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致命闲聊和“静默驾驶舱规则”——1988年达美航空1141号航班

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发表于 2023-3-8 07:24:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

飞行员在一天的工作中聊天,增进彼此的了解在驾驶舱中很常见,但是闲聊必须在发动机启动后立即结束,这也被称为“静默驾驶舱规则”(sterile cockpit rule)。历史案例证明,机组人员将注意力从飞行任务转移时,出错机会就会增加。例如起飞前忘记设置襟翼、降落时忘记监控飞行高度等,结果导致数十起航空事故发生。

1981年,美国联邦航空管理局(FAA)颁布FAR121.542 和 FAR 135.100试图遏止此类事故的发生。规章要求在航班滑行、起飞、着陆以及在10000英尺高度以下飞行时,机组人员只能进行飞行安全运行所需操作,禁止在驾驶舱进行所有非必要的活动。违反规则就会付出惨痛的代价,达美航空1141号航班(DL1141)就是其中的典型案例。


图、拉瓜迪亚的达美航空N473DA号机

DL1141号航班是从美国密西西比州杰克逊飞往盐湖城国际机场的定期航班,中间经停达拉斯-沃斯堡国际机场。1988年8月31日,执飞该航班的是一架注册号N473DA的波音727-232型客机,这是一架三发窄体喷气式客机,机龄15年。1973年11月交付予达美航空公司,搭载三台普惠JT8D-15涡扇发动机,累计飞行53917小时/63147起降循环。

DL1141号航班机长是拉里·朗·戴维斯(Larry Lon Davis),48 岁,他累计飞行8065小时。副驾驶凯瑞·威尔逊·柯克兰(Carey Wilson Kirkland),37 岁,他累计飞行12980小时。飞行工程师史蒂文·马克·贾德(Steven Mark Judd),30 岁。航班一共搭载101名乘客和7名机组成员。

达拉斯沃思堡国际机场(DFW)位于达拉斯和沃斯堡中间,横跨达拉斯和塔兰特县的部分地区,机场占地10.4万亩。机场启用于1973年,拥有7条跑道,包括2743米长的13L/31R;2834米长的13R/31L;2590米长的17L/35R;4085米长的17C/35C、17R/35L、18L/36R和18R/36L。


图、达拉斯沃思堡国际机场鸟瞰图

DL1141号航班从杰克逊起飞后,在7点38分抵达达拉斯,随后将飞往盐湖城。达拉斯沃思堡国际机场是美国航空公司最大的枢纽机场,年均起降飞机超过65万架次,平时运营非常繁忙,航班排队等待起飞也是家常便饭。

到了1988年,“静默驾驶舱规则”仍相对较新,很多机长在规则实施前就已经在飞了。规则的执行也不容易,违规行为在驾驶舱中稀松平常。规则的执行依赖于机长,他来制止其他组员进行跑题谈话。但实际上,副驾驶柯克兰在发动机启动后,各种和航空运行无关的言论就没断过。戴维斯机长并没有试图阻止他。

8点30分,DL1141号航班从登机口推出,被管制员分配至18L跑道起飞。在等待期间,戴维斯机长决定关闭三台发动机中的一台,以节省燃油。他还要求贾德通知管制员,在获得起飞许可前2分钟告知他们,以便有时间重启发动机。

很快DL1141号航班便获得了滑行许可,但需要让位于前面排队的飞机。飞行工程师贾德开始阅读滑行检查单,这是飞机起飞需要完成的任务清单。贾德每读完一项,副驾驶柯克兰需要采取行动,并做出喊话回应。


图、DL1141号航班飞行员使用的滑行检查单

此时,空姐迪克西·邓恩进入了驾驶舱。柯克兰和邓恩热聊了7分多钟,期间戴维斯和贾德还偶尔插话。聊天内容包括1985年达美航空191号航班在DFW的坠机事件、1988年美国总统大选、柯克兰在军中服役的情况等。

话题谈论到1987年美国大陆航空1713号航班在丹佛坠机事件时,柯克兰对媒体获得驾驶舱录音感到担忧,他们还讨论了乘务人员约会的习惯。他说道:“我们忘了讨论乘务员的约会习惯,这样我们就可以在录音机上记录下来了,你知道,如果我们出事了,媒体会有一些有趣的小道消息。”

令柯克兰始料未及的是,他的玩笑之言竟一语成谶。几分钟后,DL1141号航班在起飞时冲出跑道,坠落在跑道附近的田地上。


图、达美航空涂装的波音727客机

闲谈在贾德进行客舱广播后结束。DL1141号航班排在起飞的第四位,飞行员刚刚重启三号发动机,管制员就通知他们可以绕过前面3架飞机直接起飞。这让飞行员几乎没有时间完成滑行检查单和起飞前检查单。

