2010年4月13日,国泰航空780班机即将降落香港国际机场前30分钟,驾驶室里响起了刺耳的警报,整架飞机开始剧烈抖动,仪表盘上显示右引擎失灵。
机长关闭了警报,他没有慌张,因为这架飞机可以靠一个引擎降落。然而,才过了8分钟,警报声再次响起,仪表盘显示左引擎也失灵了。
引擎作为飞机最重要的系统之一,是不会无缘无故同时故障的,飞机肯定出现了问题,可仪表盘上却只显示了两个引擎推力下降的信息。
好在机长经验丰富,仅用了一个动作就化解了这场引擎危机,成功降落到香港国际机场,他是如何做到的呢?
危机来临
国泰航空780从印度尼西亚的泗水飞往我国香港的航班,全程大约3300公里,需要4个半小时左右。飞机凌晨1点35分起飞,计划在清晨6点左右降落。
机长叫“马尔科姆·沃特斯”,23岁时就定居在香港,有12年驾驶民航客机的经验。副机长大卫ˉ黑荷曾在澳大利亚皇家空军服役11年,入职国泰航空才3年,飞行经验也比较丰富。
距离香港国际机场266公里时,机长就准备下降高度,副机长在旁边汇报此时的飞行速度,每分钟飞213米,他们需要减速降落了。
正当机长要提醒乘务员时,驾驶室里传来了“砰砰砰”的声音,机长和副机长懵了一瞬,就紧急寻找声音的来源。
不到五秒的时间,主警报响了,仪表盘显示右边的引擎失灵,动力持续下降,极有可能会发生爆炸。
当务之急,机长先把控制右边引擎的油门杆往后退到“慢车”的位置,让引擎保持在低速转动的状态,降低爆炸的可能性,驾驶室里的“砰砰砰”声也消失了。
机长让副机长检查一下飞行系统,他们虽然紧张,但是丝毫不慌张,因为这架飞机可以靠一个引擎降落,机长也曾经在模拟仓做过多次单引擎降落的训练,这对他们来说并不是大事。
飞机失去了一个引擎动力,仍然继续往前飞。
机长通知了客舱里的乘务长,“看看右引擎有没有问题”。
乘务长借着给客舱做降落检查的机会,透过窗户观察右引擎,没有黑烟,没有火星,扇叶看着也没有问题。机长得到这个消息后百思不得其解,外观没有受到损伤,怎么会突然失灵呢?
副机长也没查找出问题所在,只好汇报给地面航管。
副机长镇定地与香港地面航管联系,发出了警报“PAN,PAN,PAN”,在飞行系统中算二级紧急情况,香港地面迅速给出了回应,询问发生了什么事情。
副机长说道,“我们的右引擎失灵,只能靠一个引擎降落,申请先降落”。
香港航管表示,会为国泰780班机清场,同时也呼叫来了消防车和救援车,伴随着一道道警笛声,地面做好了迎接国泰780班机的准备。
飞机上的机长和副机长也为降落做最后的检查。
“砰砰砰”,那道低沉的声音再次出现了。
机长和副机长心中一紧,很快,仪表盘上显示“左引擎失灵”,引擎数值不断降低,主警报响彻在驾驶室里,此时,他们距离机场还有185公里,大约需要22分钟。
两位机长意识到,他们可能无法飞到香港机场了。
机长将左引擎的油门杆调到慢门,他能感到衣服瞬间湿透,胃也隐隐作疼,他和副机长严阵以待地盯着仪表盘,想要找到问题所在。可是,除了引擎数据异常,其他系统都保持正常运行。
凌晨5点32分,国泰航空780班机发布了“求救”信号。
香港地面航管询问发生了什么事情。
副机长回答道,“我们失去了两个引擎,飞机没有推力了”。如果引擎无法重启,国泰780航班无法飞到香港国际机场,只能迫降海面。
而在航空史上,迫降海面全员生还的例子只有萨利机长那一次。
机长必须作出选择,是强行让飞机滑翔靠近香港降落,还是迫降南中国海,他的手中握着全机322人的性命。
突发奇想的举动
此时,国泰780航班还处于云层上空,距海平面约有2438米,距离香港国际机场有83公里,飞机因为失去了两个引擎动力,高度正在以每分钟396米的速度下降。
机长从机窗里往下看,南中国海波涛汹涌,掀起了白色的浪花,机长估算了一下浪高大约1-2米,如果飞机选择迫降在南中国海,那么向下俯冲的角度稍有偏差,就极有可能造成飞机翻转解体。
降落,还是不降落?
