坐飞机何时最不安全？

更新时间：2024-05-11  作者: 应力检测

  安全从来不是与生俱来的，航空制造业从一次次惨痛的空难中吸取这次的教训，一项项措施、一个个体系让如今的飞机成为最安全的工具之一。

  如今，飞机以其安全、快捷、舒适正越来越是我们长距离出行首选的交通方式。

  然而，从上世纪50年代首架喷气客机诞生至今，这种如今看来已经十分普遍的交通工具也是历经坎坷。一次次不幸事故，让航空制造业一次次“摔倒”。但伴随着安全水平的逐步的提升，航空制造业又一次次坚强地站立起来。发展至今，飞机慢慢的变成了世界上最安全的交通工具之一。

  正如东航集团董事长刘绍勇所说，坐飞机最不安全的，是你在去往机场路上的时候。

  1953年5月2日，一架彗星客机从印度德里起飞后不久即坠毁，造成43人死亡。

  1954年1月10日，一架彗星客机从意大利罗马起飞后不久，与地面失去联系，客机在空中发生爆炸，机上29名乘客和6名机组人员全部遇难。半年多时间里两架客机接连坠毁，英国下令所有彗星客机停飞并做出详细的调查。但调查人员始终没找出确切的事故原因，最终将事故原因错误的归咎为“飞行员操作失误”。

  1954年4月8日，彗星客机恢复运营后不到三个月，悲剧再次上演。一架彗星客机在意大利空中解体，机上14名乘客和7名机组人员全部遇难。

  英国对彗星客机展开全面调查。当时客机上还没有黑匣子，调查人员为查明真相，将同型号的客机放入巨大的水箱，用水中的环境模仿飞行时的条件，进行连续试验。

  最终，调查人员发现，彗星飞机为减轻机体重量，大幅削减外壳厚度，同时为在万米高空飞行，还采用了增压舱技术。由于缺乏经验，当时没人认识到这些设计会让彗星飞机的传统矩形舷窗周围有可能会出现金属疲劳，最后导致机体破裂。此后，各国客机纷纷改用圆角形的舷窗设计。

  不久后的1960年，一架洛克希德公司的Electra飞机在波士顿机场起飞时，发动机吸入一群燕子被迫停车，飞机失速并坠毁，造成62人死亡。这是历史上第一次因鸟撞击飞机涡扇发动机引起的机毁人亡事故。

  事故后，适航规章加入专门条款，要求发动机具有在飞机起飞过程中吸入一只小鸟而不导致非常严重事故的能力。

  两年后，美国联合航空公司一架Viscount飞机在飞往华盛顿的途中遭到天鹅的撞击，飞机坠毁，全部乘客及机组人员无一生还。这起事故后，适航条款要求发动机具有在巡航状态下吸入大鸟（4磅）而不发生灾难性事故的能力。

  在上世纪60年代至70年代初，适航当局又分别增加了1.5磅重的中鸟撞击适航验证要求。至此，发动机一定要经过大、中、小三种不同质量的吸鸟验证试验，并一直延续至今。

  1975年11月12日，一架DC-10飞机在纽约肯尼迪国际机场离场滑跑时，1号发动机吸入海鸥导致发动机起火，在这起事故后民航当局修改了鸟撞试验中试验用鸟的重量要求，要求试验时“中鸟”的质量从1.5磅增加到2.5磅。

  无论是彗星飞机的矩形舷窗设计，还是鸟撞会导致飞机坠毁，在上述事故发生的当时，都超越了飞机研制人员的一般认知。在那个航空作为交通运输工具出现的初期，航空器技术故障是航空事故的最根本原因。多个方面数据显示，上世纪60年代前，技术问题占到了空难事故比例的八成以上。之后，随着空气动力学、结构力学、材料科学等学科的发展，以及航空器制造工艺的逐步的提升，航空器设计制造水平日益提升，安全的提高极为迅速，航空事故率大幅降低。

  同时，调查还发现飞机无人驾驶系统模块设计缺陷和机师培训问题。因第一副驾驶的儿子在将操作杆左转超过30秒，无人驾驶系统的方向操作部分被解除，转为人工操作。但是因为别的部分仍由无人驾驶系统操作，当系统发现因长期右转导致飞机下降时，便拉高机首尝试重回10000米飞行高度，因而引致之后的一连串问题。

  在第二次失速时，飞行动作已超出原有设计极限，无人驾驶系统也全面自动解除。但是飞机的系统能自动紧急防止失速的螺旋下坠，此时机组人员只要放手并且不控制飞机，飞机便会自动恢复水平飞行。因为机组人员在受训时并没有被告知A310无人驾驶系统可能会被部分解除，也不知道飞机有紧急防止失速的螺旋下坠的设计，最终造成这场意外。该空难发生后，民航业在一年内开始提供飞行员不正常姿势改正训练，训练飞行员怎么样应对各种极端情况。

