航務員碎碎念

2011年9月16日, 在美國內華達州, 雷諾市 (Reno) 所舉辦的競速賽中, 一架由 P-51 改裝的參賽機 (Galloping Ghost), 在比賽途中突然失控墜毀於觀眾席中. 造成飛行員及地面觀眾共11名罹難. 事後分析失事原因為左側升降舵上的配平片(Trim Tab) 於飛行中脫落, 造成飛機急速爬升, 強大的 G力使飛行員瞬間昏迷, 造成飛機失控. 而調整片脫落的原因, 為固定調整片的螺絲已使用 26年以上, 且原本不能重複使用的自鎖螺帽重複使用, 造成螺絲斷裂, 調整片因而脫落, 釀成此次事故.

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劇情摘要:

每年9月於美國內華達州雷諾市舉辦的飛機競速賽, 是一場歷史悠久的賽事. 其中 "Unlimited" (無限制組), 是螺旋槳飛機中速度最快的組別. 參賽飛機沿著周長8英哩的橢圓型賽道, 以離地100英呎的高度, 接近每小時500英哩的速度飛行, 其危險性及刺激性可想而知.

(上圖摘自 NTSB 報告)

但在 2011年9月16日舉辦的賽事中, 卻發生了憾事. 其中由 James Leeward 駕駛的 P-51 改裝機 Galloping Ghost 號, 在比賽中突然失控向上急速爬升, 之後高速俯衝墜毀於觀眾席中, 造成飛行員及地面觀眾共11人罹難.  由於撞擊力道大, 機體解體為碎片, 讓鑑定人員難以於其中找尋任何蛛絲馬跡. 幸而當時許多觀眾都有錄下飛機失事前的影像, 調查單位在徵調當時的影像紀錄後, 基本上確定了飛行途中, 飛機左側升降舵上的配平片 (Trim Tab)已脫落. 但究竟是脫落後造成飛機失控, 還是失控後才脫落, 則一時還無定論.

 (Photograph courtesy of Julia Kirchenbauer)

 至於飛行員的健康問題 (飛行員當時已70高齡), 檢驗結果, 沒有出現心臟或血管方面的問題. 也同時檢驗了當時的飛行數據 (比賽飛機上裝有遠端數據監控, 可即時讀取相關的飛行數據), 發現在飛機失控爬升的當下, G力高達 17個G, 遠超過人類忍耐的極限, 可以斷定飛行員當時已昏迷過去, 因而無法操控飛機, 才會墜毀在人群中.

大多數民航機的 (除了螺旋槳飛機及波音 787), 都以高壓空氣來啟動引擎。而高壓空氣的來源, 正常情況下由飛機上APU提供，若 APU 故障, 則由地面的氣源車支援。

當由氣源車啟動時, 通常只啟動一顆引擎, 以提供機上的電源與氣源。後推前氣源車就必須撤離，等飛機後推至滑行道後，再啟動其他引擎。

正常情況下, 飛機左系統 (倒不一定真的在飛機左邊), 包括電力, 液壓等等，都由左邊引擎來驅動，右系統則由右邊引擎提供。但在APU 故障或無法供氣的情況下, 就必須由運轉中的引擎，提供氣源去啟動其他引擎。這種由一邊引擎供應另一邊系統的情況，通稱為 Cross feed)。

但引擎慢車的情況下，所提供的氣源壓力不足以啟動另一邊引擎，必須加大推力才能夠提供足夠壓力，這時就必須考量引擎尾流對周圍環境的危害。雖然一般情況下, 飛機後推到滑行道上，後方一般都沒有尾流的顧忌，但某些航廈或停機坪設計，後推後的引擎尾流，有可能會影響建築或裝備，因此會要求得到機場當局的許可, 才能進行交叉開車的動作.

至於文章開頭提到的例外 (螺旋槳飛機 及波音787), 則是因為其引擎啟動是靠電動馬達, 而非高壓空氣.