机长额头的汗打湿了衣襟,握着操纵杆的手也出了汗,副机长也很紧张,能不能活下来,就只看此时的举动了。
副机长一直尝试重启引擎,可两个引擎就是没有反应。
眼看离海面仅有千米,机长下定了决心说道,“准备迫降吧”。副机长随后开始根据规定的数值设定飞机系统。
机长不愿意相信引擎都失灵了,他忍不住骂了几句,又一次尝试推动油门杆,引擎仍然没有反应。
突然他想到了什么,手放在右引擎的油门杆上,缓慢地往前移动,他一边移动,一边盯着仪表盘上的引擎数据。
“动了”,副机长高兴地说。
引擎推力数据缓慢往上走了,机长稍微松了口气,他屏住呼吸继续缓慢往上推,到正中时,右引擎的风扇转速已经上升到74%,机长又往上推了点,右引擎数据却要往下降,驾驶舱内再次出现“砰砰砰”的声音。
他紧急恢复到中间位置,“看来只能恢复到74%”。不过,足够他们平安降落香港机场了。
机长取消了自动驾驶,改成手动驾驶,他让飞机恢复了平稳飞行。副机长从机窗里已经能看到香港国际机场的跑道了,降落近在咫尺。
可很快,主警报再次响起。
第二次危机
凌晨5点43分,国泰780航班警报响起。
“TOO LOW!TERRAIN!”(高度过低!前方有地形障碍!)
“PULL UP!PULL UP!PULL UP!”(拉起飞机!)
主警报的声音不断放大,机长握着方向盘目视前方,副机长迅速检查了飞机系统,他惊慌道,“引擎的还处在74%的转速上”。
机长被惊到了,他看向仪表盘,果然在引擎转速那里还显示着74%,可他明明已经将右引擎的油门杆推回到“慢车”位置了,引擎的状态应该是低速才对。
现在国泰780航班的速度高达426公里每小时,是正常降落速度的两倍多。如果是小飞机危险性会低一点,但国泰780航班是大飞机,光是燃油就有24.5吨,正架飞机重量高达200吨。高速度加高重量,飞机很可能会在落地的瞬间发生爆炸。
主警报还在不断地响,机长判断是飞机速度过快,导致系统出现了误判,可他们已经没有时间减速了,也没有机会减速,“无视它!”
机长任由主警报的灯亮着,他用无线电联系客舱,要求所有乘客回到座位上,系好安全带,所有指令都要听从乘务员的安排。
副机长给机长说,香港机场有两条跑道,全长约3810米,他们仅有几秒钟的时间,让飞机停止,不然就会冲进南中国海,到时候是安全迫降,还是机毁人亡就说不准了。
机长让副机长做好降落准备,打开襟翼,放下起落架。
122米,100米,50米,20米,巨大的“嘭”声带来剧烈的震动感,国泰780航班的轮胎触到地面,又弹起升空,向左倾斜,左引擎剐蹭到地面。
“抬起机翼!”
机长压下机头,副机长检查机翼扰流板展开状态,飞机总算没有再弹起。
机长打开引擎反推系统,同时用力踩下刹车,副机长却发现右引擎的反推系统失灵了,机长几乎用全身的力气踩刹车,终于,飞机在跑道2682米处停止。
副机长查看轮胎的温度,“温度高达1000℃”,机长通知乘务长紧急疏离乘客。飞机的逃生通道打开,309名乘客排队下飞机,跟着地面引导员去到安全的地方。
在国泰780航班降落时,准备就绪的消防车就已经驶上跑道,远远就看到起落架底处冒出了烟雾和火星,消防员用最快的速度给轮胎降温,解除了危机。
事后检查国泰780航班时发现,8个主轮胎里有5个出现漏气的情况,要是再晚一点,飞机就要着火了。
机上有57名乘客在降落时受伤,其中10个人被送去医院治疗。
国泰780航班的引擎究竟怎么回事?为什么会突然双双失灵?
奇怪粉末
香港民航处派出了调查员,法国、英国、美国、印尼、国泰航空、劳斯莱斯都派出了调查员协同配合。
国泰780航班使用的是劳斯莱斯遄达 772-60引擎,有许多型号的飞机都使用过这款引擎,它的扇叶有26片,最大的推力能到达316KN(KN是千牛,力学单位)。
引擎是飞机最重要的系统之一,设计引擎系统时,设计师总会预想最坏的情况,让飞机保留1个引擎系统完好,至少要保证飞机有动力可以迫降成功。所以,引擎在正常情况下是不会同时失灵的。
调查员对国泰780航班做了详细的调查,发现在飞机爬升高度的阶段,机长就曾和地面沟通过引擎的问题,并且还联系了维护控制人员。
机长表示,飞机在爬升时,两个引擎的数值都出现了波动,右引擎比左引擎波动的数值更大些,半个小时后,飞机到达1.2万米高空,仪表盘就显示了“ENG 2 CTL SYS FAULT”(左右引擎故障)。
副机长当时就联系了地面工作人员,但由于引擎的其他参数正常,所以,地面工作人员认为飞机可以继续飞行。
飞了2个小后,仪表盘再次显示“ENG 2 CTL SYS FAULT”(左右引擎故障)。机长紧急联系了地面的维修人员,可情况和第一次相同,地面维修人员认为不是大问题,飞机可以正常飞到香港。
机长和副机长便放下心,直到即将到达香港时,左右引擎几乎同时失灵,所有人才意识到问题的严重性。
调查员拆下国泰780航班的黑匣子,里面的引擎数据出现了不正常的波动,但调查员注意到,应该跟着引擎数据变动的燃油数据却始终保持水平线。
引擎是靠燃油输入才能正常运转,如果燃油跟不上,引擎就会出现问题。调查员认为燃油系统很可能就是导致引擎失灵的主要原因。
根据国泰780航班的航后报告显示,右引擎失灵的原因是可变静子叶片被卡住了,这就让调查员疑惑了,飞机又没发生碰撞,起飞前也都正常运行,怎么会有东西卡住它呢?
