专家:客机坠毁前速度或接近音速

【文/ 观察者网专栏

对民航业来说,多灾多难的2020年终于过去了。虽然2021年依然将会是惨淡的一年,但新冠病毒疫苗接种的开始多少让黑暗中的世界民航业看到了一丝曙光。

然而进入2021年还不到10天,就发生了一起重大空难,又给航空业的复苏蒙上了一层厚厚的阴影。2021年1月9日当地时间下午2点40分,印尼三佛齐航空182航班从雅加达飞往坤甸时,于起飞后4分钟后就急速下降并坠毁在雅加达机场外的海面上,飞机上共有56名旅客与6名机组。

事故还原

发生本次事故的印尼三佛齐航空公司是印尼的第三大航空公司,主要运营印尼国内航班以及少量的国际航班,在2018年被印尼鹰航收购,成为印尼鹰航的子公司。

失事飞机的机号为PK-CLC,机型是波音737-500,属于第二代波音737系列,该机的机龄高达26年,系印尼三佛齐航空于2012年从美联航处购买的二手飞机。

值得一提的是,失事的波音737-500系列飞机在国内早已退出客运市场,笔者最后一次见到国内的第二代波音737还是在2012年左右。

得益于目前民航机普遍安装了ADS-B系统以及日益发达的ADS-B数据查询系统,我们得以通过蛛丝马迹来还原事故现场。从flightradar24上的数据来看,在飞机失事前的20秒,飞机高度从10725英尺(约3300米)急剧下降到250英尺(约76米),平均下降速度达到了每秒159米,根据推算,在撞击海面时速度达到了320米每秒,可以说失事飞机是以接近音速的速度撞击海面。

甚至不排除撞机时速度已超过音速。根据在事发海域的目击者说法,在飞机坠毁时一共听到两声爆炸巨响,如果机上没有发生爆炸的话,那么可以推测第一声爆炸是飞机超音速时所产生的音爆(或飞机由于高速而解体产生的声音),而第二声则是飞机(或飞机解体后的主体)以极高速度撞击海面所产生的巨响。

专家:客机坠毁前速度或接近音速

专家:客机坠毁前速度或接近音速

电脑还原出的失事飞机飞行轨迹,图片来源:作者供图

专家:客机坠毁前速度或接近音速

这飞行轨迹堪比俯冲轰炸机了

笔者根据飞机的飞行数据还原了飞机的飞行轨迹,通过上图可以清楚地看出在飞机进入异常状态后(当地时间下午2点40分整,UTC时间7:40:02)就开始了俯冲,很快就进入了几乎是垂直的俯冲航线——仅以飞行轨迹而论的话,这最后阶段的飞行轨迹比俯冲轰炸机还要陡峭了。

由于ADS-B数据的刷新率不足,且只显示高度及空速数据并不显示飞机即时速度(汽车码表速度与GPS测速的区别),故在飞机的黑匣子打捞上来之前只能进行推测,通过现有迹象推测失事飞机有不小的概率是以超音速的速度撞击海面。虽然目前搜救还在进行中,但在这样的情况下,失事飞机上机组与乘客的生还概率几乎为零。

事故分析

这起事故不由令人想起两年多前同样发生在印尼雅加达的印尼狮航JT610事故,也即波音737MAX的第一起空难。与狮航空难相似的是,这一起空难也是起飞后不久就进入俯冲状态进而坠毁,然而事故飞机是波音737-500,并没有波音737MAX所搭载的MCAS系统,和狮航空难不可能是同样的事故原因。

同样有着类似俯冲轨迹的空难,还有1997年新加坡胜安航空185航班空难。胜安航空185空难同为第二代波音737,在起飞后不到20分钟就从35000英尺高度(约10600米)向下俯冲并坠毁。由于飞机黑匣子在坠毁前已经关闭无从得知飞机飞行数据,但是地面雷达的数据显示在坠毁前飞机达到了超音速并发生了解体。

事后调查表明,胜安航空185航班的机长朱卫明有着极高的蓄意坠毁飞机的嫌疑(如飞机黑匣子记录被关闭等),美国NTSB的调查结论也认为是飞行员蓄意坠毁飞机。

那么本次三佛齐航空空难会是飞行员蓄意坠毁飞机么?

