2017-01-21 么欣、陳奇等 飛行員雜志

電影《薩利機長》于2016年12月9日在國內公開上映，讓8年前的一段往事重新回歸大眾視野。2009年1月15日，美國東部時間15:27，全美航空公司執飛1549航班的一架A320飛機從拉瓜迪亞機場起飛2min后，遭遇鳥擊，兩臺發動機幾乎完全失去動力，迫降在距機場13.7km(8.5mile)的哈德遜河上（見圖1）。事發時，機上共155人，包括乘客150人，機組成員5人。機上人員從1L、1R及翼上緊急出口脫離飛機，其中1名乘務員和4名乘客重傷。

電影中，湯姆·漢克斯扮演的薩利機長睿智、冷靜、有技術、有經驗、有擔當，充分展現了英雄機長的必備素質。而為了劇情的需要，電影中的美國國家運輸安全委員會（NTSB）則被放在了英雄的“對立面”，在整個事故的調查過程中“極盡刁難之能事”，也給觀眾留下深刻的印象。

圖1 飛機航跡圖

那么，現實中的NTSB究竟是一個怎樣的組織機構、承擔的是怎樣的任務職責？

NTSB成立于1967年，是美國聯 邦 政 府的獨立機構，負責美國國內的航空、公路、鐵道、水路及管線等事故的調查。因為美國是世界主要的飛機制造國之一，所以NTSB常會以飛機制造國的身份受邀協助其他國家開展航空事故的調查。

按照程序，NTSB調查小組對全美航空1549航班的人員、飛機狀況、氣象、導航設施、通信、機場情況、記錄器、殘骸和撞擊情況、醫學及病理分析、火情和生存因素幾方面開展調查并進行了相關的測試和研究，調查小組還對檢查單、撤離程序、機組培訓、鳥擊和降低野生動物危害等方面進行了調查。

調查顯示，這次迫降的成功得益于一系列幸運因素，包括水上迫降時目視條件較好，水面平靜，機組經驗豐富；飛機配備有可進行延伸跨水運行（EOW）的設備；飛機迫降地點距離船只很近，使得機上人員能夠盡快得到營救。

事故發生一年以后，NTSB完成了對整個事件的調查，并發布了長達213頁的最終報告。在報告中，NTSB不僅高度認可和贊揚了機組的杰出表現，還從這次幸運的不幸事件中提出了一系列值得行業關注的安全問題。

關于空中發動機故障診斷

經調查，在鳥擊前A320飛機的兩臺發動機工作正常，鳥擊時每臺發動機至少吸入兩只重約3.6kg的大鳥，且核心機也各吸入了1只鳥，造成發動機機械損壞，無法產生維持飛行所需的動力（損傷情況見圖2）。

飛行數據記錄器（FDR）數據顯示，盡管發動機推力和燃油流量在鳥擊后立即下降，但兩臺發動機的低壓轉子仍在轉動，燃燒室仍在工作。根據FDR和客艙語音記錄器（CVR）數據，鳥擊后副駕駛按照發動機雙發失效檢查單花了大概30～40s時間試圖重新起動發動機。因發動機燃燒室仍在工作，機組試圖重新起動發動機的嘗試是沒有意義的。

圖2 左側發動機核心機的進口導向葉片(IGV)損傷(左)；右側發動機第一級高壓壓氣機轉子葉片損傷局部(右)

如果機組知道上述情況，他們就不會浪費時間處置發動機，而會去做其他更為重要的工作。但商用發動機的傳感器和全權限數字式發動機控制（FADEC）系統只能識別存在的故障，還不能自主判斷損傷類型并給飛行員提供修正措施建議。相關技術仍在研發之中。

關于發動機吸鳥審定測試

美國聯邦航空規章中對于發動機吸入中小型群居鳥的測試要求將1只1.1kg的鳥投射至核心機，4只0.7kg的鳥投射至風扇的其他區域。審定測試時要求風扇轉速達到100%，確保鳥相對于風扇葉片具有最大的沖擊力，從對風扇葉片造成損壞的角度考慮這可能是最嚴苛的條件。在實際的核心機吸鳥測試時，應使用較低的風扇運行轉速，讓更多的鳥的殘留物穿過風扇葉片。較低的風扇轉速會減弱離心作用，使得更大的殘留物可以穿過風扇葉片撞擊進口導向葉片和其他核心機部件，形成更大的撞擊力。

在規章中，對于大型群居鳥審定測試只要求吸入1只大型群居鳥，且鳥不是直接射向核心機的，因而只有風扇葉片、易燃液體管路和支撐結構受到測試。大型群居鳥的測試只限于進氣道面積大于2.5m2的發動機，而A320的CFM56-5B4/P發動機的進氣道面積為1.98m2，可豁免進行此類試驗。不幸的是，全美航空1549航班的每臺發動機的核心機各吸入了1只3.6kg的加拿大雁，發動機受到了遠遠大于審定要求的沖擊力。

