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航空工程師解祕10大空難 一連串「人禍」令人無語

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2017-08-06 10:00:00 聯合報 記者程嘉文/台北報導

航空工程師王立楨提及,幾乎可說所有的空難都可說「人為錯誤」,圖為復興航空南港空難...
航空工程師王立楨提及,幾乎可說所有的空難都可說「人為錯誤」,圖為復興航空南港空難。 圖/報系資料照

僑居美國多年、最近剛從洛克希德馬汀公司退休的航空工程師王立楨。從小就是空軍迷,後來成為著名的中華民國航空史專家,曾經訪問過大批現役與退役空軍飛官,替陳燊齡、唐飛、陳文寬等航空界耆宿作傳;也常受邀返台,向年輕一輩的空軍官兵,講述前人的英勇事蹟。

王立楨最近的新書《飛航解密》則回歸本行,舉出過去全球發生的十起重大空難,分析事件發生的原因,以說故事的筆法,讓讀者覺得身歷現場。

王立楨常介紹鮮為人知的空軍史。 圖/報系資料照
王立楨常介紹鮮為人知的空軍史。 圖/報系資料照

這十起空難分別是:

※被無關緊要的小事影響:

1972年12月29日,美國東方航空L-1011客機降落時墜毀。

※紀律廢弛:

2004年10月14日,美國尖峰航空CRJ200客機引擎熄火墜毀。

※「我以為」造成的可怕後果:

1996年5月11日,美國超值航空(Valujet)DC-9空中起火墜毀。

※不當節省成本變成無解局面:

2000年1月31日,美國阿拉斯加航空MD-83墜海。

※應注意能注意卻未注意:

1978年9月25日,美國太平洋西南航空波音727降落時撞上小飛機墜毀。

※缺乏精鍊基本知識:

2009年6月1日,法國航空A330在大西洋墜海。

※很久以前犯了一個小錯誤:

1985年8月12日,日本航空波音747撞山。

※未按標準程序維修:

1979年5月25日,美國航空DC-10起飛時引擎脫落墜毀。

※設計瑕疵:

1989年2月24日,美國聯合航空波音747機艙破裂,9名乘客被吸出機外。

※「差不多就可以」:

2001年8月24日,加拿大越洋航空空中漏光燃油,最後成功迫降。

王立楨提及,幾乎可說所有的空難都可說「人為錯誤」,所謂的人為錯誤不一定是飛行員,可能是設計的瑕疵,也可能是維修、裝載或航管的錯誤。當意外在空中發生時,有時候的確嚴重到完全無解的地步;但更常出現的情況,是飛行中出現一些小意外故障,但是飛行員的處置不當,一連串的錯誤不斷累積,最後就釀成大禍。

● 嶄新廣體客機墜毀 只因一顆燈泡

聯邦航空管理局規定,駕駛艙隨時維持有正副機長在場,以因應緊急狀況。圖為聯航波音7...
聯邦航空管理局規定,駕駛艙隨時維持有正副機長在場,以因應緊急狀況。圖為聯航波音787客機駕駛艙。 美聯社

近年的空難新聞中,經常可以看到,調查人員質疑失事飛機的「座艙資源管理」(CRM,Cockpit Resource Management)是否出問題。CRM這個名詞是美國聯合航空公司於1981年率先使用,意指必須有效率地利用駕駛艙內的人力資源,以因應各種狀況,避免造成所有飛行員都關注同一件事而忽略其他狀況。

例如1972年的東方航空空難,「主角」是一架機齡只有四個月的洛克希德L-1011三星式客機,卻在降落邁阿密機場時墜落在附近的沼澤中,機上176人死了101人。調查發現,這架價值數千萬美元的嶄新客機,「死因」居然是因為一顆價值12美元的燈泡!

