MD-83飞机坠海

2000-06-07顾世敏

航空知识 2000年5期

顾世敏

2000年1月31日下午13:30，阿拉斯加航空公司261航班，注册号为N963AS的MD－83飞机从墨西哥的瓦利亚塔港起飞回国，途径旧金山，最终将抵达西雅图。机长汤普森，53岁，1982年8月16日受雇于阿航，在该公司飞行了10400小时。副驾驶坦斯基，57岁，1985年7月17日进入该公司，已飞行8000多小时。飞机按预定时间于17:11分抵达旧金山国际机场。机上的旅客下飞机，办理入境以及前往其他地方的手续。其中，有47人将继续搭乘该机去西雅图。

261航班再次起飞后一切正常，飞行非常平稳。15:33分，飞机正在9500米高度上飞行，处于标准的自动驾驶状态。机组收到的地面指令是，继续保持该高度巡航飞行。16:10，机组突然发现无法平衡飞机的俯仰姿态，飞机开始下降并进入俯冲。1分钟后，在7223米高度上，机组又报告已恢复控制飞机，正努力排除故障。4分钟后，机组报告很难保持高度，并怀疑水平安定面的操纵是否被卡滞。他们还通过电台与西雅图的公司机务人员联系，询问水平安定面那里还有没有电门。地面机务人员回答说，尾翼那里没有开关。鉴于飞机已恢复平飞状态，机务人员还乐观地对机组说：地面见。

一般情况下，当尾翼操纵系统卡滞时，可使用襟翼和发动机功率来补偿姿态。在确认无法解决尾翼操纵的卡滞问题后，机组决定立刻改航到就近的洛杉矶国际机场紧急着陆。16:16分，地面同意改航，此时飞机位于机场以北64公里处。之后，机组要求紧急降低高度，地面同意并给出其应急高度为5181米。不久，机组进一步要求下降到3048米高度，并申请一片应急空域。该高度是飞机实施着陆前的典型机动操作高度。可能考虑到尽量减少给地面带来损失，并准备海上迫降的可能性，机组要求飞机从海面上向机场进近。

有些人看见了该机的最后一刻。一位海边流浪者说：“飞机基本上是垂直俯冲，机翼剧烈抖动。起初还以为是架遥控飞机，后来才看出是一架大型喷气飞机。”阿那卡帕岛国家公园的养护人员戈特肖尔当时正在灯塔上悬挂标志。他听见飞机的轰鸣声，连忙抬头看，并一直看着飞机坠入大海。他说：“当时我感觉就是这架飞机没希望了，它的下降速度非常快，碰到水面就消失了，只惊散了一片海鸥。”他是第一位打电话报告飞机失事的目击者。西天（Skywest）航空公司的两名机组人员和一位私人飞行员，也在空中看见了这架飞机的下坠。他们确认说，飞机翻腾滚转，连续螺旋下降呈俯冲状，最后机腹向上，倒跌入海。甚至有位业余摄影爱好者在12公里开外，用长镜头拍下了飞机最后时刻的照片。

太阳就要下山了，晚霞把海岸线涂抹成漂亮的橙色。陆军直升机和海军的P－3奥利安巡逻机首先赶到阿那卡帕岛附近的水域。水面上漂浮着大片燃油、纸屑、轻质装饰材料等，表明飞机在此坠毁无疑。

在MD－83飞机上装有世界上第一种先进的数字化自动飞行引导系统，它是麦道公司从1985年扭亏为赢的主要产品，共获得69家用户1170架订货。瑞士和澳洲航空公司最先使用该机种，美国航空公司（American Airlines）是其最大的用户，共有284架之多。我国曾组装过35架。1999年12月21日，最后一架MD－83在美国长滩出厂，交付给美国环球航空公司。至此，加上过去已交付的976架DC－9和106架MD－90，该系列飞机共生产了2252架。到今年最后一架MD－11飞机交付后，具有70多年辉煌历史的麦道运输机系列中，就只有波音－717这个新机型在生产了。