此次事故的發生表明，大型群居鳥也會被吸入較小的運輸類飛機的發動機中，會對風扇和核心機構成威脅。因此，NTSB要求修改相應規章并要求按照新的標準來設計和審定發動機。

關于雙發失效培訓

全美航空公司的雙發失效訓練是在初始改裝階段的全動模擬機上進行的，符合飛機制造商的要求。但在調查的非正式討論中，有運營商指出按照空客公司的建議和行業的常規做法，雙發失效訓練是在一定的飛行高度的情況下開展雙發失效并重新起動發動機的模擬訓練，并沒有開展過較低高度時雙發失效并重新起動發動機的模擬訓練。

因此NTSB建議美國聯邦航空局（FAA）對依照FAR121、FAR135和FAR91部K分部規章運行的運營人，要求其在初始地面課程、模擬機培訓以及之后的復訓中加入低高度雙發失效場景，從而提升飛行員在危急時刻的思維、任務優化技巧、決策能力和工作量管理能力。

關于飛機水上迫降審定

根據FAA代表在聽證會上的證詞，A320飛機的水上迫降性能審定過程中對A320飛機水上迫降操縱程序進行了評估，但是并沒有做過水上迫降程序和飛行員保持水上迫降參數能力的相關測試，操縱程序本身和飛行員保持參數的能力沒有得到驗證，飛機結構會保持絕大部分完整也是臆測的結果，而不是通過試驗驗證或分析得出的。

事故后的模擬飛行證明，如果沒有經過訓練，在沒有動力的情況下要達到水上迫降所要求的運行參數很困難。因此NTSB建議FAA和歐洲航空安全局（EASA）要求飛機型號申請人證明當飛機在失去發動機動力，不需要飛行員使用特殊技巧或力量操控的情況下，滿足水上迫降性能要求。

關于野生動物危害

調查中發現，盡管在鳥擊發生之前，管制員的一次雷達系統收到了鳥群出現的信號，但飛行員并沒有獲得這一信息，因為按照慣例，管制員不會留意與飛機不相關的雷達信息，這種包括鳥群信息的類似信號會被過濾掉，不會顯示在雷達顯示屏上。而即使管制員選擇顯示這些信息，雷達也無法提供鳥群的高度，所以即使鳥群與航空器正在相互靠近，雷達系統也無法識別。另外，管制員的主要職責是防止航空器相撞，在空域繁忙的時段，由于這些信號無法識別且過于短暫，所以不會優先報告此類信息。此次事故中，鳥擊發生的距離和高度都超過了拉瓜迪亞機場野生動物危害責任的范圍。

NTSB認為所有的機場，無論在什么地方，都應該意識到野生動物的潛在危險，因為野生動物與飛機相撞最可能發生在機場附近。全美航空1549航班經歷的不是一起典型的鳥擊事件，因此，并不只是典型的鳥擊事件才是危險的。

關于生存因素

事故中，4名重傷旅客中3名是在降落沖撞中受傷，其中2名肩部骨折的女性使用的是相似的防沖撞姿勢，即把胳膊搭在前面座椅上并前傾。她們描述的防沖撞姿勢和事發航空公司安全信息卡上面的姿勢類似（見圖3）。

圖3 事發航空公司安全信息卡上的防沖撞姿勢

事發航空公司安全信息卡上標明的防沖撞姿勢符合FAA咨詢通告要求。美國民航醫學研究中心（CAMI）的文獻解釋“這種姿勢的首要目的是降低身體受到航空器內部設施的二次撞擊”。這種姿勢是基于具有前折性能的椅背而設計的，而事故飛機上的座椅椅背不具備前折性能，即椅背堅硬，不太可能出現后面乘客前傾時椅背向前坍塌的情況。所有新制造的座椅都不具備前折特性，新座椅受到向前的力時，把乘客頭部活動范圍和身體的加速都降到最小，從而減輕頭部的受傷程度。NTSB因此建議FAA開展研究，為坐在不具備前折性能的座椅上的乘客設計最有效的防沖撞姿勢。

另外，事故飛機是可進行EOW的飛機。EOW和非EOW運行，對飛機設備要求最明顯的區別在于，當一個具備最大承載量的滑梯/救生筏不能使用時，具備EOW性能的飛機必須裝備足夠多的乘客救生衣和滑梯/救生筏，以便承載所有機上乘客。此次迫降中，由于機身后部進水，兩個滑梯/救生筏不能使用。所以NTSB認為，盡管這架飛機當時未執行EOW任務，但事實上這架飛機裝備了相應的設備，事故中只有少數人員因冷水浸泡而受傷，沒有出現人員死亡（見圖4）。

圖4 乘客站在機翼上等待救援

而今再看，經過發動機、訓練、野生動物危害和生存因素等方面的調查，NTSB肯定了薩利機長英明的決定，同時也發現了行業內亟待解決的問題，為后續行業安全可持續發展做出了重要貢獻。                

（么欣、陳奇、雒旭峰，中國民航局航空事故調查中心）

版權聲明：原文刊載于《國際航空》2017年第1期