飛機(jī)解體：空中最嚴(yán)重的一種事故

蔡如鵬

馬航MH370的失聯(lián)，有業(yè)內(nèi)人士在收集初步信息后懷疑其有高空解體的可能性。

空中解體是所有空難中最少發(fā)生的一種事故，但一旦發(fā)生，后果也為最慘重。

在飛行過(guò)程中，機(jī)艙是一個(gè)完全密閉的空間，位于平均在1萬(wàn)米高空的機(jī)艙，內(nèi)外存在很大的壓力差。一旦機(jī)體出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性損壞，就可能導(dǎo)致飛機(jī)解體，像氣球爆炸。

飛機(jī)解體后，主體部分會(huì)在空中盤旋墜落，乘客和機(jī)組人員則會(huì)完全暴露在不足以維持生命的稀薄空氣與約攝氏零下45度的低溫中。巨大的壓力差、缺氧和超重狀態(tài)可能會(huì)讓包括飛行員在內(nèi)的所有人失去意識(shí)，無(wú)法動(dòng)彈。

2002年5月25日，臺(tái)灣“中華”航空611飛機(jī)在9000米高空解體，乘客從密閉、加壓的機(jī)艙中被突然拋向空中，體內(nèi)的空氣因失壓向外溢散，瞬間便昏厥過(guò)去。

何為金屬疲勞？

任何一種型號(hào)的飛機(jī)在投入使用之前，都會(huì)經(jīng)過(guò)大量精細(xì)的計(jì)算機(jī)建模和運(yùn)營(yíng)驗(yàn)證，其機(jī)身強(qiáng)度都會(huì)留很大的安全余量，因此完全因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)致的解體可能性非常小，尤其是像波音777這種先進(jìn)的機(jī)型。

通常引起飛機(jī)高空解體的是氣流、撞擊、爆炸甚至被導(dǎo)彈擊中等外部因素，但其自身存在的故障，比如之前碰撞留下的裂痕或金屬疲勞也可能導(dǎo)致飛機(jī)解體。

世界上首款商用噴氣客機(jī)——哈維蘭彗星型客機(jī)被勒令停飛的原因正是金屬疲勞。這款由英國(guó)哈維蘭公司研發(fā)、1949年出廠的民航機(jī)，是第一種以噴射引擎為動(dòng)力的民用飛機(jī)，以0.5厘米的鋁制蒙皮包覆，飛行高度可至10000米高空。而該型客機(jī)投入服務(wù)后，接連兩次在空中解體，后調(diào)查發(fā)現(xiàn)其存在內(nèi)在的結(jié)構(gòu)性缺陷，過(guò)度的內(nèi)部應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致金屬疲勞。

顧名思義，金屬疲勞是指金屬在長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)受力后，造成原有的強(qiáng)度衰弱，甚而產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象。這就好比不停地折彎一根細(xì)鐵絲，當(dāng)細(xì)鐵絲受力積累到一定程度，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。

這種裂縫最初可能非常細(xì)微，但在飛行過(guò)程中，由于內(nèi)外的壓力差，裂縫會(huì)不斷增大。因此，所有飛機(jī)都需定期檢查、維修、更換零件。

飛機(jī)的金屬疲勞主要是因?yàn)榉磸?fù)起降。起飛或降落時(shí)，機(jī)艙會(huì)持續(xù)加壓或減壓，在這個(gè)過(guò)程中機(jī)身金屬反復(fù)彎曲，使得機(jī)體金屬不斷弱化，并最終導(dǎo)致更為致命的空中解體事故。

1989年2月24日，美聯(lián)航一架747型飛機(jī)在從檀香山飛往新西蘭的途中，飛機(jī)爬升到7000米時(shí)，就曾因貨艙門撕裂，瞬間“爆炸”失壓，機(jī)身側(cè)面出現(xiàn)大洞，9名乘客被吸出客艙墜入太平洋。