這問題的答案只有一個 : 沿用了以往航海界的老習慣.

其他你看到的答案, 例如讓機長看得比較清楚, 方便貨物由右側上下作業 .... 等等, 都是倒果為因的說法. 由於約定成俗的由左側上下乘客, 所以機場的空橋也都設計為配合左側上下乘客, 而飛機也為了避免左側空橋影響地面作業, 才會把下貨艙門設計在右側.

事實上, 如果是上艙也是貨艙的全貨機, 上艙的貨艙門也就會開在左側 (因為下貨艙都開在右側了), 而貨機大多不用空橋(或離空橋有段距離, 如 747-400 combi 客貨機), 所以也並不影響. 對於只使用橋車或登機梯的貨機來說, 靠左邊或靠右邊都沒有差別 (以往也有為了避風, 把登機梯靠在飛機右側的例子).

一般人對駕駛飛機的分工，會認為是以正駕駛為主，副駕駛為輔的方式進行。

事實上Captain/FO、正駕駛/副駕駛，只是階級的區分。在操作飛機的分工上,   是以 PF(Pilot Flying) / PM(Pilot Monitoring) 來區分。PF 負責“飛”飛機, 而 PM 則負責監控相關飛行數據及與航管的通話，至於由正駕駛還是副駕駛來擔任 PF/PM，則是由 PIC (Pilot in Command) 在起飛前指派。

PIC 才是一般所稱的機長, “由航空器所有人或使用人指派負責指揮並負航空器作業及安全責任之駕駛員” (以上是民航法上的定義)。一般正、副駕駛的搭配，當然正駕駛就是機長，若兩位都是正駕駛，則通常由公司指派其中一位為機長。

在某些特殊、嚴苛的飛行情況下 (如能見度不佳、側風過大、有特殊操作程序的機場等等 )，航空公司會指定 PF必須由正駕駛擔任，以降低風險。另外就算是已分派副機長擔任 PF，機長在其判斷下，也有權利隨時接手“飛”飛機的工作。

https://www.books.com.tw/products/0010739086

本書由日文翻譯, 理所當然內容是以日本現況為主, 但譯者也加了一些台灣的現況, 但畢竟不多.

內容從各客機製造商的機型介紹開始, 講述了基本的飛行原理, 機翼、機身、引擎的基本構造等. 接著是駕駛艙內基本的儀表跟演進的說明.再來是各家航空公司的介紹, 以及航權、航線、聯盟的發展與運作. 之後講述了機場內的各項設施及基本的地勤作業介紹. 再接下來是飛航管制的介紹及航空公司飛行前、中、後的各種運作.

以內容的涵蓋度來說, 算是目前我所看過民航業中最全面也是最務實的一本書，沒有過於艱澀的學理或是一些過於枝節的數據列表，而且內容偏向實務操作面。雖然有一些國情上的差別, 及編排上些許疏漏錯誤，但大致上來沒有大的錯誤，算是非常適合初學者了解航空業實務面的一本

簡介: 巴什克利安航空第2937次班機 (Tu 154, 機組員9人, 乘客60人), 於2002年7月1日, 由俄羅斯-莫斯科飛往西班牙-巴塞隆納,同一天 DHL 快遞公司 611 班機 (Boeing B757F, 機組員 2人) , 由義大利-貝爾加莫飛往比利時-布魯塞爾. 兩架飛機在德國-烏柏林根上空, 因航管人員疏失安排在同一飛行高度而相撞, . 兩架機上所有人員共71人罹難. 而2004年2月24日, 該航管人員被罹難者家屬以刀此此在自家門口.