DL1141号航班在主起落架离地前,飞机正常起飞。飞机刚一抬轮,机身便发生倾斜,右侧翼梢擦地。飞机在跑道上空摇摇晃晃,犹如醉汉一般。发动机压缩机出现喘振,飞机无法获得高度。飞机在距离18L跑道末端270米处,右翼撞上ILS天线,导致机身开始起火并解体。飞机在空中停留120米,然后撞击地面,留下长达240米的残骸痕迹。最后的坠机地点距离跑道尽头约980米。飞机从起飞到第一次撞地,仅仅过去22秒。

坠机迅速引发了大火,客舱中也充斥着浓烟,飞机里的人需要第一时间展开自救行动。机场救援人员在5分钟内赶到事故现场,记者们也带着长枪短炮进行新闻报道。救援人员经过清点发现,机上108人中,有14人不幸遇难。


图、1141号航班座位表

美国国家运输安全委员会(NTSB)的调查员很快赶到现场,以确定事故原因。调查员发现飞机残骸散布面积很大,但很快就找到了飞机的“黑匣子”,并送去实验室解析数据。

调查员发现飞机的机翼和尾橇都有擦地留下的磨损痕迹。尾橇是机身尾部突出的金属块,它主要作用是为了在飞机大角度姿态离地时,防止飞机尾部直接触地的装置。而727尾橇擦地,意味着飞机抬轮角度达到10°,这个角度足以让飞机安全爬升,为什么DL1141号航班就坠毁了?

调查员还发现,飞机右侧机翼翼梢也擦地了。飞机的翼梢和尾橇都擦地,这意味着飞机的姿态出了大问题。他们开始逐一梳理飞机无法正常起飞的原因。首先是重量,DL1141号航班全重约71.5吨,而727的最大起飞重量为78.1吨。调查员经过计算相继排除飞机超重和油箱燃油平衡问题。


图、翼尖涡流示意图

飞机飞行时,机翼产生正升力,下翼面的压强比上翼面高,在上、下翼面压强差的作用下,下翼面的气流就会绕过翼尖到上翼面,形成翼尖涡流。飞机越大,涡流力度就越强。两架飞机相距较近时,前面飞机产生的涡流就会给后面飞机带来影响。

航班记录显示,DL1141号航班前序航班是达美航空1486号(DL1486),这也是一架波音727型客机。FAA规定两架飞机最小间距为1830米,而DL1141号航班起飞时,两机已经拉开2135米的距离,前一架飞机产生的涡流很弱了。翼尖涡流的因素也被排除了。

事故调查在飞机残骸中取得重大突破,调查员发现N473DA号机的襟翼好像没有放出来。襟翼属于飞机的高升力装置,它是安装在机翼上的活动面,展开时可以改变翼剖面的弧度,增加机翼升力。飞机收起襟翼,虽然还能起飞,但需要更高的速度,爬升率也会显著降低。当飞行员以展开襟翼的速度升空时,就会出现问题。


图、727客机伸出的襟翼

飞行数据记录仪(FDR)的信息也读取出来了,但是里面却没有调查员想要的数据。N473DA号机搭载的是洛克希德109-D型记录仪,这是一款早期FDR,其型号证书发布于1969年9月30日,里面只记录二十多个基础参数,里面并不包含襟翼信息。


图、洛克希德109-D型记录仪

调查员开始走访机长戴维斯,一同参与的还有飞行员工会代表。1980年代,多起空难调查将责任归于飞行员身上。在某些人看来,这样处理的成本最低。如果是飞机的问题,飞机制造商和航空公司面临动辄以十亿计的赔偿。飞行员工会代表参与调查主要是维护飞行员的权益。

戴维斯向调查员反映,他们当时放出了襟翼。飞机抬轮的时候,他还听到两声爆炸,在他看来这类似于反推器打开的声音。而发动机反推器是飞机降落时才启动的装置,反推器通过改变发动机的气流方向,缩短飞机的降落距离。在起飞阶段开启,飞机自然飞不起来。

调查员开始研究发动机的残骸,他们发现反推器处于关闭状态,戴维斯将其他声音错误听做反推器开启了。人的回忆是有偏差的。

此时驾驶语音记录仪(CVR)的信息也解读出来了,调查员听后大吃一惊。调查员发现驾驶舱氛围很轻松,但聊天内容基本和飞行不沾边,中间还出现了空姐的声音。


DL1141号航班机组完全没有遵守“静默驾驶舱规则”,他们之间的闲聊话题从最近的航空事故聊到1988年美国总统大选,甚至还讨论起跑道边是什么鸟的事儿。同时他们还开玩笑说应该在录音中留下一些“有趣的”信息以防止坠机。废话说了一大堆,就是很少谈正事。

调查员还发现,飞机发动机刚刚启动,管制员就给出“就位”的指令。正常程序下,飞行员还需要执行滑行检查单和起飞前检查单。留给飞行员的时间太过匆忙,他们或许忘记了放出襟翼。

驾驶舱录音显示:机组在执行检查时,报出了襟翼放出15°的信息。他们决定找来襟翼系统的制动螺杆一探究竟,螺杆上的螺帽位置无声地传达一个信息——襟翼并没有放出。那么飞行员为什么会认为放出襟翼了呢?