劇烈的飛行動(dòng)作，比如翻筋斗、倒飛、高速小半徑轉(zhuǎn)彎、極限加速等都會(huì)加劇飛機(jī)的金屬疲勞。這是因?yàn)轱w機(jī)在進(jìn)行非直線運(yùn)動(dòng)時(shí)所承受的力要超出正常飛行時(shí)的數(shù)倍（客機(jī)通常最大是3.5倍，戰(zhàn)斗機(jī)通常最大是9倍），這就好比你拿著一個(gè)裝滿水的塑料袋，然后拼命地甩動(dòng)，最終塑料袋會(huì)承受不了水的重力和離心力而破裂一樣。

2006年底，美國(guó)一架第三代戰(zhàn)機(jī)F-15也由于金屬疲勞的原因，出現(xiàn)飛機(jī)大梁斷裂，造成飛機(jī)空中解體。為此，F(xiàn)-15停飛長(zhǎng)達(dá)半年之久。

不過(guò)，這似乎不太可能發(fā)生在波音777身上。因?yàn)椋ㄒ?77通常用于長(zhǎng)距離飛行，起降頻率少得多，機(jī)身承受的壓力也少很多。

維修不當(dāng)也是導(dǎo)致飛機(jī)解體的原因之一。前面提到的臺(tái)灣“中華”航空611就是因此在高空中解體的。

這架“中華”航空611此前執(zhí)行任務(wù)時(shí)，機(jī)尾擦地?fù)p傷，但航空公司僅用一塊面積與受損機(jī)體類似的鋁板覆蓋，并沒(méi)有按波音公司指定的維修指引，更換整個(gè)受損部位。最終在多次飛行后，累積的金屬疲勞造成損傷處裂開(kāi)，并造成飛機(jī)解體，導(dǎo)致206名乘客及19名機(jī)組人員全部遇難。

航空史上，因維修不當(dāng)造成的最嚴(yán)重的空難事故，莫過(guò)于1985年的日本航空J(rèn)AL123事故，因?yàn)樵诰S修受損機(jī)體時(shí)少打了一排鉚釘，導(dǎo)致波音747客機(jī)的垂直尾翼脫落，釀成了520人死亡的歷史上最慘烈單機(jī)空難。

無(wú)法斷定的各種可能性

值得注意的是，失聯(lián)的馬航MH370在2012年8月曾在上海浦東機(jī)場(chǎng)與東航的空客340發(fā)生剮擦，導(dǎo)致右翼翼尖脫落。航空專業(yè)人士分析，維修或保養(yǎng)不當(dāng)，受損部分在轉(zhuǎn)向時(shí)很可能出現(xiàn)應(yīng)力性斷裂。若無(wú)類似受損情況，12年不到的服役時(shí)間，馬航MH370不至于出現(xiàn)嚴(yán)重的金屬疲勞。

與金屬疲勞相比，爆炸是導(dǎo)致飛機(jī)解體更直接、更徹底的原因。當(dāng)然，引發(fā)飛機(jī)爆炸的原因很多，可能是設(shè)計(jì)缺陷，也可能因?yàn)樵馐芸植酪u擊、甚至導(dǎo)彈擊中。

前者最著名的例子是美國(guó)環(huán)球航空公司的TWA800號(hào)航班。這是一架1996年在大西洋上空解體的波音747-200型客機(jī)。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)4年的調(diào)查，美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)的結(jié)論是，當(dāng)時(shí)TWA800班機(jī)首先用罄燃油的機(jī)腹油缸，充滿燃油揮發(fā)而成的燃油氣體，與缸內(nèi)的空氣混合成為可燃?xì)怏w，而不巧缸內(nèi)的電動(dòng)油泵的電線絕緣體有損傷，發(fā)生短路而產(chǎn)生火花，點(diǎn)著油缸里的可燃混合氣體，引起爆炸，導(dǎo)致飛機(jī)解體。