圖為東方航空的三星式客機,是失事EA401航班的同型機。 圖/取自維基
圖為東方航空的三星式客機,是失事EA401航班的同型機。 圖/取自維基

原來當天夜晚東方航空進場,放下起落架時,鼻輪的指示燈卻沒有亮。當時駕駛艙內有四個人(正副駕駛、飛航工程師,以及一位搭便機的維修工程師),大家卻把焦點放在研究燈泡到底有沒有故障。機長在過程中不慎碰觸到駕駛盤,導致自動駕駛解除,飛機就在無人操縱的情況下,以淺角度逐漸下降。此時外界漆黑一片,看不出離地愈來愈近,又沒有人持續關注高度表指數。航管人員雖然發現飛機高度降低,但認為組員應該曉得狀況。直到最後發現高度太低,已經來不及反應。

這起事件除了使得航空公司開始正視,駕駛艙內的三位組員(現代客機簡化至兩人),彼此的分工職掌,必須要有明確的界定,例如由誰主飛,由誰負責對外聯絡、注意周遭狀況等。此外在美國聯邦航空署(FAA)的要求下,地面接近警告系統(GPWS),從1974年起成為民航機的標準配備。

● 對系統一知半解的飛行員

2009年法航A330客機失事,原因竟是副駕駛始終向後拽著駕駛桿不自知,導致飛機...
2009年法航A330客機失事,原因竟是副駕駛始終向後拽著駕駛桿不自知,導致飛機失速。 圖/取自網路

2009年,法航A330客機由巴西里約飛回法國途中,卻在大西洋上空神秘失蹤。由於在三萬多呎的巡航高度,即使發生緊急狀況,應該也來得及呼救,因此外界一度懷疑是恐怖攻擊。法航與空中巴士花了近兩年的時間,才在海底找到殘骸,並將黑盒子打撈上岸。分析內容才發現,不但不是恐怖攻擊,甚至連飛機故障都談不上。

現代客機大部分的飛行過程中,都是以自動駕駛系統操作,只有起降等少部分時機,才需要飛行員「抓駕駛桿」。由電腦控制的自動駕駛系統,指定與動作可以比人手操作更精準,也使得飛行過程更平穩舒適。但如果飛行員對系統不瞭解,就可能釀成大禍。

原來在飛行過程中,飛機的空速管一度短暫結冰,由於沒有速度資訊,因此自動駕駛立刻跳脫。當時負責主飛的副駕駛,接手後卻一直握著駕駛桿向後「帶桿」,使得機首揚起,最後導致速度太慢而失速(stall),也就是升力不足、飛機開始掉高度。

圖為法國民航事故調查局(BEA)利用深海無人潛艇。打撈起2009年6月失事法航客...
圖為法國民航事故調查局(BEA)利用深海無人潛艇。打撈起2009年6月失事法航客機的飛行資料記錄器(黑盒子)。 歐新社

從黑盒子資訊發現,駕駛艙內前後出現高達74次的失速警告聲,飛行員為何卻都沒有注意?因為一般正常情況下,飛機失速後機首應該會下垂,但是機頭卻始終保持上揚,完全不是失速狀態應有的姿態,使得其他資深機師誤認為,電腦可能發出錯誤警報。不曉得真正原因是,緊張過度的副駕駛,始終死命向後拽著駕駛桿,導致飛機雖然失速,卻始終維持機首上揚姿態。

結果,這架飛機一路維持乍看像是爬升姿勢,其實不斷向下跌,因為時速已經低到不足100海里,從37000呎一直掉到海面。其他機員終於瞭解問題所在時,剩餘高度已經不足以挽救。從座艙錄音中發現,距離墜海前不到五秒,這位副駕駛說了最後一句話:「到底是怎麼一回事?」

● 維修圖省事 釀史上單架飛機最慘重死傷空難

日航1985年JL123空難,後來被寫成小說「不沉的太陽」。 圖/取自網路
日航1985年JL123空難,後來被寫成小說「不沉的太陽」。 圖/取自網路

1985年日航JL123航班撞山事件,全機524人只有4位生還,創下單架飛機失事最慘重的死傷數字。飛機失事的原因,是由於這架波音747於1978年一次落地時仰角過高,導致機尾觸地摩擦損壞。波音公司維修時打鉚釘的方式錯誤,導致承受力不足。接下來七年不斷起落,機艙內外的壓力差的應力造成金屬疲勞,最後終於爆裂,由加壓機艙衝出的氣流灌入垂直尾翼內部,導致尾翼也爆破飛脫,更一併扯斷所有液壓管路,使得飛機失控墜毀。

