顧世敏
2000年1月31日下午13:30,阿拉斯加航空公司261航班,注冊號為N963AS的MD-83飛機從墨西哥的瓦利亞塔港起飛回國,途徑舊金山,最終將抵達西雅圖。機長湯普森,53歲,1982年8月16日受雇于阿航,在該公司飛行了10400小時。副駕駛坦斯基,57歲,1985年7月17日進入該公司,已飛行8000多小時。飛機按預定時間于17:11分抵達舊金山國際機場。機上的旅客下飛機,辦理入境以及前往其他地方的手續。其中,有47人將繼續搭乘該機去西雅圖。
261航班再次起飛后一切正常,飛行非常平穩。15:33分,飛機正在9500米高度上飛行,處于標準的自動駕駛狀態。機組收到的地面指令是,繼續保持該高度巡航飛行。16:10,機組突然發現無法平衡飛機的俯仰姿態,飛機開始下降并進入俯沖。1分鐘后,在7223米高度上,機組又報告已恢復控制飛機,正努力排除故障。4分鐘后,機組報告很難保持高度,并懷疑水平安定面的操縱是否被卡滯。他們還通過電臺與西雅圖的公司機務人員聯系,詢問水平安定面那里還有沒有電門。地面機務人員回答說,尾翼那里沒有開關。鑒于飛機已恢復平飛狀態,機務人員還樂觀地對機組說:地面見。
一般情況下,當尾翼操縱系統卡滯時,可使用襟翼和發動機功率來補償姿態。在確認無法解決尾翼操縱的卡滯問題后,機組決定立刻改航到就近的洛杉磯國際機場緊急著陸。16:16分,地面同意改航,此時飛機位于機場以北64公里處。之后,機組要求緊急降低高度,地面同意并給出其應急高度為5181米。不久,機組進一步要求下降到3048米高度,并申請一片應急空域。該高度是飛機實施著陸前的典型機動操作高度。可能考慮到盡量減少給地面帶來損失,并準備海上迫降的可能性,機組要求飛機從海面上向機場進近。
有些人看見了該機的最后一刻。一位海邊流浪者說:“飛機基本上是垂直俯沖,機翼劇烈抖動。起初還以為是架遙控飛機,后來才看出是一架大型噴氣飛機。”阿那卡帕島國家公園的養護人員戈特肖爾當時正在燈塔上懸掛標志。他聽見飛機的轟鳴聲,連忙抬頭看,并一直看著飛機墜入大海。他說:“當時我感覺就是這架飛機沒希望了,它的下降速度非常快,碰到水面就消失了,只驚散了一片海鷗。”他是第一位打電話報告飛機失事的目擊者。西天(Skywest)航空公司的兩名機組人員和一位私人飛行員,也在空中看見了這架飛機的下墜。他們確認說,飛機翻騰滾轉,連續螺旋下降呈俯沖狀,最后機腹向上,倒跌入海。甚至有位業余攝影愛好者在12公里開外,用長鏡頭拍下了飛機最后時刻的照片。
太陽就要下山了,晚霞把海岸線涂抹成漂亮的橙色。陸軍直升機和海軍的P-3奧利安巡邏機首先趕到阿那卡帕島附近的水域。水面上漂浮著大片燃油、紙屑、輕質裝飾材料等,表明飛機在此墜毀無疑。
在MD-83飛機上裝有世界上第一種先進的數字化自動飛行引導系統,它是麥道公司從1985年扭虧為贏的主要產品,共獲得69家用戶1170架訂貨。瑞士和澳洲航空公司最先使用該機種,美國航空公司(American Airlines)是其最大的用戶,共有284架之多。我國曾組裝過35架。1999年12月21日,最后一架MD-83在美國長灘出廠,交付給美國環球航空公司。至此,加上過去已交付的976架DC-9和106架MD-90,該系列飛機共生產了2252架。到今年最后一架MD-11飛機交付后,具有70多年輝煌歷史的麥道運輸機系列中,就只有波音-717這個新機型在生產了。
失事的這架MD-83飛機是于1992年5月27日交付給阿航的,到出事前已使用了26584個飛行小時,飛行了14315個起落。失事的前20天,即今年元月11日,剛進行了例行檢查(“A檢”),元月30日剛剛恢復飛行,過去也沒有出現過類似問題。在使用過程中,總共進行過44次故障性維修,這些維修都是一些小毛病,如燈光不亮、應急窗口不靈活等。1995年,該機的發動機曾在空中出現過故障,但飛機最后仍安全落地。事后,更換了那臺發動機。