调查员推测当飞机滑行到跑道头时,贾德读完了滑行检查单,柯克兰立刻做出回应,时间非常短促,间隔不到1秒钟。柯克兰可能是下意识地回复,并没有认真检查他复诵的每一项设置。1秒钟的时间,不足以将襟翼拉杆拉到位。


图、调查人员在事故现场

飞行员在做检查单时,需要心无旁骛做好手头的工作,分心聊天就很容易错过关键的设置步骤。柯克兰急于完成检查单项目,使得他以为调整好飞机设置,而实际上则是危机重重。

调查员还有最后一个疑问,如果襟翼设置错误,飞机的起飞警报系统(TOWS) 为何失灵?

由于人为错误的必然性,飞机即使经过检查单流程,但仍可能出现飞机没有正确配置的情况。因此大多数商用飞机都会配备起飞警报系统,用来提醒飞行员在起飞配置中可能出现的致命错误。727型客机搭载了该系统,当飞机处于起飞阶段,襟翼没有放出时,该系统就会响起警报。本应是DL1141号航班最后一道防线的起飞警报系统也失灵了。

调查员测试N473DA号机的起飞警报系统时发现,这个系统失灵时不灵,里面的零件锈迹斑斑,触发开关也容易错位。实际上DL1141号航班的起飞警报系统就是个摆设。


调查员得以推测出DL1141号航班事故的全貌:事发当天,飞机排在4架飞机后面等待起飞。飞行员违反“静默驾驶舱规则”,忘记设置正确的襟翼位置。管制员突发的起飞指令,让起飞检查单成了一张废纸,飞行员根本无暇检查襟翼位置。飞机带着重大安全隐患上了跑道,起飞警报系统失灵彻底洞穿了飞机的最后一道安全防线。当飞行员推上油门杆的那一刻,他们已经走进了空难的深渊。

风起于青萍之末,浪成于微澜之间。NTSB早就知道达美航空缺乏驾驶舱纪律导致的问题,仅在1987年,达美航空就发生至少6起严重事件和未遂事件,这些事件原因都指向了飞行员失误。

其一:一名飞行员在无意中关闭了一架波音767的两台发动机,导致飞机动力完全丧失,最后设法重启发动机才脱险。

其二:达美航空一架洛克希德三星式客机在飞越大西洋时,偏离既定航线达95公里,这架客机闯入美国大陆航空一架波音747的航线中,一共搭载583人的两架客机,一度相距不到10米。

其三:达美航空一架客机降落在错误的跑道上。另一架客机则直接降错了机场。还有两个航班未经管制员许可就起飞了。


图、N473DA号机残骸

这些事件中任何一起都可能导致重大灾难,达美航空一连串的意外事件表明,即使DL1141号航班没有发生意外,灾难也迟早发生在其他机组身上。

1989年9月26日,NTSB发布了最终事故报告。其中认定事故有两个可能的原因:

1、驾驶舱纪律不严,导致机组人员未能将飞机襟翼和缝翼伸至正确的起飞位置。

2、飞机的起飞警报系统失灵并提醒机组人员飞机未能正确设置起飞。

导致事故的原因是达美航空对其飞行机组管理计划的改革实施缓慢。FAA缺乏足够积极的行动让达美航空纠正已知的缺陷,而且他们对航空公司检查流程也缺乏足够的问责制度。

事故报告在安全建议中提到:要求修改驾驶舱操作流程,建议飞行员要目视确认所有检查项目,不能遗漏任何一项。他们还要求改进727的起飞警告系统。


NTSB在DL1141号航班公开听证会上,将驾驶舱录音发布给媒体,飞行员闲聊的内容立刻成为全国新闻。为了保护飞行员隐私,对话的部分内容甚至在文字版中进行了编辑,但录音带的发布让这个做法变得毫无意义。这也引起了全美国飞行员的强烈抗议,他们进行了成功的游说,阻止NTSB发布后续事故的原始驾驶舱录音记录。从1988年以来,原始CVR录音仅在作为证据提交法庭时才被发布。

达美航空辞退了DL1141号航班的三名飞行员,后来贾德被重新雇佣,但戴维斯和柯克兰的职业生涯结束了。达美航空在经历噩梦般的事故后,重组了整个培训部门,设立了新的岗位和指挥系统,并赋予了新的安全任务。NTSB长期以来一直认为:机组成员的安全绩效是自上而下发起的,管理层必须首先意识到自己在促进安全文化方面的作用,然后才能形成这种文化。

布鲁金克(GM Bruggink)曾说过:不尊重严格执行检查清单的态度不会再一夜之间形成,它是在长期处于冷漠态度之后形成的。

达美航空经过一系列的整改,彻底消除了这种在过去几十年中慢慢形成的漠视规则文化。达美航空自从DL1141号航班事故以来,再未发生因飞行员失误导致的致命坠机事故。

本文转载自:航空之家

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