圖為美國航空DC-10客機,與AA191空難失事飛機同款。 圖/取自維基
圖為美國航空DC-10客機,與AA191空難失事飛機同款。 圖/取自維基

1979年美航AA191航班的DC-10客機,從芝加哥歐海爾機場起飛,就在拉起機頭升空時,左翼發動機突然脫落飛走。飛機墜毀在機場外,全機271人都死亡,外加地上兩位民眾。調查結果發現,由於航空公司自作聰明,發明出以堆高機來拆卸引擎的方式,但是在將引擎掛架以螺栓固定在機翼上時,堆高機無法把引擎對準每一個螺栓孔的位置,因此多少需要一些「蠻力」才能上緊螺栓,如此一來導致結構受損,終於導致在起飛時斷裂。

1996年5月11日,美國超值航空(Valujet)VJ592在空中起火墜毀。 ...
1996年5月11日,美國超值航空(Valujet)VJ592在空中起火墜毀。 法新社

1996年超值航空VJ592,則是在貨艙中攜帶了一批「氧氣罐」(Oxy Cannisters)。然而飛機上的緊急氧氣,其實並非靠一般的鋼瓶來提供,而是利用化學藥劑合成,過程中除了釋放氧氣,也會產生高熱,因此四周會有隔熱裝置。從飛機上取下之後,也要套上安全帽栓,以免藥劑混合發生反應。

當天VJ592的貨艙裡,載了一批另一架飛機上拆下的過期氧氣製造器,但卻沒有套上帽栓,裝載人員也沒注意到危險性。結果在飛機滑行與起飛的顛簸中,部分氧氣產生器就被啟動,高熱引燃了紙箱等包裝材料。由於貨艙是全密閉空間,即使失火也會立刻因氧氣耗盡而熄滅,但這次卻不斷源源製造氧氣,導致機艙內火勢一發不可收拾。駕駛員即使試圖緊急返場降落,但半路上就失控墜毀。

美國valuejet空難飛機從邁阿密起飛後,就失火掉到附近沼澤中。 圖/取自網路
美國valuejet空難飛機從邁阿密起飛後,就失火掉到附近沼澤中。 圖/取自網路

● 前人慘痛教訓 後人警惕改善飛安

工作幾十年來,搭機在全球飛行飛行無數次的王立楨說:受到職業影響,自己搭飛機時,往往會很「觸霉頭」地想起,過去發生過的種種飛航意外:如果這時貨艙門飛脫導致座艙失壓,飛行員要如何處置?或是管路漏油,剩下燃料已經不足飛到目的地,要轉降什麼地方?如果貨艙起火了,自己逃得過一劫嗎?

但他還是很清楚,相對於其他交通工具,民航機其實還是最安全。根據CNN在2015年,統計過去五年美國境內所有交通事故,發現每10億英里造成的死亡人數,最高的機車是217人,小汽車5.75人,民航機是0.06人,火車0.47人,捷運0.24人,公車是0.14人,飛機只有0.06人。

2005年阿拉斯加航空公司一架波音737客機正準備從卡加利機場起飛,其右側引擎突...
2005年阿拉斯加航空公司一架波音737客機正準備從卡加利機場起飛,其右側引擎突然起火,由於疏散及時,機上113名旅客和5名機組人員倖免於難。 加通社

王立楨也提到,在經歷多次失事的慘痛教訓後,目前的飛機設計已經比過去更安全,航空公司對飛行與維修人員的訓練也愈來愈紮實。不過,不可免還是會有空難發生,因為百密難免一疏,正如英文諺語所云:Accidents do happen!(意外總是會發生)

他不忘補充一句:「幸好,那種機率微乎其微!」

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