Анатомия катастрофы: наука предотвращать трагедии
- Команда поисковых машин, отправленная бразильским ВМФ, обнаруживает самую крупногабаритную улику, оставшуюся на месте трагедии, — киль, что, "Наверное," оторвался от самолета при ударе об воду
На высоте 11 км над пустынными просторами Южной Атлантики через полуночный мрак мчится пассажирский лайнер А330 компании Аер Франс. Три часа тому назад, 31 мая 2009 года, он покинул Рио-де-Жанейро, собрал высоту и забрал курс на северо-восток. Бортовые компьютеры уже просчитали плавную дугу, которая через 9000 км обязана привести самолет прямо к Парижу.
В 22:35 по локальному времени второй пилот из кабины экипажа связался по радио с диспетчерским центром управления воздушным перемещением Атлантического региона (Atlantico), расположенным в бразильском городе Ресифе, и сказал, что самолет только что прошел навигационный контрольный пункт INTOL в 500 км от бразильского побережья. Данный пункт находится рядом с внутритропической территорией конвергенции — регионом, протянувшимся на протяжении экватора и отличающимся особенной метеорологической обстановкой, в частности регулярными сильными тропическими грозами. В диспетчерском центре подтвердили прием и взяли вежливый ответ: «Борт Аер Франс четыре-четыре-семь благодарит вас».
За последние 12 часов лайнер с бортовым номером F-GZCP уже во второй раз пересекал эту полосу над океаном: сперва перелет Париж — Рио, позже два часа на земле, дабы заправиться и забрать пассажиров, и опять курс на Париж. Четырехлетний дальнемагистральный лайнер всегда курсировал между материками, проводя на земле минимум времени. Все операции были ритмичны, однообразны и без того же легко предсказуемы, как фазы Луны.
Но в первых рядах его ожидало нарушение привычного графика.
Диспетчер центра, взяв сообщение с борта AF 447, спросил, в то время, когда экипаж предполагает достигнуть контрольного пункта TASIL на границе между диспетчерскими территориями Atlantico и Dakar Oceanic. В данной точке сообщение переключается с Бразилии на Сенегал. Борт AF 447 на вопрос не ответил. Диспетчер запросил еще раз — и опять тишина.
По окончании четвертого бесплодного вызова он обратился к вторым диспетчерским центрам, сказав о недоразумении.
В соответствии с расписанию полета, утвержденному для борта AF 447, в 23:20 самолет должен был перейти в зону полномочий диспетчерского центра Dakar Oceanic. Сейчас от экипажа требовалось установить связь с Дакаром и подтвердить собственные координаты, но никто из пилотов в эфир не вышел. Не вышли они и на сообщение с Зеленым Мысом, в чье воздушное пространство планировалось попасть в 0:43.
Время шло, и в диспетчерских пунктах на протяжении всего маршрута начали подозревать, что неприятность не просто в перебоях со связью.
В 3:47 самолет должен был показаться на экранах радаров португальских диспетчеров, но и в том месте его не выяснилось. Через час компания Аер Франс связалась с Bureau d Enquetes et d Analyses pour la Securite de l Aviation Civile (BEA) — Бюро по анализу и расследованию безопасности воздушного транспорта. К восьми утра французские власти официально признали неопровержимый факт: борт AF 447 провалился сквозь землю.
Слова «Бесследное исчезновение» в наши дни звучат необычно. Целый земной шар опутан сетью маршрутов регулярных морских и воздушных перевозок. Множество спутников ведут постоянное наблюдение за поверхностью Почвы, и сообщение с ними не прерывается ни при каких обстоятельствах.
И тогда, в первых числах Июня, всем казалось, что случилось что-то немыслимое. Борт AF 447, а вместе с ним и 228 человек . Никто не подавал сигналов бедствия, никто не видел самого крушения, не осталось никаких трупов.
Через пара часов над океаном в зоне контрольного пункта TASIL уже кружил французский поисково-спасательный самолет. Еще пара дней, и операцию по поиску начала целая флотилия судов с авиационной помощью. В нее включили французскую исследовательское судно и атомную подлодку с дистанционно управляемым глубоководным аппаратом — их задачей был поиск блока самописцев, именуемого в просторечии «тёмным коробкой».
Но поиски не давали результатов. Единственным намеком на печальную судьбу самолета стали автосообщения, каковые бортовой компьютер послал в совокупность связи Aircraft Communications Addressing and Reporting System (ACARS). Эта совокупность посредством спутников передает текстовое сообщение на наземные станции, откуда оно по наземным каналам связи пересылается адресату.
