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痛!十大空難改進人類飛行技術,有的是油箱隱患,有的是致命座椅

2022-10-14 08:53| 發布者: z0106551513 941 11

摘要: 近日,東航Mu5735次航班搭載132人從昆明飛往廣州,只可惜,本次航班沒能順利抵達目的地,而是在廣西梧州藤縣墜毀引發森林大火。Mu5735的墜毀,牽動了全國人民的心。同時,這起事故也再一次敲響了空難的警鐘。盡管飛 ...

近日,東航Mu5735次航班搭載132人從昆明飛往廣州,只可惜,本次航班沒能順利抵達目的地,而是在廣西梧州藤縣墜毀引發森林大火。


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Mu5735的墜毀,牽動了全國人民的心。

同時,這起事故也再一次敲響了空難的警鐘。

盡管飛機的事故萬時率只有萬分之零點零二,也就是每一萬個小時內只有0.02起事故發生,但飛機的安全問題依舊會引發極大的關注,畢竟空難是死亡率最高的交通事故。


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1903年,人類發明的第一架飛機“飛行者一號”上天,在接下來的100多年里,全世界已有20萬人在空難中喪生。

而航空技術也在一次次血的教訓中不斷地進步著——空難是悲劇,但也是航空技術發展的導火線。

2012年,美國推出紀錄片《改變飛行技術的十大空難》,揭秘了人類歷史上改變飛行技術的十起空難事件。


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一、191航班事故發現微暴(微暴徹底隔絕在空難因素之外

1985年8月2日,美國達拉斯機場的191航班在降落過程中突然出現了古怪的飛行軌跡。飛機先是突然減速,而后又增速,緊接著機身猛然下降,最終完全失去動力,墜毀在機場附近。

在鍥而不舍的研究中,調查人員最終發現導致191航班墜毀的罪魁禍首,是一種被稱為“微暴”的氣流現象。


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微暴是指極小范偉內的密集冷空氣呈柱狀下沉沖擊地面,再朝四處散開的一種氣流運動方式。

發現真正的原因后,美國宇航局對類似的情況進行了匯總,發現共有26架航班因為微暴墜毀,636人在微暴中喪生。而如果能盡早發現微暴,只需要給飛行員10秒鐘,他們就能成功避開。


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為此,美國宇航局和聯邦航空局經過數年的研制,發明了機載報警系統。這種系統能夠幫助飛行員發現肉眼看不到的微暴,為改變航線爭取時間。而在搭載了此系統后,微暴也徹底從空難原因列表中消失。


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二、被掀翻“天靈蓋”的243航班(移動自動掃描儀的誕生

相信看過《中國機長》的朋友對于“失壓”并不陌生,失壓指的是飛機外殼出現漏洞,導致機外空氣灌入,艙內氣壓被破壞的情況。


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而史上最驚險的失壓事故發生在1988年。當時阿羅哈航空243航班在7300米高空突然向地面發出預警,稱飛機遭遇了失壓。

最終飛機成功著陸,傷亡人數也不大,全機只有1名空乘人員因為沒有佩戴安全帶被卷出機艙喪生。


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地上指揮人員原以為這是一起普通的失壓事故,頂多就是風檔玻璃損壞,但當看到降落的飛機后他們大驚失色——飛機的整個“天靈蓋”幾乎被掀翻,乘客們相當于在空中乘坐了一次“敞篷車”。


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事后,在對失事飛機的檢查過程中,工程人員發現飛機頂部之所以會被掀翻,是因為用于鉚釘和機身的加固樹脂黏性降低,鉚釘的壓力會增大,從而導致鉚釘周圍的金屬產生肉眼不可見的裂痕。


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這些裂紋起初還只是很細微的,但是隨著飛行次數的增多,裂痕長度不斷擴大,1千多道的裂痕連成一線,在機艙內外壓差下,飛機頂部被整個掀開。


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為此,聯邦航空局花費了7年的時間,研發了移動自動掃描儀。可以快速地對機身進行掃描,發現機身上那些肉眼不可見的缺陷,這項技術至今仍在使用。


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三、油箱隱患(惰化系統的誕生)

石油是現代交通工具的血液,也是最大的隱患,稍有不慎就會引發大爆炸。

1996年,環球212航班從肯尼迪機場起飛,然而僅12分鐘后,地面指揮室就收到了其他飛機飛行員的廣播,稱看到空中有巨大的火球,隨后確認,這個火球就是剛剛起飛的212航班,飛機上230人無人生還。