  1985年8月12日，日本航空JL123航班由东京羽田机场飞往大阪伊丹机场，使用波音747-100SR型客机，全机搭载509名乘客及15名机组员。飞机起飞后，于当地时间18时56分在群马县多野郡上野村附近、距离东京约100千米的高天原山山脊坠毁，520人罹难。该空难是历史上单一飞机空难死伤最惨重的一起。

  日本航空与铁道事故调查委员会公布的调查报告数据显示，该飞机曾于1978年6月2日执飞JL115航班在伊丹机场降落时损伤到机尾，机尾受损后，波音公司没有妥善修补损伤区块，在替换损伤的压力壁面板时，应当使用一整块接合板连接两块需要连接的面板，并在上面使用三排铆钉固定，但修东西的人使用了两块不连续的接合板，一块上面有一排铆钉，另一块上面有两排。这使得接合点附近金属蒙皮所承受的应力显著增加，对金属疲劳的抵抗力下降了至少70%。在维修后几年的飞行过程中，因客舱内部的多次加压和减压，导致此处的金属疲劳不断累积。依照事后调查人员的计算，这次修补只能承受10000次左右的飞行，而班机失事时已经是维修后的第12319次飞行。飞机爬升至7000米左右高空时，压力壁面板累积的金属疲劳达到了极限，无法再承受气压差而破裂。机舱内因此发生爆炸减压，高压空气冲进机尾，直接将垂直尾翼吹落，连带扯断了主要的液压管线，导致飞行员无法正常操控飞机。

  随着科学技术的慢慢的提升和安全规章的逐步完善，到上世纪80年代，航空制造业逐步成熟，这一时期生产的飞机固有安全性已达到了可接受水平。然而，由于人类本身存在着稳定性差、容易疲劳、受情绪影响等难以避免的先天条件限制，人的因素成为困扰航空业发展的一个重要原因。

  这一时期，改善航空安全的发展模式转移到关注人的安全绩效，人的因素的研究成为航空安全研究的主体，航空制造业逐渐形成了全新安全管理理念：人是有能力局限的，得到充分激励的人能更充分地发挥安全效能，人都有追求更高标准工作业绩的动力。

  在系统设计中，航空制造业更加关注人的能力局限，把人的可能差错考虑进系统的运行中，建立容错的航空系统。在自动化发展中最大限度地考虑人对系统运行的理解能力、监控和管理能力的保留，建立以人为中心的航空自动化等。

  在航空安全以人为本的管理理念的另一个重要应用是建立了全球较为普遍的航空安全自愿报告系统。这一报告系统不单单是为了迎合航空人员保密以及减免相应处罚的需求，更重要的是它激发了航空人员对航空安全的参与感、成就感和信任感，充分的发挥航空人员潜在的能动性，促进了良性安全文化的形成。

  2005年8月14日，塞浦路斯太阳神航空ZU522航班起飞不久，就报告说空调系统出现一些明显的异常问题。这架波音737-700飞机于10时30分与地面失去联系。11时18分希腊空军派出的两架F-16战斗机飞行员在10400米高空发现飞机，并看到班机副驾驶趴在驾驶舱的仪表板上不省人事，而另一名驾驶员不见踪影。有一个人则在试图操纵飞机。12时04分，无人操控下的飞机耗尽燃料后坠毁，机上人员全部罹难。

  据调查报告指，机务做完机舱加压测试后，忘记把加P-5增压板开关从“手动模式”变回“自动模式”，而飞行员未有察觉。当航机以“自动模式”爬升超过4580米后，机上的加压系统处于手动模式而未能自动为机舱加压，空气稀薄，氧气不足。一般的情况下，若飞机高空失压，便应该降低高度至含氧量高的空域，但由于机长及副驾驶并不知道机舱失压，一直误以为是机上空调失灵而没有戴上面罩，因此很快便失去意识并处于昏迷状态，导致飞机无人驾驶。飞机便以无人驾驶模式一直爬升。

  在客舱内，客舱顶部的氧气罩自动落下。但氧气罩内的氧气只可支持约12分钟，这个设计只是为了客舱用来支持像高空失压的情况下短暂使用，直至飞机下降至高含氧量空域为止。当氧气面罩内氧气用完后，大部分人因缺氧而陷入昏睡状态。

  一名曾当过潜水员并在特种部队服过役的空中服务员安德列亚斯，靠紧急备用氧气瓶到驾驶室为副驾驶戴上面罩，然后坐在机长席试图挽救飞机，并曾以极微弱的声线求救，可是最后飞机因燃料不足而坠毁。

