原創 喬善勳 航空之家
喬善勳/文
現代客機都擁有自動駕駛功能，它能大為減輕飛行員的操作負擔，但是如果其中的感應器壞了，也會對飛行安全帶來威脅。土耳其航空1951號（TK1951）航班就是其中的典型案例，客機的無線電高度計發生故障，導致客機發動機自動進入慢車狀態，而飛行員又忽視了客機高度信息，最終導致墜機發生。
TK1951號航班是從土耳其伊斯坦堡阿塔圖爾克國際機場飛往荷蘭阿姆斯特丹史基浦機場的國際航班。2009年2月25日，一架波音737-800型客機在執飛該航線時，因左側高度計失靈，導致客機在史基輔機場附近3公裡處墜毀，事故共導致9人遇難，126人生還。
TK1951號航班的機長是哈桑·達新·阿勒桑，45歲，他曾在土耳其空軍服役，駕駛F-4E戰鬥機的時間超過5千小時。1996年6月11日加入航空公司，累計飛行17000小時，其中波音737型為10885小時。副駕駛是穆拉特·塞澤，42歲，累計飛行4146小時，其中波音737型為720小時。
執飛客機機型為波音737-800，註冊編號為TC-JGE，在2002年3月27日交付予土耳其航空公司。客機採用兩艙式布局，一共有157個座位，包括16個商務艙座和141個經濟艙座位，最大起飛重量為79噸。
圖1、波音737-800型客機土耳其航空塗裝
阿姆斯特丹史基浦機場是荷蘭的門戶機場，位於阿姆斯特丹西南方向。史基浦機場啟用於1916年9月，在100年的發展歷程中，歷經數次改擴建工程，目前擁有6條瀝青跑道。2018年旅客吞吐量高達7105萬人次。
TK1951號航班在2月25日的航班中，共搭載7名機組成員和128名乘客，其中53名乘客為荷蘭人，51人為土耳其人。乘客中還有四名波音公司的工程師。通常情況下737-800隻需要2名飛行員，當天的飛行中「菜鳥」副駕駛塞澤需要學習在史基浦機場降落的技巧，阿勒桑機長還需要擔起「以老帶新」的責任。為了保障飛行安全，此次航班還多了1名飛行員充當監督員。
土耳其當地時間8點23分，TK1951號航班從阿塔圖爾克機場起飛，客機經過數小時飛行進入荷蘭領空後，獲取管制員指令預計降落在18R跑道。
當飛行員提醒客艙做好降落準備時，駕駛艙中突然警報聲大作，失速警報也陡然響起。阿勒桑機長宣布接手飛行，然而一切挽救動作都來得太遲了。客機墜毀在距離跑道1.5公裡的土地上。
圖2、史基浦機場的六條跑道示意圖
調查員趕赴事發現場後發現，事故共導致9人遇難，其中包括3名飛行員。涉事客機機身斷裂成三截，發動機掉落在機身的前方。客機機身和發動機保存相對完整，客機兩個「黑匣子」也保存尚好。調查員根據殘骸散落的情況判斷，客機失事時速度並不快。
TK1951號航班失事前一年的1月17日，執飛英國航空38號（BA38）航班的波音777客機，準備在英國倫敦希思羅機場降落時遭遇不測，客機在距離機場27L跑道前方約304米處墜毀。事後，執飛機長稱在降落時兩具發動機突然熄火，失去動力的客機必然會摔落地上。所幸BA38號航班事故中沒有遇難者。在TK1951號航班事發時，BA38號航班事故調查尚未結束。兩起類似的事故也引發了調查員的擔憂。
整個事故調查由荷蘭安全委員會主導，土耳其航空、美國國家運輸安全委員會、波音公司和美國聯邦航空管理局亦派員參與調查。
調查員從駕駛艙語音記錄儀（CVR）的錄音中聽到，客機在約610米高度時，響起起落架警報器的聲音。正當調查員疑惑於警報聲時，他們在飛行數據記錄儀（FDR）上找到了答案，FDR顯示無線電高度計探測到客機已經到達地面位置，高度計上顯示為「-8英尺」。
圖3、波音737-800機長位無線電高度計示意圖
波音737型客機上搭載了兩個高度計系統，一個利用氣壓測量客機的海拔高度，這也是客機儀錶盤上顯示的數據。此外客機上搭載一具無線電高度計（Radio Altimeter ，RALT)），這個高度計擁有四根天線，其中兩根向地面發送信號，兩根獲取信號，從而獲取客機高度信息。通常情況下無線電高度計的精度要高於氣壓高度計。