失事的这架MD－83飞机是于1992年5月27日交付给阿航的，到出事前已使用了26584个飞行小时，飞行了14315个起落。失事的前20天，即今年元月11日，刚进行了例行检查（“A检”），元月30日刚刚恢复飞行，过去也没有出现过类似问题。在使用过程中，总共进行过44次故障性维修，这些维修都是一些小毛病，如灯光不亮、应急窗口不灵活等。1995年，该机的发动机曾在空中出现过故障，但飞机最后仍安全落地。事后，更换了那台发动机。

阿航是美国第10大航空公司，安全记录不错，在历史上仅发生过两次坠毁事故，均在70年代。在本次事故前10天，从西雅图飞往洛杉矶的222航班，起飞后一台发动机起火，机组关闭了该发动机，通知旅客做好迫降姿势，但是，在机组人员的努力下，终于化险为夷，飞机安全返回西雅图机场，无人受伤。

阿航于1932年开始营业，首先在安科雷奇与布里斯托湾之间穿梭服务。1934年与“星航”合并。1979年美国放松管制后，该公司迅速发展，规模扩展了3倍，目前的大本营在西雅图。公司的年客运量为1200万人次，经营航线通达40多个城市，主要的服务范围是在美国西海岸和墨西哥一带。公司拥有88架飞机，其中，MD－80系列35架。在全美10大航空公司中，机队平均机龄最低。这次失事的飞机机龄仅8年。

去年5月，美国联邦航空局要求，在18个月内，应检查MD－80系列飞机尾翼操纵面的连接是否有腐蚀。阿航表示，该机预定在6月份进行检查，但其他飞机的检查并没有发现什么大问题。水平安定面用于稳定飞机俯仰姿态，其作用如同稳定箭的尾羽。MD－80系列飞机水平安定面由驾驶舱控制手轮操纵，舵机驱动，螺杆传力，极限偏转幅度14度。如果无法操纵水平安定面，飞机不会突然坠落，而是逐渐失去俯仰平衡。从这个角度来说，该航班的机组完全有时间处理故障问题。从轨迹上看，最后突然出现已接近垂直下降的姿态直至坠落的情况，可能是出了意外。无论发生什么情况，肯定的一点是，该航班出现的故障超过了机组的能力范围。

MD－80系列飞机为尾置发动机，尾翼呈T字形布局。水平安定面装在垂直安定面上。升降舵铰接在水平安定面后缘，由钢索操纵，它可以补偿水平安定面卡滞后的俯仰操纵。但是，如果水平安定面操纵组件的力矩轴过度损坏，水平安定面可能任意摆动，飞机就无法保持稳定。这可能就是当时尾部发出巨响的原因之一。

出现这种故障十分罕见，对MD－80系列飞机而言，也是第一次。在设计上，操纵组件属于关键结构。从驱动机构上说，有主副舵机，并都留有余度。从制造方面说，该组件是美国自己生产的。从操作方面说，如果卡滞，开关舵机应该能解决问题。从飞行训练上说，机组人员都要经过“失去配平”科目的训练。从机组人员的表现看，他们一直在努力排除故障。他们从开始就很清楚地告诉地面，飞机尾翼操纵系统出了问题。

调查工作分四个方面展开：搜寻和分析飞行记录仪、分析雷达数据、调查目击者、检查飞机日常维修记录。

飞行数据记录仪已被摔成三截，其定位无线电信标也脱落了。前几次的飞行事故也出现了飞行数据记录仪被摔断的情况，故此美国国家运输安全委员会已经要求美国无线电技术委员会重新制定其设计性能要求。舱音记录仪完好无损，录音质量清晰。录音表明，机组曾讨论过水平安定面反应不灵活的问题，并研究如何解决因此而产生的飞机下降动态。他们还问西雅图的机务人员：“哪里还有电门？”这表明，他们可能已关闭驾驶舱开关，想通过反复启动来解决卡滞。由于无效，机组的措辞显然带有焦虑。但是，直到最后的坠毁性俯冲前，录音一直没有记录上飞机失速时应有的音响报警声，这说明，在此之前，飞机并没有进入失速状态。根据录音，乘务员也发现尾翼有问题，他们通报机组说，听见尾部爆发出一记响亮的噪音。机组回答说，他们也听见了。在记录仪结束的最后一分钟时，又记录上一次类似的响亮声音。然后，飞机进入失控状态。