Практически за четыре 60 секунд ACARS передала 24 сообщения, направленные диспетчерскому центру компании Аер Франс в Париже, причем в каждом из этих посланий сообщалось об определенных неполадках в тех либо иных системах оборудования.
В 23:10, другими словами приблизительно через 35 мин. по окончании того, как пилот в последний раз связывался с диспетчером, совокупность отослала первый отчет, где говорилось об отключении автопилота. Через пара секунд пришло сообщение о том, что совокупность управления не может выяснить скорость самолета. После этого последовала лавина неполадок и отказов.
В 23:14 было получено последнее сообщение — компьютер информировал о том, что салон лайнера или разгерметизирован, или движется с высокой вертикальной скоростью, или и то и другое совместно.
Сообщения совокупности ACARS закодированы, поступают в лаконичной алфавитно-цифровой форме и не предназначены для слежения за полетом в реальном времени. Их адресат — ремонтно-эксплуатационные работы компании. Следователи занялись расшифровкой этих посланий только тогда, в то время, когда поняли, что самолет безвозвратно потерян. Картина, нарисованная цепочкой автоматических сообщений, была, само собой разумеется, душераздирающей, но ее не было возможности трактовать как окончательный решение суда.
О чем говорилось в этих посланиях — об отказе датчиков либо о неожиданном отключении всей совокупности управления полетом, например, от удара молнии?
Полное отсутствие вещественных доказательств вынудило задуматься о том, что выходит за рамки расследования трагедии самолета AF 447. Стало несчастье результатом неточности пилота, следствием неожиданного отказа крайне важных узлов либо же сочетанием обоих факторов? Без ответа на эти вопросы нельзя быть уверенным в том, что второй самолет не повторит судьбу злосчастного AF 447.
Коммерческие авиаперевозки достигли на данный момент фантастического уровня безопасности, и данный уровень повышается . В Соединенных Штатах в 2008 году уровень смертности составлял в среднем один случай на 11 млн личных авиаперелетов. И это итог небольших усовершенствований, внесенных в конструкцию лайнеров по окончании ста лет кропотливых криминалистических изучений.
По окончании каждого крушения следователи шепетильно изучают обломки самолета, разбирают протокол полета, учитывают все факторы, касающиеся трагедии. Узнав обстоятельство, они дают советы, помогающие в будущем избежать происхождения подобных неприятностей.
FAA (Федеральная авиационная администрация белого дома) выполнена решимости к 2025 году в два раза повысить и без того большой уровень безопасности. С целью этого в том месте предложен новый подход, что с 2007 года уже начали использовать на американских авиалиниях. Сущность новшества в том, дабы систематично перерабатывать массу технических данных, взятых на протяжении обычных штатных ситуаций и полётов.
В противном случае говоря, акцент делается не на извлечение уроков из трагедий, а на предотвращение путей аварий и поиск оптимизации.
Такая стратегия стала вероятной благодаря изощренным конструкциям современных лайнеров. Самолеты на данный момент легко утыканы разными датчиками, фиксирующими состояние окружающей воздушной среды и смотрящими за функционированием всех совокупностей. Все данные загружается в центральный бортовой компьютер, так что в следствии получается картина, напоминающая работу нервной совокупности у не через чур сложного живого организма.
В конце каждого полета команды аэродромного обслуживания переписывают эти сведенья для предстоящего анализа в стационарных центрах. Кое-какие компании применяли такую данные для увеличения безопасности полетов еще в начале 1990-х, но два года назад FAA начала централизованно обрабатывать все эти протоколы, включив их в распространения информации и единую систему анализа, касающейся безопасности авиаперевозок ASIAS (Aviation Safety Information Analysis and Sharing).
В 2009 году в FAA создана предотвращения аварий и новая служба расследования, в которой целый поток данных от ASIAS подвергается тщательному анализу. «Трагедии случаются все реже и реже, но те, от которых мы еще не защищены, происходят благодаря весьма тяжело выявляемых обстоятельств», — говорит Джей Парди, директор новой работы. Примером аварии, которую возможно было бы не допустить посредством данных ASIAS, помогает рейс Comair 5191.
В августе 2006 года на аэропорте Лексингтона, штат Кентукки, пилоты, полагая, что находятся на двухкилометровой взлетной полосе № 22, начали разгон по километровой полосе № 26. В следствии самолет зацепился шасси за ограду аэропорта и врезался в ближайший перелесок. Погибли все 47 пассажиров и два из трех членов экипажа.
По окончании данной трагедии в FAA подняли документы за последние 25 лет и узнали, что за это время гражданские самолеты или взлетали, или пробовали взлететь с неподходящей взлетной полосы 80 раз. «Об этом все знали, но никто не додумался сложить единую картину», — говорит Парди.