在最後的進近階段，阿勒桑機長的高度計始終顯示是「-8英尺（約-2.4米）」，他便認為是客機無線電高度計發生了故障，從而無視了起落架警報器的提醒。
調查員根據管制員的指令復盤TK1951號航班最後的進近過程，他們發現航班根據指令進行調整姿態時，客機進入下滑道時的高度超過了正常標準。這種現象在史基浦機場司空見慣，因為客機可以更快速落地。但這也給飛行員帶來操作上的挑戰，他們需要控制飛機快速進行下降。
調查員發現TK1951號航班的飛行員在降落程序的設定上開始得太晚了。航空公司通常會規定，飛行員使用儀表降落程序，客機在距離地面300米高時，需要完成所有檢查表程序，並保持客機平穩飛行。然而事實上，TK1951號航班發生危險時，客機的高度僅為140米，飛行員還沒有將檢查表程序做完。
圖4、波音737-800駕駛艙特寫
TK1951號航班在最後的進近中，飛行員的操作本來就已經落後於正常進度。無線電高度計故障導致的警報聲，又讓飛行員分了心。然而以上這些原因並不會直接導致墜機發生。
調查員查閱飛行數據記錄時發現，TK1951號航班在墜毀前2分鐘，客機發動機就處於慢車狀態。慢車指的是航空發動機能夠保持穩定工作的最小轉速狀態，正常情況下它不該在TK1951號航班當時的階段出現。TK1951號航班直到最後發動機推力才被加大。
TK1951號航班和BA38號航班事故不同之處在於，前者在300多米高度時，客機的電腦便進入了準備著陸狀態。此時機載電腦會自動將發動機推力收回至慢車狀態，機頭也會自動抬至拉平姿態，這種情況只有在客機觸地時才是正常的。異常的是TK1951號航班還沒有來到跑道上，客機就已經抬高機頭放慢速度。這也導致客機逐步進入失速狀態。
圖5、TK1951號航班摔落在距離跑道1.5公裡處
調查員發現客機的機載電腦主要控制兩套系統，分別是自動駕駛和自動油門控制。其中自動駕駛控制客機的方向和高度，而自動油門控制決定著發動機的推力大小，而且這兩個系統獨立作業。自動油門控制系統的數據源自無線電高度計。
TK1951號航班客機的無線電高度計故障以後，數據一直停留在-8英尺，這也直接導致自動油門控制系統作出錯誤指令，無線電高度計是整個事故的起因。
波音737無線電高度計的發送和接收天線都位於駕駛艙下部，其中有三根天線在墜機中被摧毀，只有機長側的一根天線尚好。調查員推測可能是天線某個部件故障或受到幹擾導致錯誤讀數，他們檢測保存完好的天線時，並未發現問題。他們發現的異常是：這些部件並不是客機原裝零部件。
圖6、搜救隊員和客機機頭殘骸
調查員從TC-JGE型飛機的維修記錄發現，它在一千多次航行任務中，約有150次出現無線電高度計故障的情況。而且客機在事故前一年多時，機載電腦還因故障被替換掉，其中一次飛行中無線電高度計就一直顯示-8英尺讀數。
TC-JGE型飛機高度計故障問題並不是突然發生，而是早就有跡可循。土耳其航空的機務人員頻繁的更換客機的天線和機載電腦，但始終沒有解決問題。事發時土耳其航空公司還擁有52架波音737-800型客機。全球航空業運營5千多架波音737型客機，每天運輸旅客量高達百萬人次，因此調查員必須儘快找出事發原因。
調查員查閱整個土耳其航空公司的維修記錄，他們驚人地發現整個737-800機隊因無線高度計故障問題報修235次。僅TC-JGE型的無線電高度計就維修高達16次！而且涉事客機最近兩次的飛行中均出現無線電高度計故障問題。值得慶幸的是，前兩班的飛行員通過解除客機的自動油門而平安落地。
圖7、客機殘骸俯瞰圖
TK1951號航班事故後，世界其他地區的飛行員也開始報告機長側無線電高度計的故障問題，他們平安降落的訣竅同樣是解除自動油門控制，手動操縱客機。客機在運營過程中難免會遇到這樣那樣的問題，而飛行員的價值則在於化解危險於無形。