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TCAS:

TCAS (Traffic Alert and Collision Avoidance System, 航管警告暨防撞系統), 目前已經是民航機的標準配備了, 而且已經到了第二代 TCAS II (第一代只會顯示接近的航機, 第二代多了提示爬升或下降的功能), 有興趣的讀者可以參考 TCAS 介紹

本次的事故, 除了航管人員及航管公司一連串的疏失外, 最具爭議的, 就是在碰撞前, 航管人員指令與TCAS提示的衝突 (航管人員要求Tu-154飛行員下降, 但機上 TCAS 則要求飛行員爬升). 前面提過 TCAS II 的爬升或下降提示功能, 其實是經過兩架飛機上 TCAS 溝通後的結果, 所以不會發生兩架飛機同時爬升或下降的情況. 在此次事故中, 若兩架飛機都依據 TCAS 的指示作避讓動作, 或許就可以避免此次的事故. 也因此 ICAO 在此事件 後, 特別要求航空公司駕駛員, 當 TCAS 發出避讓提示時, 務必遵守 TCAS 指令, 而非管制人員的指示.

簡介:

 美國航空 965 班機 (Boeing 757-200, 機組員8人, 乘客155人), 於1995年12月20日, 由美國-邁阿密飛往哥倫比亞-波爾米亞. 落地前飛機因一連串疏失, 導致偏離航線撞毀於附近山區. 機上人員4名受傷生還, 其餘159人罹難.

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飛機偏離航道原因:

PF/PNF (Pilot Flying/Pilot Not Flying):

影片中左座是正駕駛 (Captain), 也是機長 (Pilot In Charge, PIC), 但操控飛機的是副駕駛 (FO). 相關的名稱說明如下:

Captain/Cruise Captain/First Officer (正駕駛/巡航正駕駛/副駕駛, 或俗稱四條/三條半/三條), 這些是官階.

Pilot In Charge, PIC (機長), 是本次飛行擁有最終決定權的飛行員. 在 Captain/FO 雙人組中, 理所當然由正駕駛擔任機長, 若有兩名以上正駕駛, 則由其中一名擔任機長. 

簡介:

 法國航空 8969 班機 (Airbus A300B2, 機組員12人, 乘客220人), 於1994年12月24日, 在阿爾及利亞的阿爾及爾機場, 遭四名伊斯蘭武裝組織 (GIA)恐怖份子挾持. 在殺害3名人質後, 飛機飛往法國馬賽機場, 計畫加油後繼續飛往巴黎. 飛機於馬賽機場時, 法國特種部隊 (GIGN) 進入攻堅, 擊斃4名恐怖分子, 成功解救機上所有人質. 

影片連結

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機艙門

大家都知道, 飛機起飛前, 空服員會將艙門的逃生滑梯設定在 "ARM" 的位置, 一旦需要逃生時, 只要轉動門把, 艙門就會自動彈開 (一般用壓力鋼瓶推動), 逃生滑梯也會自動充氣. 當然也就會偶而發生落地後, 忘了將逃生滑梯設回正常位置, 結果將逃生滑梯打出去的意外事件.

其實現代民航機為了避免搜救人員從外部打開艙門時, 逃生滑梯會充氣造成人員受傷或搜救的不便, 即使是內部已設定在 "ARM" 位置, 只要是從外面開艙門, 都不會啟動逃生滑梯充氣. 在這次攻堅行動中, 特種部隊直接開扶梯車到機邊開門, 就不需擔心逃生滑梯充氣影響人員進入機艙的情況發生.

而航空公司也會利用這個特性, 規定飛機靠橋後, 必須由地勤人員由機艙外開啟艙門, 利用程序上的設計來減少意外的發生. 所以空橋靠上後, 地勤人員會敲敲艙門的窗戶玻璃 (表示空橋已靠定位), 而空服員會向地勤人員舉起大拇指比個手勢 (代表逃生滑梯已經解除), 再由地勤人員由外部開門.  