  另外，出事客机的机长是一名德国驾驶员，是太阳神航空因应当时假期客量增长的需求而聘请的特约机长。该机长可能因沟通问题，而未能听得懂地面控制员的指示，又或是因为当时飞机缺氧，影响机长判断力及集中力。不论如何，机长都一直以为是机上空调系统故障，而不知道加压装置没有调校至正确位置。最终令机组员没法及时阻止事故发生，并导致希腊史上最严重空难。

  进入上世纪90年代后，航空系统的硬件建设已经相对完善，航空法律、规章以及航空人员的教育、培训方面获得重视，但是重大事故依旧时有发生，通过一定的调查不难发现：事故是由多个因素组合并形成事故链后才发生的，而事故的根源一般都可追溯到组织缺陷上去，对重复问题未采取比较有效措施。

  此后，航空安全引入了“组织机构性事故”的观念，它考虑了诸如组织机构文化和政策对安全风险控制措施的有效性的影响。本世纪初，民航业开始实施安全管理体系(Safety Management System，SMS)。

  安全管理体系是正式的、自上而下的、有条理的管理安全风险的做法。它要求组织建立安全政策和安全目标，通过对组织内部的组织架构、责任制度、程序等一系列要素进行系统管理，形成以风险管理为核心的体系， 并实现既定的安全政策和安全目标。

  1989年7月19日，美国联合航空UA232航班二号发动机（位于尾翼基部）因为扇叶片制造的瑕疵，运转时叶片脱离损坏了机上所有的三套液压系统，导致各翼面的控制功能失效。在无舵面工作的情况下，机组人员奋力将这架三发的DC-10飞机在艾奥瓦州苏城迫降。机上185人幸存，111人死亡。

  调查最终发现，磁盘中含有当时无法检测到的alpha物质。GE航空将此次事故作为一个吸取这次的教训的机会，制定了正式的安全政策和程序，强调安全属于所有人。

  时至今日，这些构成了GE安全管理体系的核心。自2006年起，GE航空一直与FAA、ICAO合作，帮助构建SMS的目标和建设要求。2013年1月，GE推出了自己的SMS，以国际民航组织附件19为架构，为GE提供一个强大的产品安全管理框架。

  2013年2月，GE90变速箱(TGB) 小齿轮裂纹导致空中停车事件，GE使用SMS流程花了一年的时间找出事件的最终的原因是齿轮工艺流程中临时镀铜的缺陷导致局部脱碳，从而起到应力集中，导致裂纹，制定的纠正措施是改变炉内环境，消除脱碳的可能性。

  1994年5月，一台CF6-80C2发动机在飞机运营过程中整流罩起火，火灾导致空中停车和两个灭火瓶释放。舱内的火被扑灭了，火警信号也消失。飞机倾倒燃油后返回机场。事件直接原因是燃料接头密封垫损坏，导致大量燃料泄漏，点燃了在核心舱的热发动机箱。

  初步调查后将此事件归类为维护错误。虽然接头的设计在技术上是正确的，但正确装配接头十分艰难。作为纠正措施，GE改进了旋转接头设计。

  GE从这次事件中吸取这次的教训，继续开展设计更改，作为SMS的一部分，GE建立了一个人的因素评估组来评估设计、程序、组装和指令，以减少与维护相关的操作问题。

  1988年7月、1995年2月、2005年4月、2011年5月，CFM56-3双发动机发生燃油损失、强制着陆等紧急事件，原因都是飞行前对发动机进行孔探检查，未重新安装附件齿轮箱手动曲柄垫盖，使得燃油泄漏。GE采取的措施包括在盖板上添加一个系绳和一个警告板，在维修手册中提示需要注意的几点。建立SMS后，根据SMS要求收集和分析纠正措施落实的相关信息，对于一个比较小的机队，SMS还要求利用行业范围内的数据来进行分析，以便更好地评估故障的潜在频率和后果。评估结果为纠正措施并没有消除人为错误的可能性。SMS流程制定的措施是引入一种燃油动态密封，并监测现有机队的执行率。在发现机队执行率不高时，推动EASA和FAA发布适航指令。

  如今，SMS慢慢的变成了全球民航、航空制造业确保飞机运营安全的重要保障体系。在中国，中国商飞公司作为首批民用航空器设计生产单位SMS试点企业，在中国民航局的统一部署下，根据《民用航空安全管理规定》（CCAR-398）的要求，借鉴民航先进国家实践做法和经验，结合实际在做的工作需要，本着“目标牵引、统筹规划、积极稳妥、创新驱动”的原则，全方面推进公司SMS体系建设。中国商飞希望能够通过系统化和规范化的安全管理手段，持续增强产品安全性，让安全的飞机更加安全。

  特别鸣谢中国商飞上海航空工业（集团）有限公司产品安全与事件调查部对本文的支持。