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在對飛機殘骸進行分析后,研究人員發現爆炸的起點發生在機翼旁的油箱里,然而讓研究人員不解的是這是個空油箱。

在經過反復試驗后,科學家解開了212航班爆炸的奧秘。


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原來飛機在機場停靠時,油箱受排氣系統加熱,油箱里殘存的汽油蒸發,油箱旁的帶電電線因為受熱產生火花,最終引爆了汽油蒸氣。


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世界上大多數航班并不需要滿油飛行,大多都會掛載空油箱,這也就意味著不從根本上解決問題,這樣的悲劇還會發生。

這起事故最終催化了惰化系統的誕生——所謂的惰化系統,也就是運用過濾技術,將進入油箱的空氣進行分離,使得大分子的氧氣被隔絕在油箱之外,只有小分子但不易燃的氮氣能夠進入油箱,從而斷絕了油箱爆炸的可能性。

為此,美國花費了數十億美元為全美所有飛機裝載了此系統。


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四、757航班撞山墜毀(地形可視化系統誕生)

1995年,美國航空公司757航班在飛往哥倫比亞的途中因操作失誤偏離了航線,最終撞上了一座高山墜毀,163名游客僅有4人生還。


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該飛機已經裝載了當時最先進的地面迫降告警系統,只要飛機飛行高度不夠,系統就會發出告警。那為什么飛機還會撞上山呢?


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科學家發現這是因為該系統只能測定距離地面的距離,卻無法判定飛機前方的障礙物。

這起意外也給了研究員們一個警鐘,讓他們發現僅測定地面距離并不夠,還需要探測飛機四周的環境。

最終地形可視化系統應運而生,在這個系統中,飛行員可以直接在屏幕上看到飛機四周的地形,以及障礙物距離飛機的距離,大大提高了飛行安全。


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五、法航協和飛機(米其林提出“近零增長”設計,超強輪胎誕生

2000年,被譽為當時最安全的法航協和飛機在起飛72秒后突然發生爆炸,機上的100人無人生還。


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隨后檢測人員從起飛照片中發現了端倪。他們發現飛機在抬頭的時候就已經著火,著火點位于油箱部位。在飛機殘骸中,檢測員還發現了來自另一家飛機的金屬碎片,以及一大塊輪胎碎片。


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最終該事故被確定為飛機輪胎遭到外來金屬碎片的沖擊發生爆胎,輪胎碎片又撞上油箱,猛烈的撞擊導致油箱發生泄漏,著火爆炸。


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飛機在跑道上跑,爆胎的情況在所難免,但誰也沒能料到一次爆胎竟帶來這么嚴重的后果。隨后,輪胎巨頭米其林提出了一種不容易爆胎的“近零增長”設計,使得輪胎在高速運轉下也不會膨脹。

這種輪胎也成了米其林的獨門秘方,至今未公布其材料表。現如今協和飛機已經被淘汰了,但這種輪胎還在使用。


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六、肯尼迪機場空難的致命座椅(靈活螺栓和Z型座椅腿

1990年,一架原本要在肯尼迪機場降落的飛機由于濃霧放棄降落,但最終卻因為燃油耗盡發生墜機,機上85人生還,73人死亡。


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在對事故現場進行勘察時,調查人員給出了令人匪夷所思的結論:這場事故本可以有更少的傷亡,造成乘客死亡的直接原因不是飛機墜毀,而是因為飛機的座椅。


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當時聯邦航空局對飛機座椅的要求是能承受9個重力加速度,但在這起事故之后,科研人員重新做了實驗,發現座椅在墜機時受到的沖擊力高達16個重力加速度。

在大沖擊力下,座椅與固定軌道之間的連接斷開,導致乘客被甩飛。


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為了解決這一問題,經過上千次的試驗,航空公司在座椅和固定導軌之間運用了靈活的螺栓,座椅腿做成Z型用于緩解沖擊,使得飛機遭受地面撞擊時座椅連接處不會斷裂,導致整個座椅飛出。

該座椅投用一年后,一架737墜毀,74名乘客死里逃生靠的就是新座椅。

該設計已經于2009年10月成為強制座位。


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七、洛杉磯機場兩架飛機相撞(防撞系統的研發

1986年8月,洛杉磯機場兩架飛機相撞,125名乘客在此次事故中喪生。


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飛機相撞的原因是當時的飛機避讓采用的是“看見避讓”法,也就是只有肉眼看到迎面駛來的飛機,飛行員才知道避讓。

然而,兩架飛機的相對速度加起來有1500公里每小時之快,看著還有調整距離的飛機,一轉眼就撞上了。


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也是從這起空難開始,防撞系統的研制被提上日程——該系統會自動檢測附近的飛機,并且給靠近的飛機安排不同的線路進行避讓。