По окончании исчезновения самолета AF 447 другие компании — обладатели лайнеров Airbus 330 взялись за диагностику собственных протоколов в отыскивании аналогий. В компании Delta, просматривая эти по рейсам Northwest Airlines (еще до слияния корпораций), нашли дюжина случаев, в то время, когда по крайней мере один из датчиков скорости — трубка Пито — на Airbus 330 внезапно ненадолго выходил из строя. Причем это явление наблюдалось только во внутритропической территории конвергенции, другими словами именно там, где провалился сквозь землю Аер Франс 477.
В случаях с лайнерами компании Northwest отказы трубок Пито были краткосрочными и не стали обстоятельством проблем. Но не имеет возможности ли быть так, что борт AF 477 был жертвой той же неприятности?
6 июня интернациональная поисковая несколько нашла следы трагедии. Приблизительно в 60 км к северу от того места, где бортовой компьютер самолета выдал последнее автоматическое послание, бразильские армейские моряки заметили на поверхности океана обломки самолёта и мёртвые тела. Еще 14 дней потребовалось спасателям на то, дабы с водной полосы шириной в 250 км подобрать 51 множество и тело небольших обломков — кусок обтекателя, кухни и фрагменты туалета.
Всего было обнаружено менее 5% от общей массы самолета. Самым большим элементом был киль, раскрашенный в цвета французского флага.
С момента трагедии прошел уже месяц, но, как ни старались французские и американские моряки, «тёмный ящик» найти не удалось. Поиск блока самописцев — непростая задача, в особенности в случае если учесть громадный район трагедии, неровный рельеф дна и глубину до пяти километров. А ведь «тёмный ящик» необходимо было не только отыскать, но и поднять на поверхность.
В течение 30 дней на блоке должен был трудиться звуковой излучатель, по окончании его отключения шансы отыскать самописцы свелись к нулю.
Без записей из «тёмного коробки» вещественным доказательством имела возможность помогать лишь груда обломков. По характеру деформаций, в частности по тому, как выгнулся вверх пол в помещении отдыха экипажа, французские следователи заключили , что, в то время, когда фюзеляж ударился о воду, он был в относительной целости. Самолет падал брюхом на громадной скорости понижения.
В то время, когда к данной информации добавили сообщения совокупности ACARS и эти с метеорологических спутников, начала складываться более либо менее похожая на правду картина.
В 22:45, через 10 мин. по окончании сеанса связи, самолет вошел во внутритропическую территорию конвергенции и встретился с первым маленьким штормовым очагом. Через 15 мин. у него на пути поднялся новый, скоро растущий грозовой фронт. После этого, мало раньше, чем бортовой компьютер передал собственный последнее сообщение в сеть ACARS, самолет вошел в зону сильного шторма. В центре грозы, сотрясаемый свирепой турбулентностью, самолет был без датчиков скорости, потому, что трубки Пито покрылись льдом.
Лишившись «органов эмоций», компьютерная совокупность управления полетом отключила автопилот, предложив экипажу самостоятельно выбираться из данной переделки.
Без помощи автопилота действия экипажа уже никто не имел возможности осуществлять контроль, совокупность защиты не функционировала и пилоты имели возможность отдавать команды, чреватые перегрузками для конструкции самолета. Это особенно страшно, в то время, когда лайнер летит на громадной высоте. В разреженном воздухе для сохранения подъемной силы нужно держать высокую скорость, но в заданных пределах.
В случае если лететь через чур скоро, обтекающий крыло поток воздуха может стать сверхзвуковым (скорость самого самолета остается дозвуковой) — наряду с этим быстро изменяется темперамент аэродинамических сил, действующих на крыло, центр давления смещается назад и самолет может «клюнуть носом» и перейти в неуправляемое пике. В случае если же лететь через чур медлительно, появляется опасность дойти до режима с неравномерным потоком и сорваться в штопор. Пилоты борта AF 447, потеряв ориентацию в огромного грозового облака, легко имели возможность совершить ошибку.
Потому, что данных очевидно не хватает, обрисованный сценарий нельзя считать доказанным. Однако мировое авиационное сообщество уже приняло последовательность мер для предотвращения в будущем аналогичных трагедий. За пара дней компания Аер Франс заменила на собственных самолетах все трубки Пито, поставив изделия второй компании.
В июле подобную замену порекомендовали сделать и на вторых авиалиниях. Еще через три месяца FAA переписала эту рекомендацию в виде необходимого требования.
