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从万米高空急速下坠,每秒往下掉160多米:谁能拯救这架飞机?

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当地时间11月1日中午,佛罗里达州西棕榈滩附近,一架载有9人的里尔60公务机从万米高空急速下坠。Fr24的航迹数据显示,飞机下坠过程中传回的下降率一度超过每分钟32000英尺,相当于是每秒往下掉160多米的高度,最终砸进了一片居民区的马路,机上2名飞行员和7名乘客全部遇难。


就在下坠的前不久,无线电里的通话还很正常。这架从得克萨斯州奥斯汀飞往巴哈马北伊柳塞拉的飞机(注册号N722BD),当时在一万多米高空巡航,机组刚向管制员报告遇上了轻度明冰,飞机姑且还能应付,同时又碰上了中度颠簸(高空严寒里为什么还会结冰,我们在上一篇里聊过)。随后机组申请爬升高度,管制员批准后还不到30秒,无线电里就突然传出飞机正在下坠的报告和Mayday求救。

事故发生第二天,搜救人员在离坠机现场约2.1至6.1公里(1.3至3.8英里)的地方,找到了三块左升降舵的残片,加起来占了这片舵面的大部分。里尔60采用T型尾翼,升降舵装在垂尾顶端的水平尾翼后缘,专门用来操纵的飞机俯仰,残片散落在几公里外,说明它们不是飞机在触地时撞掉的,而是在半空的时候就已经从机身脱落了。


11月3日下午的现场发布会上,有记者追问美国国家运输安全委员会(NTSB)委员汤姆·查普曼:少掉这块舵面对飞机意味着什么?

查普曼却说,按飞机当时的速度,就算这块舵面还在上面,他也不确定还能不能起作用。在那几十秒里,到底是左升降舵先脱开引发了失控,还是飞机高速下坠时受力超出极限,让舵面在半空脱落?地面上有行车记录仪拍下了当时的画面,也有多名目击者提供了证词,这组先后顺序还有待残片检验和后续调查查明。

下坠前几分钟,他们还在问前面哪儿更平稳

我在听出事前几分钟的公开陆空通话里,刚开始完全是一趟航班绕飞天气的日常沟通。在换到出事前最后一个管制频率之前,迈阿密管制员曾提醒机组,往自由港转弯那一带天气看起来很是不好,左前方有一大片降水区。

过了一会儿,机组申请偏航,管制员批准左右都可以偏。切入下一个管制频率后,机组在约10700米(35000英尺)高度报到,说正在转向直飞自由港,报告遇上了轻度明冰和中度颠簸,并在管制员询问时报出外界气温是−47°C。公开录音剪掉了静默间隙,从前面获批偏航到这句“直飞自由港”是怎么接上的,调查团队当时还在核实。

报完温度,机组还客客气气地问了一句前面要是有更平稳的航段,麻烦知会一声。管制员回话说,进了他管的那片空域气流确实会好转,只是飞机眼下离那儿还远,再往前飞会稳当些。没过多久,机组再次呼叫,说现在碰上降水了,申请爬升到 37000英尺 (约 11300米 )。管制员批准爬升,同时提醒附近有其他飞机,航向不要再往右偏,机组复诵了爬升指令。

可就在这几句日常通联前后,西棕榈滩以西那片空域的对流正在快速发展。MyRadar的气象学家马修·卡普奇事后估算,当地那团雷暴在美东时间12点36分云顶还不到10100米(33000英尺),比飞机后来保持的35000英尺高度还低;到12点56分,云顶已经蹿升到约14700米(48300英尺),20分钟里拔高了4600多米。这架飞机大约在12点47分至48分经过这一带,12点56分的读数已经是坠机之后了。


按我们平时的直觉,前面有雨又有颠簸,往上爬两千英尺躲过去再自然不过,但在高空巡航阶段,往上爬并不是稳妥的避让办法。

高空空气稀薄,飞机既不能慢到低速抖振或失速,又不能超过最大允许马赫数,中间可用的安全速度范围本来就比中低空小,机翼前缘就算只有少量积冰,还可能让失速速度升高。

所以里尔60飞行手册在颠簸穿越一节里专门提醒:

飞在约9100米(30000英尺)及以上高度时,除非看得很清楚能从上方晴空彻底越过去,否则不建议靠爬升躲避颠簸;遇到同样强度的颠簸,降低高度并按推荐速度飞行,反而能拿到更大的抖振裕度。

当时风挡外面能不能看清云顶、机载气象雷达工作正不正常,眼下还没有查明,谁也不能事后断定机组申请爬升就是错了,只是高空爬升避让确实比地面上想的要敏感许多。


“我陪着你们,跟我说话”