駕駛艙窗戶的開啟

簡介:

 大西洋東南航空 529 班機 ( Embraer 120ER Brasilia, 機組員3人, 乘客26人), 於1995年8月21日從美國亞特蘭大起飛前往美國Gulfport. 飛行途中左螺旋槳一槳葉斷裂, 造成機翼及引擎艙扭曲變形, 嚴重影響飛機性能及操控, 飛機於迫降西喬治亞機場前, 墜毀於附近鄉間. 機上9名人員罹難, 20人受傷.

影片連結 (無字幕)

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本次事件的主因, 是螺旋槳製造商漢彌爾敦, 其翻修/檢查螺旋槳的程序錯誤, 未能及時發現螺旋槳內部的金屬疲勞, 最後導致左翼螺旋槳於飛行途中斷裂. 而高速旋轉下的不平衡螺旋槳, 將引擎艙及機翼扭曲變形, 形成極大的阻力, 不但造成飛機難以操控 (飛機往左猛偏), 且無法保持高度, 在迫降機場前就墜毀於鄉間. 但真正造成傷亡的原因, 卻是由於機上燃油起火, 機上人員無法及時脫困所造成.

雖然影片最後曾提出使用JP-5之類較不易燃的燃料, 可降低墜毀後起火燃燒的風險, 但目前民航機使用 JET-A 或 JET-A1 已多年, 若要更動, 則引擎, 飛行性能, 運送儲存的裝備或程序都必須修改, 目前並無更動的跡象.

(JP-5 為美國軍方為航空母艦減少失火而開發的燃油, 閃燃點較 JET-A1 高, 60 vs 38 度C) 

逃生門附近的座位

影片中, 飛機墜毀前, 空服員曾詢問逃生門前的女性乘客是否有辦法協助旅客逃生. 由於該女性乘客有顧慮, 後來是由一男性乘客自願至該座位. 所以每次起飛前, 空服員都會特別詢問逃生門 (附近無空服員座位) 附近座位的乘客, 是否有意願及能力於飛機迫降時協助打開艙門讓旅客逃生. (雖然開啟逃生門並不困難, 但畢竟不是一般的開門方式, 在慌亂中乘客是否能迅速而正確的開門, 個人倒是有些疑慮) 

簡介:

 英國航空 5390 班機 (BAC 1-11, 機組員6人, 乘客81人), 於1990年6月10日, 從英國伯明罕起飛前往西班牙馬拉加. 起飛前曾更換駕駛艙窗戶(左側), 由於固定螺絲尺寸不正確, 無法承受內外壓差, 造成飛行途中該窗戶被吹離機身. 機長被吸出機外掛於窗戶缺口邊, 由機上空服員勉力抓住, 直至副駕駛獨自將飛機平安降落至附近的南安普敦機場. 機上87人(含機長)全部生還, 僅兩人受傷.

影片連結

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 本起事件大概是民航空難史上最戲劇化的案例之一了.

事件的主因也很單純, 就是維修人員沒有依手冊所列之件號, 領取正確的固定螺絲, 而是直接依肉眼比對取用. 結果選用的螺絲比正確的直徑較小, 加上當時燈光昏暗, 工作平台位置又不適當, 安裝時未能察覺異狀, 安裝了錯誤的螺絲. 

雖然影片中提及Plug Type 的窗戶比較安全 (內嵌式, 窗戶尺寸比外框大, 可利用機艙內外壓差安全固定於機身上), 不過筆者以前碰過的飛機, 駕駛艙窗戶都是由外部安裝, 由螺絲固定的 Non-Plug Type (但客艙部分的窗戶, 則幾乎都是 Plug Type).

依照筆者以往的工作經驗,  螺絲的安裝是有固定順序的, 基本上是對角輪流上, 避免施力集中在某一邊. 其次螺絲鎖緊實是要上磅數的. 這些都不太可能在光線不足及工作空間不足的情況下完成. (另外飛行一段時間後, 其橡膠部分經過壓縮後會產生形變, 螺絲必須重新鎖緊再上一次磅數, 才算真正完工). 影片中所描述的窗戶安裝過程, 實在有點不可思議.

Speedbird: