可以避免的悲剧:太空船2号坠毁事故

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Image caption 2001 年空客坠机事件的发生是由于飞机设计允许危险的操作。(图片来源:Getty Images)

飞行员试图对飞机执行一次技术上可行但很危险的操作。由计算机控制的精密飞行系统理应介入,避免事故的发生,但由于某些原因未能介入。飞机的机身因无法承受压力而解体。

以上情景曾在最近的新闻中播出。那是维珍银河公司太空船二号(Virgin Galactic SpaceShip Two)飞行员彼得·西博尔德(Peter Siebold)忆述试验飞船去年在莫哈韦沙漠(Mojave Desert)上空解体时的情景。事故导致副驾驶丧生。坠毁事故被归咎于副驾驶迈克尔·艾尔斯伯里(Michael Alsbury):在飞船上升时,他过早解锁制动机制。理论上讲,副驾驶无权执行上述操作。

去年的这次事故与十多年前另一次坠机事故极其相似;当时坠毁的是一架满载乘客的飞机。那次坠机事故实际上也是飞行员的操作失误导致的。

2001 年 11 月,美国航空公司AA587航班从约翰·肯尼迪机场起飞后不久即在纽约皇后区坠毁,导致机上全部 260 人及地面上五人丧生。

为了摆脱在它之前不久从肯尼迪机场起飞的一架波音 747飞机造成的颠簸气流,美航587航班副驾驶左右晃动飞机尾舵,这是他在执飞小型军用喷气机时颇为熟悉的操作。这种操作是大型商用飞机所禁止的,但却很容易实施,因为空客 A300-600飞机控制系统的设计使得飞机飞得越快,移动方向舵越容易。

结果就造成飞机尾翼和方向舵被来自两侧的巨大交变应力撕裂脱落,导致飞机失控。

在事故报告中,美国国家运输安全委员会(简称“安全委员会”,NTSB)认为,第一名机师“不必要且过度的”方向舵踏板操作是导致悲剧发生的原因,委员会还对航空公司的培训制度提出批评,但同时也指出,空客飞机的控制系统需要改造。在飞机高速飞行时,飞机的控制系统过于敏感。

上述事故与维珍银河公司此次事故的细节有着惊人的相似。NTSB最近在华盛顿开会,讨论并起草有关本次事故的报告。

2014 年 10 月 31 日,白骑士二号把 Scaled Composites 公司制造的太空船二号放到10 公里高空,以测试其混合推进剂火箭发动机的性能;该发动机以氧化亚氮气体中的尼龙固体颗粒作为燃料。

解体

太空船二号应该在接近 1.5 倍音速飞行时由机组人员解锁双尾桁,使飞船能够在100公里(从这个高度开始是太空)之上的亚轨道顶端机身以某个适当角度旋转,使整个飞船像一只缓慢下落的羽毛球或羽毛毽。这样能避免碳纤维飞机在下降过程中过热。

在如此高速下飞行,空气动力作用可避免尾翼在发动机仍处于点火状态时展开。但由于未知原因,副驾驶艾尔斯伯里在火箭刚刚点火后就解锁了尾翼,当时飞船的飞行速度仅次于音速。

这意味着尾翼已经展开,致使飞机的一部分几乎在以超音速飞行,而另一部分则在制动,巨大的应力造成飞机解体,导致致命后果。

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Image caption 坠机事件引发对维珍银河公司太空船设计的指责(图片来源:Getty Images)

安全委员会表示,“Scaled Composites 公司并未考虑到试飞员会提早解锁尾翼的可能性,或者说,未考虑到这一个单纯的人为错误会导致尾翼展开”,因此,飞机控制系统未能阻止上述操作。完整的事故报告在二至四周后公布。

显然,该公司现在已经认识到这个问题。太空船二号后继者的控制系统目前正在加州莫哈韦沙漠生产。已经过改造的控制系统能阻止飞机过早展开尾桁。

维珍银河及其与 Scaled 合资的公司 — 太空船公司(TSC)首席执行官乔治·怀特塞兹(George Whitesides)向 BBC Future 表示,他们已经进行了“全面的内部审核评估”,确保不再发生能够被飞机控制系统阻止的飞行员操作失误,避免引发其他人为事故。

“我们还请外部评审组核查证实我们的调查结果,他们也已经证实了,”怀特塞兹说。“我们的第二架太空船将于今年年底推出,它将更安全。”

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(责编:郱书)

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