笔者认为可能性不大。胜安航空185事故发生的时候是飞机刚进入巡航阶段,在进入巡航阶段后,驾驶舱内的2名飞行员可以有一人暂时离开驾驶舱,在只有一名飞行员的情况下较容易将驾驶舱门反锁并进行蓄意坠毁。而本次空难是发生在起飞后4分钟,处于飞机关键的起飞阶段,驾驶舱内必然是两名飞行员都在岗位上。除非是两名飞行员都想蓄意坠毁飞机,不然若只有一名飞行员想蓄意坠毁飞机,另一名飞行员会立即发现并进行阻止,在飞机飞行轨迹上也会有所体现。因此可以说基本可以排除飞行员蓄意坠毁飞机的可能性。

而起飞后发动机失效的可能性虽然不能排除,但若飞机只是发动机单发停车,有足够的高度可以尝试挽救,甚至哪怕两台发动机都停车了也不会“俯冲式坠毁”。所以说发动机问题导致的空难可能性极低。同理,事故飞机在发生异常前其空速与高度非常稳定,没有常见的失速所产生的现象,也因此基本可以排除失速的可能性。

而最有可能的事故原因则是这架波音737-500在起飞后水平尾翼的控制发生故障,使得飞机水平尾翼卡在向下最大位置,也因此让飞机以最大角度进入俯冲。对于第二代波音737而言,这样的故障并不罕见,在九十年代时第二代波音737就发生过多起由于尾翼发生故障所导致的空难。二代波音737在经历极端温差时,其液压系统会发生故障而卡住,如果飞行员用踏板修正方向舵,系统会发出完全相反的指令使得飞机陷入失控。

这一问题在当时前后造成三起空难(南航3943空难、联合585空难、全美427空难)。由于问题极为隐蔽,直到发生同样故障的东风航空517航班在遭遇故障后惊险降落,才得以解开这一谜团。回到本次空难,种种迹象显示飞机发生异常后一直处于水平尾翼向下最大位置,才使得飞机以近乎垂直俯冲的轨迹撞击海面。若非飞行员一直压杆向下俯冲(如胜安航空185航班朱卫民机长蓄意坠毁飞机),那只能认为飞机的水平尾翼处于失控或者卡死状态,最终导致飞机以超音速或接近因素的超高速度撞击海面。

专家:客机坠毁前速度或接近音速

2018年2月萨拉托夫703航班空难发生时失事飞机的空速与高度记录,该机则是由于结冰而失去控制

专家:客机坠毁前速度或接近音速

本次印尼三佛齐航空失事飞机的空速与高度记录

漫长的凛冬

真正的事故原因有待进一步调查,但失事飞机机龄已经26年,已经在浴盆曲线的右端,进入了故障高发期。而运营这架飞机的印尼三佛齐航空虽然属于“出了事故才为人所知”的不知名航空公司,但其成立18年以来安全记录也是令人忧心忡忡。2007年7月4日,三佛齐航空就被欧盟列入航空运营商黑名单之中,一直到2018年6月才被移出名单。

自2020年新冠疫情爆发以来,印尼虽然地处热带使得新冠病毒无法发挥全部威力,但印尼作为第三世界国家其低下的卫生水准与较低的发展水平依然使得新冠确诊人数达到了81.8万,印尼的航空业也由此受到沉重打击。而三佛齐航空也和全球其他中小航司一样,要熬过这一漫长的寒冬,也得祭出“减员增效、节约开支”的法宝来。在“节约开支”的方针之下,这类旧飞机是否能得到妥善的维护不由让人打上一个大大的问号。

恶劣的飞机状况、残酷的维护环境、有限的维护费用、不足的维护培训,或许正是这些因素叠加在一起,最终导致了这起2021年第一起空难的发生。而随着新冠病毒及其变种在全球范围内进一步肆虐,各国疫苗注射进度缓慢,航空业的春天可能没有原本想象的那么快到来,或许这样的事故会越来越多。幸运的是,我们不用经历这些。

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