带着一个驾驶舱话音记录器,和一个飞行数据记录器,分别记录驾驶舱话音和操作数据。记录器装有水下定位系统,即使在水下也能工作30天。但飞机坠入的海域深度可达2 200米。调查人员需要在这些信号消失之前确定它们的位置,要在这些数据被海水损坏之前拿到它们。调查组向美国海军求助,想利用他们的缆控潜水器。

在事故发生三个多星期后,缆控潜水器终于到达了普拉塔港。它潜入水下,去寻找伯根航空301航班的数据记录器。缆控潜水器花了两个小时才下降到2 200米深的海底。它发回了301航班残骸的照片。

驾驶员座舱几乎是垂直地立在了海底,它在飞机的前端。显然,飞机当时是迅速地俯冲下来,猛烈地撞击水面,然后摔成了碎片。

调查人员解开飞机坠毁之谜的线索,就隐藏在这些扭曲变形的飞机残骸之中,而最重要的证物是黑匣子。潜水器很快就发现了黑匣子声波发射器上发出的信号。操作人员操纵着潜水器接近那个声源,找到后用机械手捡起了它们。

几小时后,这两个黑匣子被送到了华盛顿。在事故调查中,黑匣子是破解答案的关键。技术人员马上就忙碌起来。他们利用那些发动机数据、空速数据,还有其他一些数据,还原了当时飞机上的环境,以及视听情节。

在听过黑匣子的录音后,调查人员很快就明白了当时的情况。他们得知机长一侧的空速表一开始就有问题,但机长并不认为这需要中断起飞。录音带显示,飞机刚刚升空不久,就发出了一系列警报。在调查人员看来,机长似乎被飞机上自相矛盾的信息搞糊涂了。调查人员不知道机长一侧的空速表为什么失灵,也不知道为什么后来它又恢复了运转。这个明显的问题将调查人员的注意力全部转移到了为空速表提供信息的装置上,也就是空速管。

“空速管”又叫皮托管,是一个空速传感器。这根管道的一端敞开,对空气压力做出反应。当飞机向前飞行时,空速管内的气压使空速表的指针发生震动。空速管如果被异物阻塞,就会传送错误数据。以前曾发生过因空速管阻塞而导致的飞机事故。1982年,一架波音737飞机从华盛顿起飞后不久便坠毁。因为空速管被冰块阻塞了。

调查人员怀疑,同样的情况也可能发生在这架飞机上。但他们知道,加勒比海海岛温暖如春,飞机从这里起飞,空速管不可能被冰阻塞。

调查人员找到这架飞机的修理工询问情况,怀疑机修工人在维修飞机的时候用胶布封住了空速管外口,后来又忘了摘除。经过询问发现,这架飞机闲置在普拉塔港国际机场这三周时间里,空速管的盖口一直是敞开的。航空条例中明确规定,不管是在什么时候,只要飞机暂停飞行,就必须封住这些盖口;而且,空速管上面还装有色泽鲜艳的旗条,以提示相关人员注意。

调查人员发现,这架伯根航空飞机的空速管一直开着口,而且已经被堵塞了。是什么堵塞了空速管?要想揭晓答案,恐怕只有一个办法,就是从2 000米深的海底找到证物。

但是,即使空速管阻塞了,它又怎么能导致一架现代化的喷气机坠毁,造成189人死亡呢?

飞机不像汽车那样,上面只有一个计速器。在这种类型的飞机上,总共有三个空速指示器,还有一个飞行数据计算器,它们随时显示着飞机相对于地面的速度。

美国国家运输安全委员会利用来自黑匣子的信息,再现了301航班从起飞到坠毁的全过程。明知空速表有故障,机长为何还要强行起飞呢?调查人员分析了机长的行为,发现他并不在意这个故障,从而让问题不断升级,直到失控。起飞后不久,机长的空速表貌似恢复了常态。空速表也许是随着高度的变化产生了反应。当飞机爬升穿过稀薄的大气层时,由于空速管管口被堵,里面的气体在压力下涌向驾驶舱,从而带动空速表的指针发生偏移。随着压力的不断增加,传感器传输的数据误差也就越来越大。

从这一点上看,问题暴露在起飞之后。机长本来有五个独立的空速参照源。问题是,故障出现时,他已经不再驾驶飞机。飞机进入自动驾驶状态。除非机组人员重新调配,否则,自动驾驶仪只有一个空速参照值。

自动驾驶仪只通过机长一侧的空速管获取数据,而这个空速管已经被堵塞了。数据显示,在启用了自动驾驶仪后,这架航班就惹上了麻烦。自动驾驶仪是对错误的信息做出了反应,并发出警报。驾驶舱开始收到警报,方向舵速率、马赫数失常等等一系列问题接踵而至。