爬升指令刚批下来不到30秒,无线电里突然传出机组的急促报告:飞机正在下坠,紧接着就是Mayday求救。美东时间12点48分左右,频率里再次传来宣告紧急状态的呼救,说飞机空速超出了上限,正在下坠,后半句话在录音里已经听不太清了。


管制员回话,高度由机组自行决定,需要什么帮助尽管提。随后无线电那头传来报告,说飞机就要撞地了。管制员在频率里回话:“我陪着你们,跟我说话。”接下来的通话里,机组仍在报告飞机急速下降,其间还报出过一次高度。那之后,任凭管制员一遍遍呼叫,又托附近的西南航空客机帮忙在频率里喊话,那头再也没有应答。

机组报出空速超限,航迹上又是大角度急速下坠,这种状态下我们想把飞机改出,限制比平时要困难很多。

按里尔60飞行手册的超速改出程序,速度或马赫数超出上限后是严禁打开扰流板的,否则就会让飞机下俯的更厉害,而且还必须先看清姿态、把机翼先摆平,再用升降舵和配平出抬头力矩,在滚转坡度减到90度以下之前不能对升降舵施力,而且超过最大允许马赫数后,拉出1.5G的过载就可能引起副翼异常动作,拉杆过载必须控制在保住横向操纵的范围内。

遇到速度严重超限,或者俯仰、滚转姿态极端乃至难以辨认时,手册规定的办法反而是直接放下起落架靠阻力减速。这一套动作每一步都要抢时间和高度,如果要是左升降舵在半空已经提前脱落,那么要想把飞机救回来就更难了。


这段求救录音公开后,网上却冒出了不少隔着屏幕“挑刺”和指责的声音。11月2日的首场发布会上,就有记者提到录音里那段被认作年轻女副驾驶的声音,说社交媒体上围绕她有很多猜测,问险情发生时她到底是在操纵飞机,还是在负责无线电联络。

查普曼回答的倒是很直接干脆:

目前还不知道。陆空无线电录下的,只是按下发话键传到地面的那几段声音;当时谁在握杆、驾驶舱里响过哪些告警、左升降舵又是哪一秒脱离的,单凭这几句通话根本定不下来。连座舱里的基本情况都没摸清,就顺着几句绝境里的求救录音来挑遇难飞行员毛病、教他们当时该怎么飞,未免把万米高空的生死险情想得过于轻巧了。

大型民航客机出事后,调查通常有飞行数据记录器(FDR)和驾驶舱话音记录器(CVR)两台“黑匣子”提供参数和录音,但是按美国135部规章运行的包机要求不同:

飞行数据记录器的强制条款从核准客舱10座起算(还涉及适用机种及进入美国登记或纳入运行规范的日期等条件),不到10座的公务机不在强制之列;驾驶舱话音记录器则对核准客舱满6座、且按取证或运行规则须配双人机组的多发涡轮飞机有配备要求。

维修记录显示这架飞机安装过话音记录器,事发时设备是否还在机上、能不能找回,调查团队当时仍在核实的状态。


先拆掉撞击坑旁那根不稳的电线杆

飞机高速砸进路面,冲击力感觉都把机身给气化掉了,散落在周边球场、商铺和民宅附近的残骸,大多只是些小碎片,很多一时连原本属于哪个部位都认不出来。主要残骸和不少关键部件预计埋在马路上的撞击坑里,这也是现场清理最棘手的地方。


撞击坑里积着水,11月2日傍晚当地又刮过一场强风暴,耽误了现场进度。坑边还立着一根已经不稳定的电线杆,调查人员没法直接进坑作业。

11月3日上午,当地市政人员顶着风险先把电线杆拆走,现场团队这才能靠近撞击坑并开始加固,同时配合市政部门准备抽水。直到11月4日较晚的时候,现场才开始动工挖掘,第二天仍在继续,其间找到了其中一台发动机的部分残骸,附近房屋和建筑的屋顶上也发现了碎片,收回来的残骸都会送去进一步检验。


每次看到这样的空难,大家都会追问“当时谁能救回这架飞机”,总希望能复盘出一套化险为夷的标准动作。可是现实世界里很多险境之所以棘手,刚好是在于情况恶化的速度比人看清局面的速度还快,留给当事人的反应余地,远没有事后在地面上推演时那么大的马后炮空间。

在那几十秒里到底是哪一环先出了问题,现在谁也没法替他们下结论,只能等挖出来的残骸和手头的物证把当时的情景一点点拼出来。

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