Честно говоря, только бог ведает, в самом ли деле обстоятельством аварии были датчики скорости. Одного лишь их отказа было бы не хватает для падения самолета. Как фактически в каждой авиакатастрофе, обстоятельством смерти борта AF 477 был не единичный отказ либо неточность в управлении: в таких случаях постоянно складывается цепочка неполадок и ошибок. «Все события, в большинстве случаев, выстраиваются приятель за втором, — говорит представитель FAA Парди, — соответственно, неизменно имеется множество возможностей вмешаться и порвать роковую цепь».
При с бортом AF 447 первой неточностью стало ответ пилотов прорваться через грозовой фронт. В ту ночь другие лайнеры, следуя по тому же маршруту, предпочли обойти штормовую территорию по широкой дуге. Очевидно, в данной цепочке имеется и другие звенья, каковые подтолкнули самолет AF 477 к трагедии. Но, потому, что «тёмный ящик» не отыскан, нереально перечислить неточности с полной уверенностью.
А это значит, что должностные лица, занимающиеся вопросами безопасности, не смогут сделать исчерпывающие выводы из данной аварии. на данный момент эксперты компании Airbus подумывают об альтернативах классическому «тёмному коробке», что до тех пор пока еще мыслится как некоторый физический объект. Возможно, например, создать совокупность, которая будет передавать в эфир не только текстовые файлы для ACARS, но и всю актуальную данные о состоянии самолета в реальном времени.
Лайнер может непрерывно передавать эти на станции слежения в метровом диапазоне, а на расстоянии более 200 км от приемных станций применять ретрансляционные спутники.
Когда-нибудь самолеты смогут и конкретно между собой обмениваться данными на высоких скоростях информационного потока. «Окажется целая сеть связи в небе, — говорит Боб Смит, начальник отдела разработок Honeywell и один из создателей совокупности ACARS для AF 447. — С самолетов возможно будет передавать каждые эти. К примеру, лайнер, пролетающий над Сиэтлом, перешлет картину погоды с экрана собственного радара на самолет, что приближается к Сиэтлу со стороны Далласа.
А пилот из Далласа пошлёт эти сведенья еще пяти экипажам». У военных уже употребляется похожая совокупность, но пока не светло, подойдет ли она для гражданской авиации.
Само собой разумеется, нас не имеет возможности не нервировать тот факт, что мы ни при каких обстоятельствах не определим, что же в действительности случилось с самолетом Аер Франс 447. Внезапно когда-нибудь выстроится еще одна роковая цепочка, и где-то опять упадет самолет. Но кроме того в случае если такое произойдёт, следователи, вооруженные всеми нужными средствами, уже точно смогут докопаться до обстоятельства и сделать так, дабы данный раз точно был последним.
Как создать надёжный аэропорт
- Июль 2000 года, рейс 4590
25 июля 2000 года в 14 часов 42 60 секунд самолет компании Аер Франс с ревом промчался по взлетной полосе 26R парижского аэропорта Шарль де Голль. Рейс № 4590 направлялся в Нью-Йорк со 109 пассажирами на борту. Набирая скорость, сверхзвуковой лайнер переехал колесом 40-см титановую полосу, которая упала на взлетную полосу, отвалившись от механизма реверса тяги сравнительно не так давно взлетевшего самолета DC-10. Кусок металла пропорол одну из шин, ее обрывки разлетелись, пробив один из топливных баков.
Загорелось хлынувшее из него горючее. Самолет разбился спустя 120 секунд, погибли все, кто был на борту, плюс еще четверо на земле. При расследовании стало известно, что в течение 12 часов перед взлетом никто взлетную полосу не осматривал.
Эта трагедия показала необычный факт — самую громадную опасность для самолета воображает не небо, а почва.
1. Башня связи
Созданная в FAA «Совокупность для наблюдения за наземной обстановкой в аэропорту» (ASDE-X) предполагает интеграцию данных с совокупностей GPS всех прибывающих самолетов, сигналов с наземной техники и с вторых самолетов, находящихся в воздухе. На основании этих данных формируется и непрерывно обновляется карта аэропорта с указанием на ней всех подвижных объектов. На удаленные от аэропорта башни поступают сигналы со всех самолетов, находящихся в воздушном пространстве.
Совокупность ASDE-X, талантливая давать предупреждение диспетчеров о проблемных ситуациях и возможных опасностях, уже употребляется в 20 американских аэропортах. К 2011 году FAA собирается развернуть эту совокупность еще в 15 аэропортах.
2. Цифровые карты в кабине пилотов
Чтобы не заблудиться в громадном аэропорту, пилоту нужна хотя бы несложная бумажная карта, но тяжело было бы наладить ее регулярное обновление. Несложнее включать данные обо неудобствах и всех новшествах в цифровые карты аэропортов и прилежащих к ним территорий. Пилот будет просматривать такие карты посредством портативного компьютера («электронного летного планшета», Electronic Flight Bag — EFB), что подключается прямо к навигационной совокупности в кабине.