重启开关后,警报停止了。但是在这个时候,空速表的指针还在表盘上一直不停地往上走,走到最后触发了超速警报。但事实上恰恰相反,这架飞机正在减速。

机长犯下了一个最致命的错误,他决定减速试试看。自动震杆器响起来了。飞行控制系统触动了自动震杆器,发出失速警报。失速警报一经触发,自动驾驶仪就被切断。现在该由机长来挽回大局了。

驾驶舱话音记录说明,机长当时也许并不清楚飞机即将失速,但他身后的接班飞行员却十分清醒。接班飞行员说“姿态指示器”,想提醒机长,让机长把注意力转移过来,关注飞机的滚动和倾斜。想让机长知道,飞机的头部正在抬升,已经很危险。副驾驶也在传递同样的信息。

此时,机长应该降低机头,让机身以俯冲姿态,令空气在机翼下方流过产生升力,从而阻止飞机的下坠。令调查人员百思不解的是,副驾驶也掌握着一个与机长相同的控制杆,完全可以推动这个控制杆来拯救飞机。但他没有这样做。他继续给更有经验的机长提建议,而此时的机长已经方寸大乱,并没有听取本可以摆脱困境的建议。

机长是伯根航空公司资格最老的飞行员之一。在他们的文化意识里,下级对上级说“我来开飞机”,是很不得体的。所以,副驾驶只是努力协助机长,提示机长,但操作权始终在机长手里。换作其他航空公司,培训规则完全有可能允许副驾驶来操控飞机。

这架飞机进入了一种典型的完全失速状态,飞机头部极速下降,两侧机翼也失去了平衡。而这架波音757使用的是所谓的后掠翼设计。这种设计的特征是飞机的机翼略微向后倾斜,以便于减小牵引力并提高燃料的效率。但是这种设计有一个劣势,它们会越来越不稳定,尤其是接近失速时,更是无可挽回。

调查人员已经搞清了飞机坠毁的原因。但他们依然不明白,飞机为何会飞离地面。

如果正副驾驶的空速表显示不一,飞机就不该起飞。起飞过程中,机长已经知道他的仪表出了故障。如果飞机上有任何东西不能正常运转,不论是什么问题,在空速只有八十节的时候,都应该取消起飞。

机长的这个决定受到了人们的批评,但是他做这个决定的时候很坚决。在普拉塔港,调查小组还在寻找问题的答案。他们发现,当晚天在下雨,机长也许担心无法及时停住正在加速的飞机。从程序上来说,他必须中止。但是高速滑行时突然停止起飞,有时会导致非常严重的后果,所以要尽可能避免这种情况。调查人员查看了跑道,在飞机处于八十节的速度时,机长发现了空速表的问题,也有足够的跑道来中止起飞。

另外还有一个问题:机组成员是临时受命的。调查人员猜想,如果航空公司能尊重个人意愿的话,飞机不会匆忙起飞。这架伯根航空飞机上的机组人员大概根本就想不到,那天晚上他们还要飞。他们也许还没有得到充分的休息。他们各有各的消遣计划,但全被打乱了。或者还有另一种情况:这些机组人员离家已有两个多星期,他们急着回家与亲人团聚。

调查已经表明,是被堵塞的空速管引发了一系列的问题,那么究竟是什么堵塞了空速管呢?

调查人员开始搜索301航班上的空速管。但始终没有收获。这个沉默的肇事者不会是冰,也不会是泥土。

多米尼加共和国的飞行员都很熟悉一种昆虫,它叫沙泥蜂。昆虫专家告诉调查人员,沙泥蜂对空速管情有独钟。沙泥蜂一发现合适的居所就把它占为己有,飞机的空速管也不例外。飞机在那里一停就是三个星期。那么长的时间,足够把沙泥蜂吸引过来了。从时间上来看,恐怕不止沙泥蜂,其他任何一种喜欢管状巢穴的小昆虫,都可以在这里安家了。

如此看来,是沙泥蜂的巢穴堵塞了空速管,致使空速管提供错误信息,让可怜的机长付出了沉痛的代价。他们没盖住空速管的外口,这就给沙泥蜂之类的昆虫提供了可乘之机。

事故后改进

被堵塞的空速管,致使机长无所适从。那么,其他飞行员遇到这种情况会怎么样呢?

调查人员用一个飞行模拟器来演练一下,再现1996年2月6日那天晚上,301航班上发生的那些事情。这个模拟器向调查人员显示出一个超速警报,紧跟着是一个失速警报,再老练的飞行员也无法清醒面对这种混乱。

联邦航空局要求,以后每条航线的飞行员所进行的模拟训练,都要加入空速管被堵失常这个情节。

应联邦航空局的要求,波音公司对飞机的警报系统进行改造,添加了一条新的警报,在两名飞行员面前的仪表读数不同时进行警告,以便及时排除险情。波音公司还对飞机设计进行了改进,让飞行员可以选择、替换提供数据的空速管。全世界共有1 400多架波音飞机进行了改进。

实习编辑 宋亚欣

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