MD－83飞机在开始第一次俯冲时，就达到了3倍于常规的下降速率，即每分钟2000多米。机组讨论说，可能已无法控制飞机的俯仰姿态，这时，减速板打开了。在7400米高度上，飞机似乎恢复控制，一直平稳地下降到6000米以下，这时机组似乎对控制飞机有了把握，并对地面说：“我们认为能够控制住飞机”。然而，当机组放下襟翼和缝翼后，飞机的稳定姿态仅仅保持了几秒钟，便再次出现了急剧俯冲，机组立刻使用升降舵来控制下降，但是无效，飞机再也无法恢复平飞状态。机组最后对地面说的话是：“谢谢各位。”

这时，加速度达到了－3g。波音公司说，放下襟翼和缝翼后，MD－83飞机的极限加速度为0 g。在收起襟翼和缝翼时，为－1 g。而且，飞机以每秒60度的速率向左滚转，在5100米高度上呈倒栽葱状态并以此状态入海。通过对空监视雷达回波分析，飞机开始滚转时，好象有部件从飞机尾翼处解体分离。这个被解体部件的分离回波，从飞机下降的回波轨迹中明显地被分离出来，受风力的影响，其坠落轨迹与飞机下坠轨迹截然相反，所以十分清晰，并在飞机主体坠落前入海。

2月8日，失事飞机的残骸被打捞上来，它连带着水平安定面操纵组件的力矩轴，看上去似乎没有事先折断。MD－80系列飞机的水平安定面为全动式，长度12米，在其操纵组件60厘米长的力矩轴上，装有20厘米大小的万向螺母接头。舵机带动力矩轴左右旋转，万向螺母接头沿着力矩轴螺纹上下运动，从而带动水平安定面上下偏转。显然，如果力矩轴没有折断，力矩轴或万向螺母接头的螺纹是否完好就成了关键的问题。

9日，美国各航空公司纷纷检查自己的MD－80系列飞机的相应部位。事故发生后的一周内，美国有三家航空公司的MD－80系列飞机，因尾翼舵机过热或电门接触不良，而中断起飞返回机场。为此，波音公司提醒说，起飞前，机组无须反复检查尾翼的操纵完好性。无谓的重复操纵试验只会导致舵机过热及电门接触不良。波音公司在当日发布的服务通告中给出的办法是，目视检查MD－80飞机系列的水平安定面操纵组件，检查的内容主要有五项：检查力矩轴及其螺母的磨损情况；测试配平指示系统关闭开关；检查操纵组件的润滑情况；检查舵面偏转限位止动螺母；检查操纵组件的总体状况。2月11日，美国联邦航空局颁布指令，要求全国在72小时内检查其MD－80系列飞机。同时，把原来每8个月检查一次的时间缩短为每3个月检查一次。

2月14日，美国国家运输安全委员会公布了对失事飞机维修记录的调查结果：1997年9月29日，阿航在加州奥克兰的公司维修基地对该机进行了C－5级定检，发现该组件的万向螺母接头已磨损，应该更新。根据维修卡上的记录，第二天该公司再次检查后，认为尽管处于最大允许偏差状态，但仍然没有超过正常偏差范围的磨损程度。经过5次检查确认后，决定无须更新。该操纵组件的残骸，仍然在美国国家运输安全委员会做金相分析。

18日，该委员会介绍检查进展情况时披露，残骸上的万向螺母接头的螺纹已经被破坏，其外侧和水平安定面下侧的舵面偏转限位止动螺母有被撞击的伤痕。目前尚不能确定这些伤痕是飞机坠毁前（即它们首先意外与飞机分离）还是飞机坠落本身造成的。主副舵机也被打捞上来，但已摔坏，加上海水的浸蚀，无法确定其功能当时是否正常。该操纵组件由美国加州“孔雀”公司生产，于1990年6月28日交付给麦道飞机公司。其所有部件均是美国本土生产的。同时，还发现有一个舵面偏转限位止动螺母的螺纹已经磨损。止动螺母用于防止舵面的过度偏转。