Новые совокупности EFB самостоятельно через Wi-Fi напоминают пилотам о необходимости обновить собственные карты.
3. Высокочастотный радар
В датчиках посторонних предметов на взлетной полосе употребляются очень чувствительные радары, каковые трудятся на миллиметровых волнах. В следствии на дорожке возможно заметить предметы размером с маленький болт. В некоторых совокупностях предусмотрены камеры, каковые сравнивают увиденные объекты со своей базой данных по надёжному мусору.
Так возможно отличить травинку либо бумажку от коварной железяки.
4. Огни, информирующие о готовности взлетной полосы
Современная световая разметка взлетной полосы, помогающая ориентироваться пилоту, в особенности ночью либо в непогоду, делает функции светофора. Красные огни информируют, что полоса занята, зеленые — что она свободна для взлета, посадки либо пересечения.
Как создать более надёжную кабину
- Совокупность синтетического видения объединяет в одном изображении данные от GPS с топографической базой данных. В следствии на экране формируется подвижная цифровая карта, на которой указаны невидимые для пилота подробности ландшафта и вероятные опасности
Август 1987 года, рейс 255
16 августа 1987 года. Самолет компании Northwest под номером 255 только что вылетел из Детройта, сразу после взлета начал раскачиваться из стороны в сторону. Он зацепился за вершину строения, позже загорелся, после этого спикировал под ЖД насыпь.
В следствии крушения погибли все 154 человека, бывшие на борту, и еще двое на земле. Обстоятельством стало то, что пилоты самолета MD-82 не выдвинули закрылки и предкрылки для повышения подъемной силы. Производитель уведомил эксплуатационщиков о необходимости переписать ветхие руководства, действовавшие для самолетов MD-80. Американские перевозчики подчинились, а вот кое-какие зарубежные операторы оставили без внимания эти советы.
В 2008 году в Мадриде из-за такой же неточности разбился самолет MD-82 компании Spaniar. Тут мы продемонстрируем, что еще необходимо поменять в кабине пилота, дабы оказать помощь ему летать без неточностей.
1. Подстраховка при отслеживании высоты полета
В случае если самолет не будет выдерживать заданную высоту, это повысит опасность столкновения в воздухе. Для большей безопасности изменение высоты, заданное вторым пилотом, обязан подтвердить капитан воздушного судна.
2. складывание и Выдвижение закрылков
В случае если посадка по каким-либо обстоятельствам отменяется, нужно сразу же убрать тормозные щитки и закрылки. В другом случае самолет не сможет скоро опять собрать высоту. Во многих авиакомпаниях принят таковой порядок: в случае если при заходе на посадку приземление отменяется, второй пилот в первую очередь осуществляет контроль положение тормозных щитков и закрылков.
3. Жёсткое знание допустимых пределов скорости
Закрылки предназначены чтобы увеличивать площадь крыльев, увеличивая так их подъемную силу на малых скоростях при посадке и взлёте. Их легко повредить, если они останутся выдвинутыми на более высоких скоростях. Эти скоростные пределы пилот обязан знать наизусть.
На многих авиалиниях от второго пилота требуется проконтролировать эти показатели в момент захода на посадку.
4. Пользование интерцептором
Интерцепторы (гасители подъемной силы) используются в момент посадки. Это добавочные аэродинамические поверхности, снижающие подъемную силу. В обязанности второго пилота входит подтверждение того, что интерцепторы выдвинуты.
В случае если забыть об данной операции, самолет может выкатиться за пределы посадочной полосы.
Как создать более надёжный полет
- Май 2009 года, рейс 3268
В большинстве случаев пассажиры испытывают облегчение, в то время, когда самолет касается почвы. Но те, кто наблюдал при посадке в иллюминаторы самолета Colgan 3268, имели возможность с кошмаром заметить, как оторвавшееся от их самолета колесо катится рядом само по себе. При ударе о почву обломилась ось в подшипнике колеса и Q400 Bombardier начал скрести стойкой шасси по посадочной полосе. Это леденящее душу зрелище один из пассажиров заснял на камеру собственного мобильника.
Посадка закончилась благополучно с опорой на оставшиеся колеса. При расследовании стало ясно, что подшипник не выдержал перегрева. Подшипник — одна из тысяч подробностей, каковые подвергаются регулярным нагрузкам.
технологи и Конструкторы неустанно ищут новые новые и материалы способы отслеживани