阿航是美國第10大航空公司,安全記錄不錯,在歷史上僅發生過兩次墜毀事故,均在70年代。在本次事故前10天,從西雅圖飛往洛杉磯的222航班,起飛后一臺發動機起火,機組關閉了該發動機,通知旅客做好迫降姿勢,但是,在機組人員的努力下,終于化險為夷,飛機安全返回西雅圖機場,無人受傷。
阿航于1932年開始營業,首先在安科雷奇與布里斯托灣之間穿梭服務。1934年與“星航”合并。1979年美國放松管制后,該公司迅速發展,規模擴展了3倍,目前的大本營在西雅圖。公司的年客運量為1200萬人次,經營航線通達40多個城市,主要的服務范圍是在美國西海岸和墨西哥一帶。公司擁有88架飛機,其中,MD-80系列35架。在全美10大航空公司中,機隊平均機齡最低。這次失事的飛機機齡僅8年。
去年5月,美國聯邦航空局要求,在18個月內,應檢查MD-80系列飛機尾翼操縱面的連接是否有腐蝕。阿航表示,該機預定在6月份進行檢查,但其他飛機的檢查并沒有發現什么大問題。水平安定面用于穩定飛機俯仰姿態,其作用如同穩定箭的尾羽。MD-80系列飛機水平安定面由駕駛艙控制手輪操縱,舵機驅動,螺桿傳力,極限偏轉幅度14度。如果無法操縱水平安定面,飛機不會突然墜落,而是逐漸失去俯仰平衡。從這個角度來說,該航班的機組完全有時間處理故障問題。從軌跡上看,最后突然出現已接近垂直下降的姿態直至墜落的情況,可能是出了意外。無論發生什么情況,肯定的一點是,該航班出現的故障超過了機組的能力范圍。
MD-80系列飛機為尾置發動機,尾翼呈T字形布局。水平安定面裝在垂直安定面上。升降舵鉸接在水平安定面后緣,由鋼索操縱,它可以補償水平安定面卡滯后的俯仰操縱。但是,如果水平安定面操縱組件的力矩軸過度損壞,水平安定面可能任意擺動,飛機就無法保持穩定。這可能就是當時尾部發出巨響的原因之一。
出現這種故障十分罕見,對MD-80系列飛機而言,也是第一次。在設計上,操縱組件屬于關鍵結構。從驅動機構上說,有主副舵機,并都留有余度。從制造方面說,該組件是美國自己生產的。從操作方面說,如果卡滯,開關舵機應該能解決問題。從飛行訓練上說,機組人員都要經過“失去配平”科目的訓練。從機組人員的表現看,他們一直在努力排除故障。他們從開始就很清楚地告訴地面,飛機尾翼操縱系統出了問題。
調查工作分四個方面展開:搜尋和分析飛行記錄儀、分析雷達數據、調查目擊者、檢查飛機日常維修記錄。
飛行數據記錄儀已被摔成三截,其定位無線電信標也脫落了。前幾次的飛行事故也出現了飛行數據記錄儀被摔斷的情況,故此美國國家運輸安全委員會已經要求美國無線電技術委員會重新制定其設計性能要求。艙音記錄儀完好無損,錄音質量清晰。錄音表明,機組曾討論過水平安定面反應不靈活的問題,并研究如何解決因此而產生的飛機下降動態。他們還問西雅圖的機務人員:“哪里還有電門?”這表明,他們可能已關閉駕駛艙開關,想通過反復啟動來解決卡滯。由于無效,機組的措辭顯然帶有焦慮。但是,直到最后的墜毀性俯沖前,錄音一直沒有記錄上飛機失速時應有的音響報警聲,這說明,在此之前,飛機并沒有進入失速狀態。根據錄音,乘務員也發現尾翼有問題,他們通報機組說,聽見尾部爆發出一記響亮的噪音。機組回答說,他們也聽見了。在記錄儀結束的最后一分鐘時,又記錄上一次類似的響亮聲音。然后,飛機進入失控狀態。