而1988年發(fā)生的洛克比空難則是遭遇了恐怖襲擊。恐怖分子事前將定時(shí)炸彈放在托運(yùn)的行李中，最終客機(jī)在空中瞬間爆炸解體，失去聯(lián)絡(luò)。此事件也直接導(dǎo)致泛美航空破產(chǎn)。

當(dāng)時(shí)，爆炸物恰好被放在前艙，這直接瞬間摧毀駕駛艙和飛行控制系統(tǒng)，阻止機(jī)組發(fā)出任何告警信號(hào)。

由于存在炸彈這種風(fēng)險(xiǎn)，現(xiàn)在航空公司對(duì)轉(zhuǎn)機(jī)托運(yùn)行李等環(huán)節(jié)格外重視，人和行李是不能分開(kāi)的，沒(méi)有登機(jī)的人的行李必須下飛機(jī)，不允許有人不在行李在的情況。

航空史上，民航客機(jī)被導(dǎo)彈擊中，在空中爆炸解體的事情也不止一次發(fā)生。1983年9月1日清晨，大韓航空007號(hào)班機(jī)進(jìn)入蘇聯(lián)領(lǐng)空，被蘇聯(lián)戰(zhàn)斗機(jī)誤認(rèn)為是美軍偵察機(jī)，后者發(fā)射兩枚空對(duì)空導(dǎo)彈將其擊中，當(dāng)場(chǎng)解體，導(dǎo)致全機(jī)246人死亡，無(wú)一生還。

再如伊朗航空IR655號(hào)航班，在伊朗水域內(nèi)遭美國(guó)海軍“文森斯”號(hào)宙斯盾巡洋艦擊落，290人罹難。

此次MH370失聯(lián)后，被拿出來(lái)做比較最多的是5年前的法航事故。2009年6月1日，法國(guó)航空公司一架從巴西里約熱內(nèi)盧飛往巴黎的航班在大西洋上空失事，造成228名乘客全部喪生，這是此次失聯(lián)事故前最神秘的一起空難事故。也因?yàn)榉ê降腁F447航班所采用的空客A330型客機(jī)，當(dāng)時(shí)被稱為是現(xiàn)代歷史上最安全的機(jī)型，飛機(jī)上有非常先進(jìn)的自動(dòng)駕駛設(shè)備。與此次事故相似的是，飛機(jī)在失事前幾分鐘也與控制中心幾無(wú)聯(lián)系，不知不覺(jué)就失蹤墜毀。

對(duì)于失事的原因，在答案揭開(kāi)前有兩種猜測(cè)，一是認(rèn)為飛行員缺乏經(jīng)驗(yàn)、操作失誤導(dǎo)致悲劇發(fā)生，另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為是因?yàn)轱w機(jī)上的速度監(jiān)視器出現(xiàn)故障導(dǎo)致事故發(fā)生。隨著分析人員對(duì)黑匣子所保存的數(shù)據(jù)深入解讀，飛機(jī)失事的原因逐漸清晰。

通過(guò)對(duì)飛機(jī)殘骸和黑匣子數(shù)據(jù)的分析，法航447航班墜毀的原因，的確是飛機(jī)上的速度監(jiān)測(cè)器出了問(wèn)題，而飛行員在這種情況下沒(méi)有控制好飛機(jī)。

在空速指示器失靈后不久，飛機(jī)失控、失速、迅速下落。飛機(jī)直到墜毀前最后一秒還完好無(wú)損。多數(shù)打撈起來(lái)的殘骸面積不超過(guò)1平方米。切割線呈明顯角度，顯示飛機(jī)并非垂直墜入海里，而是以機(jī)頭向上略微傾斜接近水平的角度砸向大海。

此時(shí)，已距離事故發(fā)生過(guò)去了4年，而失事飛機(jī)的黑匣子則是在事故后2年才被發(fā)現(xiàn)。