通过翻看飞机上的数据报告,调查员发现主计量阀曾经触发过警报,经过核对,驾驶室里的三次主警报都是主计量阀出现了问题。
主计量阀是燃油系统中的重要组成部分,由圆筒和滑动活塞组合而成,可以控制燃油进入引擎的大小,油门杆就是操作主计量阀的工具。
国泰780航班的数据显示,机长在操纵油门杆时,主计量阀没有丝毫动静,燃油进入不到引擎里,就导致引擎失灵。
可为什么主计量阀会故障呢?
调查员将国泰780航班上的主计量阀送到英国做检测。他们切开了主计量阀的外壳,检查内部的情况,却发现多了许多白色的粉末,粘在主计量阀的内壁上,这些是什么东西?为什么会出现在飞机里?
调查员在国泰780航空的燃油系统做了全面的检查,发现在油箱、引擎、可变静子叶片都出现了这种白色粉末。
经过X射线荧光光谱分析,这种白色粉末是“高吸水性树脂(SAP)”,遇水就会变成凝胶状,有很好的吸水性,可这种物质是怎么跑到飞机里的?
故障真相
高吸水性树脂最早出现在上世纪70年代,由美国的农业部研究出来的,主要作用就是吸水,它可以吸收比自身重量高千倍的无离子水,就算用力挤压也不会把水排出来,且不溶于有机溶剂,还具有除臭的作用。一般被用在医疗、工业、和水果蔬菜的保鲜剂里,也被用于航空的加油车里。
加油车需要从地底将燃油抽出来,经过内部的滤芯过滤,再从管道输到飞机的油箱里,加油车里的滤芯就含有高吸水性树脂。调查员怀疑是滤芯坏了,才导致高吸水性树脂进入到飞机中。
他们找到了当时给国泰780航班加油的加油车,将里面的滤芯拆出来,不曾想加油车里的滤芯竟然扁了,这说明滤芯受到过损害。经过深入的研究,调查员发现滤芯里面出现了“盐分”,这说明加油车里曾经进过海水。
这个结果让调查员一脸懵,加油车怎么会进海水呢?
为了确认这个结论,调查员让制造滤芯的公司重新拿来了新的滤芯,他们在里面加入了燃油和海水,过了一会儿,滤芯果然扁了,这证明了调查员的猜想,加油车曾经进过海水。
可加油车又是怎么接触到海水的呢?
调查员找来了印尼泗水朱安达国际机场的燃油管照片,发现在一个月前,机场改造了一次燃油管道。根据当时的照片显示,燃油管道的出口靠近海边,且呈现出打开状态。
调查员认为海水就是在改造期间进入到燃油管道的,由于工作人员没有清洗干净,让海水跟着燃油进入到加油车中,破坏了滤芯,让高吸水性树脂进到了飞机油箱,粘住了主计量阀门,燃油无法进入引擎中,导致引擎失灵。
调查员分析了左右引擎的主计量阀情况,推断机长之所以后来能再次启动左引擎,是因为左边的主计量阀门没有被“封死”,随着燃油和海水混合进入,最后才堵住了计量阀门。
此事过后,各大航空公司都开始改进了航空燃油的处理办法,加油车上的滤芯也被重新设计。机长和副机长被国际航空公司飞行员协会联合授予了“北极星奖”,这是民航界最高荣誉。
结语
危险有时候并不是突然降临的,一点小小的错误都会成为致命的原因。
有时候我们总觉得差不多就行了,没必要太较真,但对于一些领域而言,哪怕是0.001的误差,都有可能导致灾难的发生。都说要冷静面对危机,可是如果能在早期就避免危机出现,岂不是更好吗?
就拿国泰780航班来说,早在飞机爬升高度时,警报就已经响起,可就是因为地面工作人员觉得其他参数正常,就让飞行员继续飞行。第一次让继续飞,第二次还让继续飞,直到第三次引擎直接失灵,要不是机长和副机长技术高超,这322个人能活着下飞机吗?
参考资料:
[1]空中浩劫 国泰780航班 第19季
[2]维基百科 Cathay Pacific Flight 780 Rolls-Royce Trent 700
[3]邮报 《Pilots reveal death-defying ordeal as engines failed on approach to Chek Lap Kok》 20140420
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