被寫入教科書的操作—蘇城迫降

慎以本文紀念聯合航空232號航班全體機組人員及聯合航空的DC-10型客機的飛行教員丹尼斯·費齊(Dennis E. Fitch)

被寫入教科書的操作—蘇城迫降

1981年7月19日,一架美國聯合航空公司的客機正從丹佛飛往芝加哥,這架麥道(McDonnell Douglas,麥克唐納·道格拉斯公司於1997年被波音公司收購)DC-10-10客機正在37000英尺高度層巡航飛行。航班的機長為57歲的艾爾·海恩斯(Al Haynes),他於1956年加入聯合航空公司,現在已經累計29967小時的飛行時間。第一副駕駛為48歲的威廉·瑞考得(William Records),他也擁有20000小時的飛行時間,兩人都曾在空軍服役。第二副駕駛為杜立德·達沃克(Dudley Dvorak)聯合航空公司的DC-10型客機的飛行教員丹尼斯·費齊(Dennis E. Fitch)也是這架客機的乘客,他在隨後的事故中發揮了不可替代的作用。

被寫入教科書的操作—蘇城迫降

當日天氣晴好,飛機也以比較舒適的狀態進行飛行。突然在一聲巨響下,飛機陷入了顛簸之中,駕駛艙的警鈴大作,副駕駛瑞考克馬上關閉了自動駕駛儀。在劇烈的晃動中飛行員幾乎控制不了飛機,海恩斯機長也幾乎看不清儀表顯示的數據,他最終確認飛機的2號發動機出現了故障。DC-10型客機具有3個發動機,2號發動機位於客機的尾翼中。客艙內的費齊感覺並不是發動機故障那樣簡單,他發現客機的右翼明顯下沉,飛機也開始側傾。海恩斯機長決定關閉2號發動機,但是客機依然處於失控狀態,而且越發嚴重的向右傾斜。如果飛行員不能講客機回覆平飛狀態,客機將徹底翻轉飛行,這也不像是發動機故障所帶來的問題。第二副駕駛杜立德發現飛機的液壓油表顯示為零,客機的三套液壓系統同時失效。

液壓系統負責將飛行員的操縱指令傳遞到控制飛機的操縱面上,例如升降舵控制客機的俯仰,垂直尾翼上的方向舵用來修正客機的航向和小角度轉向,副翼用來控制飛機的滾轉運動。在失去液壓系統的幫助下,飛機根本無法進行主動控制。即使飛機失去了液壓系統,飛行員仍死命的握住操縱桿,希望飛機能夠恢復正常操作。DC-10型客機擁有3套獨立的液壓系統,如果有一套失效的話,另外兩套讓能夠正常工作。客機失去了液壓系統,就有隨時陷入失控的危險。現在客機上只有左、右兩個發動機還在正常的工作。飛行員只能操縱著僅存的部件進行飛行,他們通過調整發動機的動力輸出來保證飛機的飛行狀態。經過細心得調整,客機恢復了平飛狀態。飛機看似恢復了正常,但是聯合航空232號航班仍然處在失控的邊緣。根據測算客機的油量足以飛到芝加哥,但是失去了液壓系統,飛行員也不知道該以什麼樣的狀態進行著陸。史上從未有DC-10的飛行員在失去液壓系統的前提下迫降成功的先例,機上296人命懸一線。

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(蘇城機場)

聯合航空232號航班突然開始向下俯衝,在正常情況下飛行員向後拉桿並加大油門就可以讓飛機抬頭。現在飛行員只能嘗試加大油門,讓發動機產生足夠的升力讓飛機抬頭,這個動作讓飛機暫時遠離了俯衝狀態,但是高度下降了1千英尺。當飛機的2號發動機停止工作後,飛機就已經開始向右偏航,這已經偏離的原定的航線,他們必須儘快就近降落。經過和塔臺的溝通聯合航空232號決定迫降在附近的蘇城。現在飛機又處於爬升狀態,這讓會讓空速快速下降,機翼也會失去升力,如果持續爬升狀態,客機就會失速從空中跌下來。海恩斯機長為了讓飛機低頭,他要降低發動機動力輸出,但同時又要保證飛機擁有足夠的穩定性。飛機就在發動機的加減動力間又下降了1500英尺,此時距離蘇城還有55英里,他們還能在空中待大約半小時。感覺不妙的丹尼斯·費齊叫來乘務員詢問情況,當他得知客機遭遇的困境後要求乘務員轉告機長客艙中有一名DC-10的飛行教員。

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(雷達圖片)

海恩斯機長通過和塔臺的聯繫得知,他們迫降蘇城之前需要作出一個左轉彎的動作。但是現在飛機只能右轉,強行左轉彎會造成不可逆的損傷。海恩斯機長決定做一個大角度的右轉掉頭,他們能夠操控的只有兩具發動機,飛機在做了右轉彎之後又掉了1000英尺的高度。在機組成員一籌莫展的時候,乘務員帶來一個好消息,他們有了幫手還是DC-10型客機的飛行教員,費齊也瞬間完成了從乘客到飛行員的轉變。費齊加入到機組團隊中專門負責控制油門的力度,飛行員也能專心於觀察飛機的實際狀態,客艙內的服務員也在為最後的迫降做準備。蘇城很快便進入飛行員的目視範圍內,通常情況下飛機應該為減速做最後的進場程序,但由於液壓系統的缺失,他們必須以比平常高出很多的速度降落。蘇城機場的地面救援人員也已準備就位,成敗在此一舉。

在最後的降落之前,海恩斯機長也通過機長廣播告訴大家飛機現在所處的困境,並希望乘客為最後的迫降程序做好準備。飛機在距離機場還有10分鐘的航程的時候還在9000英尺的高度,但是飛機的速度還是太快,這在降落當中會帶來巨大的衝擊力和更長的跑道長度。飛行員先想到的是放下起落架幫組飛機減速,但是由於液壓系統的失靈,他們只能依靠手動模式利用重力作用放下起落架裝置。起落架被成功放出並鎖定,但是飛機的時速仍超出正常速度70節。在距離蘇城機場幾公里處,飛行員做了最後一次右轉以對正方向,在無法放出襟翼的前提下,空速是保障飛行安全的唯一條件,現在飛行員只能讓飛機保持在較高的飛行速度才能保證飛機不砸下去。

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(飛機殘骸)

終於到了降落的最後時刻,飛行員只能釋放出很少的制動力和發動機反推力幫助飛機在跑道上減速。聯合航空232號航班在距離地面100英尺的時候又突然栽頭,也讓本來已經過快的速度又提高了不少。客機以猛烈的撞擊完成了降落,整個飛機在翻滾的過程中解體並燃起大火。在墜機發生45分鐘後,救援人員才在殘骸的180米外尋找到了駕駛艙。救援人員經過清點發現聯合航空232號航班有111人遇難,185死裡逃生。由於地面人員早已得知該航班的迫降消息,所以在地面上的攝影師也將這驚心動魄的降落過程拍攝了下來,這也是航空史上少有的事故影像之一。

被寫入教科書的操作—蘇城迫降

(飛機殘骸)

事故調查也在緊鑼密鼓中進行,調查員很快便在殘骸中證實了飛行員所提供的信息。這架DC-10的2號發動機在飛行途中便發生了爆炸,整個液壓系統也處於失效狀態。調查員發現發動機中風扇盤不翼而飛,風扇盤是發動機前端最龐大的零件,它負責將空氣送入發動機的核心機,直徑大約32英寸重400磅。由於此事故涉及到了重要零部件缺失,相關的冶金專家的加入到了調查的隊伍中來。經過幾十年的發展,發動機也擁有很高的穩定性,出現風扇盤解體的事故也幾乎沒有先例。在解開整個事故的謎題之前,調查員必須先找到這一關鍵的零部件,遺憾的是調查員通過大規模的搜索還是沒能發現這一核心部件。

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(二號發動機的一級風扇)

br> 另外一方面調查員將調查方向轉向了飛機的液壓系統。通常情況下,客機擁有3套獨立的液壓系統,而且這3套液壓系統分別由3個發動機中的一個提供驅動力,即使客機中的1套液壓系統失效,也不影響其他2套液壓系統的運營。調查員通過研究2號發動機的殘骸發現3套液壓系統有一個匯集點,這個地方正處於客機尾翼的地方,這也是負責控制升降舵上下移動的關鍵位置。客機2號發動機發生爆炸後,飛出的風扇盤擊中了客機3套液壓系統匯集點,飛機的液壓油也不斷的滲漏出來。

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(水平安定面圖)

聯合航空232號航班事故3個月後,有人在距離機場100公里的地方發現了飛機事故的重要線索,這正是DC-10型客機的風扇盤。調查員發現巨大的風扇盤爆裂成兩大片,風扇盤主要由鈦合金製成,通常情況下不會發生如此嚴重的後果,他們經過仔細的檢查後發現這是由於金屬疲勞導致的爆裂。現在調查員的注意力集中到了什麼原因導致了這種堅固的合金材料會發生如此嚴重的爆裂現象,他們為了調查整個事故的原因切開了其中的一段進行更為細緻的研究。調查員經過放大後發現檢查樣品中發現了不該存在的元素,氮氣和氧氣混合進了鈦合金中,這兩種元素摻雜進鈦合金中就會形成坑洞,如果持續加壓的情況下就會發生爆裂現象。事故調查的結果是製造發動的風扇盤存在嚴重的製造缺陷,隱藏的裂痕在運營的17年當中越發嚴重,風扇盤的斷裂成為一種必然。最終1989年7月19日的飛行成為壓死駱駝的最後一根稻草。

2003年,本次事故的生還者之一的執飛航班的機長艾爾·海恩斯(Al Haynes)到比利時布魯塞爾參加一場航空安全相關的研討會。參加研討會的人員當中,有一位機長就是2003年DHL貨機巴格達遇襲事件中的DHL貨機機長艾瑞克·甘諾特(Eric Gennotte,比利時人)。由於該事故在研討會結束之後不久就發生,戲劇性的巧合讓甘諾特機長可以利用研討會中獲得的相關資訊,化險為夷,進而成為世界首宗大型航機在無液壓控制的情況下,通過控制引擎的出力大小以達到調整飛行姿態的方式安然降落的案例。

本事件的經驗亦為菲律賓航空434號航班事故中的機組人員所參考,避免了更加嚴重的後果。

在事件中協助機組人員控制住飛機的非值勤飛行員丹尼斯·費齊,於2012年5月7日因腦癌過世於伊利諾伊州聖查爾斯(英語:St. Charles, Illinois)(St. Charles, Il)的自宅,享年69歲。

真正的教科書式迫降,不存在之一,全體機組人員都是英雄,他們的冷靜沉著,使這架飛機以最完美的姿態落地,雖然最後一刻沒有挽救飛機,但這已經是這種情況下最完美的處置方案了,向聯航232號航班機組人員致敬



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