MD-83飛機在開始第一次俯沖時,就達到了3倍于常規的下降速率,即每分鐘2000多米。機組討論說,可能已無法控制飛機的俯仰姿態,這時,減速板打開了。在7400米高度上,飛機似乎恢復控制,一直平穩地下降到6000米以下,這時機組似乎對控制飛機有了把握,并對地面說:“我們認為能夠控制住飛機”。然而,當機組放下襟翼和縫翼后,飛機的穩定姿態僅僅保持了幾秒鐘,便再次出現了急劇俯沖,機組立刻使用升降舵來控制下降,但是無效,飛機再也無法恢復平飛狀態。機組最后對地面說的話是:“謝謝各位。”
這時,加速度達到了-3g。波音公司說,放下襟翼和縫翼后,MD-83飛機的極限加速度為0 g。在收起襟翼和縫翼時,為-1 g。而且,飛機以每秒60度的速率向左滾轉,在5100米高度上呈倒栽蔥狀態并以此狀態入海。通過對空監視雷達回波分析,飛機開始滾轉時,好象有部件從飛機尾翼處解體分離。這個被解體部件的分離回波,從飛機下降的回波軌跡中明顯地被分離出來,受風力的影響,其墜落軌跡與飛機下墜軌跡截然相反,所以十分清晰,并在飛機主體墜落前入海。
2月8日,失事飛機的殘骸被打撈上來,它連帶著水平安定面操縱組件的力矩軸,看上去似乎沒有事先折斷。MD-80系列飛機的水平安定面為全動式,長度12米,在其操縱組件60厘米長的力矩軸上,裝有20厘米大小的萬向螺母接頭。舵機帶動力矩軸左右旋轉,萬向螺母接頭沿著力矩軸螺紋上下運動,從而帶動水平安定面上下偏轉。顯然,如果力矩軸沒有折斷,力矩軸或萬向螺母接頭的螺紋是否完好就成了關鍵的問題。
9日,美國各航空公司紛紛檢查自己的MD-80系列飛機的相應部位。事故發生后的一周內,美國有三家航空公司的MD-80系列飛機,因尾翼舵機過熱或電門接觸不良,而中斷起飛返回機場。為此,波音公司提醒說,起飛前,機組無須反復檢查尾翼的操縱完好性。無謂的重復操縱試驗只會導致舵機過熱及電門接觸不良。波音公司在當日發布的服務通告中給出的辦法是,目視檢查MD-80飛機系列的水平安定面操縱組件,檢查的內容主要有五項:檢查力矩軸及其螺母的磨損情況;測試配平指示系統關閉開關;檢查操縱組件的潤滑情況;檢查舵面偏轉限位止動螺母;檢查操縱組件的總體狀況。2月11日,美國聯邦航空局頒布指令,要求全國在72小時內檢查其MD-80系列飛機。同時,把原來每8個月檢查一次的時間縮短為每3個月檢查一次。
2月14日,美國國家運輸安全委員會公布了對失事飛機維修記錄的調查結果:1997年9月29日,阿航在加州奧克蘭的公司維修基地對該機進行了C-5級定檢,發現該組件的萬向螺母接頭已磨損,應該更新。根據維修卡上的記錄,第二天該公司再次檢查后,認為盡管處于最大允許偏差狀態,但仍然沒有超過正常偏差范圍的磨損程度。經過5次檢查確認后,決定無須更新。該操縱組件的殘骸,仍然在美國國家運輸安全委員會做金相分析。
18日,該委員會介紹檢查進展情況時披露,殘骸上的萬向螺母接頭的螺紋已經被破壞,其外側和水平安定面下側的舵面偏轉限位止動螺母有被撞擊的傷痕。目前尚不能確定這些傷痕是飛機墜毀前(即它們首先意外與飛機分離)還是飛機墜落本身造成的。主副舵機也被打撈上來,但已摔壞,加上海水的浸蝕,無法確定其功能當時是否正常。該操縱組件由美國加州“孔雀”公司生產,于1990年6月28日交付給麥道飛機公司。其所有部件均是美國本土生產的。同時,還發現有一個舵面偏轉限位止動螺母的螺紋已經磨損。止動螺母用于防止舵面的過度偏轉。
根據《西雅圖時報》2月21日的報道,阿航每隔2500飛行小時對該組件潤滑一次,而有些航空公司每500飛行小時就潤滑一次。為此,阿航發表書面聲明稱:這種潤滑安排是從實踐中得出來的經驗。美國聯邦航空局支持“視情維護”,根據航空公司的實際經驗和維修水平來批準其維護計劃。
一些罹難者家屬已經對阿航提起訴訟,指責機組接連錯過了9個可以緊急降落的機場,而過于自信,一味堅持在空中排除故障。■