波音公司發現僅在2008年就收到2569份737-800客機無線電高度計故障問題，但是這並沒有導致災難發生，波音也對這個問題丈二和尚摸不著頭腦。因此波音認為737-800的無線電高度計問題並不會構成安全威脅，在實際運營中，飛行員也都解決了這個問題，然而TK1951號航班成為空難悲劇的註腳。
調查員轉而開始研究TK1951號航班飛行員的行為表現，整個TK1951號航班的事故鏈也逐漸清晰起來。TK1951號航班進入降落階段時，飛行員將客機下降至下滑道中，而當時由於無線電高度計故障的原因，機載電腦控制油門自動收回慢車狀態，而此時三名飛行員均未察覺這一反常情況。
圖8、客機的發動機散落在機身旁
阿勒桑機長雖然看到無線電高度計異常，但是他忽視了這個問題，並關閉了警報器。TK1951號航班按照管制員指揮進近，他們必須同時操縱客機快速下降高度，並降低飛行速度。飛行員們渾然不知的是，他們已經在機載電腦的控制下進入了降落模式，而且還在進行檢查表程序，沒有人注意客機已經逐步落入失速狀態。
駕駛艙中警報此起彼伏的時候，飛行員仍在關注於檢查表進度，客機距離地面的高度越來越小。當阿勒桑機長意識到危險，並推至全油門時，一切均為時已晚。TK1951號航班重重地拍在地面上。TK1951號航班事故也震動了波音公司，後者也沒想到高度計故障會引發致命空難。
圖9、TK1951號航班事故報告
2010年5月6日，荷蘭安全委員會發布了最終的事故報告。報告將TK1951號航班事故的肇因歸咎於多個因素。主要原因是飛行員無視警報的重要性，次要原因包括無電線高度計故障。
令人遺憾的時候，截至TK1951號航班事故報告發布，波音仍沒有搞明白無線電高度為什麼會失效。事故報告要求波音公司提升無線電高度計的可靠性，波音公司要對自動駕駛儀和自動油門的使用做必要的修正，並重申審查「失速方法」的程序。報告指出飛行員如何改出客機失速狀態很關鍵，定期的相關培訓也很重要。
事故報告同樣提醒所有航空公司和飛行訓練組織，需要進行經常性訓練計劃，其中就包括如何從進近階段將客機改出失速狀態。事故報告同樣指出，關於無線電高度儀故障的報告程序問題，這種情況並不僅限於土耳其航空公司，無法報告此類問題限制了安全計劃的有效性，這也導致航空公司和飛機製造商對風險的評估失真，從而限制了他們控制風險的能力。因此事故報告建議各民航管理部門，使航空公司意識到報告的重要性，並確保嚴格遵守報告程序。
後記：
波音737-800的無線電高度計故障問題，充分暴露出波音應對問題的滯後性。從波音737MAX的系列空難來看，他們並未從土耳其航空1951號航班的事故中汲取足夠的教訓。
飛行員的強項並不應該是監視自動駕駛儀，而是在面臨問題時，能夠當機立斷利用經驗和知識去解決問題。
TK1951號航班空難亦給航空業帶來新的命題：現代客機是不是變得越來越複雜了？
1996年秘魯航空的一架757客機的飛行員，因無法解讀客機的高度和空速之間的矛盾現象而墜機，客機墜入大西洋，並造成70人遇難。
1995年波音757的飛行管理系統應該能引導客機在哥倫比亞卡利平安降落，但是飛行計劃臨時變動，飛行員就必須重新設置電腦系統，然而飛行員輸入錯誤的信息後，客機撞上一座9000英尺的高山上。事故導致159人遇難。
NASA目前也在研究整合式智能駕駛艙，這個系統能幫助飛行員更加有效的使用客艙中的科技設備。科學家們發現，最高的科技並不是取代飛行員的，而是飛行員和機載設備更好的合作。波音和空客在處理人機互動方面截然不同。空客設計的客機更加依賴於自動駕駛系統，空客的工程師認為自動駕駛能夠避免人為疏忽，即便是人操縱客機故意墜機，機載電腦也不會答應。而波音則更加信賴飛行員的操作。
原標題：《波音737高度計上蹊蹺的「-8英尺」，09年土耳其航空1951號航班空難》
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