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八、讓飛機停下來(混合泡沫)

很多人以為飛機降落就安全了,但其實降落是一個很危險的過程。

據統計,每十天就會發生一次飛機降落時沖出跑道的情況,沖出跑道造成的死亡人數占空難死亡人數的四分之一。


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1999年,美國一架飛機在6級風暴中著陸,跑道打滑讓飛機沖出跑道撞上燈架,斷成了3段,11人遇難。


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聯邦局一開始給出的提議是讓各機場增設一個長達300米的緩沖區,讓飛機有足夠長的距離來停下。但這個想法并不可行,因為很多機場找不出那么大的地方來興建緩沖帶。

于是科學家們另辟蹊徑,研發出一種混合泡沫。把這種泡沫鋪設在跑道終端,可以讓飛機在沖出跑道后在4~5米的距離里就停下來。而且這種泡沫具有很大的吸力作用,可以很大程度地吸收飛機的沖擊力,減輕硬著陸對乘客帶來的沖擊。


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試驗證明這種加裝了混合泡沫材料的跑道,的確能有效降低沖出跑道的風險,如今全美的機場跑道上都加裝了這種泡沫。

九、防火材料率先起火(新的防火材料)

1998年,一架載著229名乘客的飛機在1萬米高空突然起火,隨后沖入大西洋中。

最后發現此次事故是因為飛機的絕緣層惹的禍。絕緣層上有一層防火材料,本意是防火,結果科學家在對事故進行還原時發現,正是這個防火材料首先起火的。


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而這種材料是當時所有飛機通用的材料。如果不緊急處理,那么類似的事件還將繼續發生。

為此,科學家緊急研發了另一種名為卡普頓的防火材料對其進行了替代,這種防火材料更加可靠,而且在極度嚴苛的實驗條件下也不會發生自燃。

材料研制成功后,美國立即對所有飛機進行了材料更換。


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十:跑道管理系統的誕生

1991年,洛杉磯國際機場一架飛機在管制員的引導下準備降落,卻在靠近跑道時發現跑道上有一架小型螺旋槳飛機正在等待起飛,于是兩架飛機撞在了一起,共有34人在此次事故中身亡。


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而釀成慘劇的原因是管制員記憶出錯,將下降與待起飛的飛機安排在了同一跑道上。當時一名管制員一小時要管理100架飛機的起落,這種錯誤在所難免。


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這起事故催生了機場場面探測設備的誕生,這種設備能實時顯示跑道上的飛機分布情況,幫助管制人員更好地調度,杜絕悲劇再次發生。


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人類的航空史走過了百年,如今大家看到的科技感十足的大飛機,是在一次次血的教訓中一點點改進而來。

飛機由數十萬個零件構成,每一個零件都要求不能出一點紕漏,牽一發而動全身,很多空難的源頭最后都被發現是平時不起眼的零部件缺陷造成的。


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例如紀錄片中的鉚釘產生的金屬裂痕最終導致飛機變敞篷機。再如本來用于防火的涂層最終成了墜機的罪魁禍首等等,都是千里之堤毀于蟻穴。


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人們應該從每一場空難中吸取教訓,積極尋找空難的源頭,然后從根本上解決問題,彌補漏洞,這有這樣,我們的飛行才能變得更加的安全。

當然,大家也沒必要因噎廢食,覺得從此以后都不敢坐飛機了。不管怎么說,飛機依然是世界上速度最快、事故率最低的交通工具。


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(電影爛番茄編輯部:陽景)


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    2022-10-14 10:45
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    防控疫情,團結一心
    2022-10-14 10:35
    飛機真的不是最安全的交通工具
    2022-10-14 10:21
    不管怎么說,飛機依然是世界上速度最快、事故率最低的交通工具。
    2022-10-14 10:11
    全是老美[摳鼻]
    2022-10-14 09:59
    研發的重要性
    2022-10-14 09:51
    不要光說事故率不說死亡率
    2022-10-14 09:37
    不管怎么說,飛機依然是世界上速度最快、事故率最低的交通工具。
    2022-10-14 09:23
    mark
    2022-10-14 09:17
    有的是油箱隱患手,有的是致命座椅
    2022-10-14 09:11
    恰當的比較應該是飛機死亡人數和飛行次數上的比率 vs汽車死亡人數和汽車出行次數的比較,這才是合理公平的,
    這樣比下來事故死亡率還能說比汽車低嗎
    2022-10-14 09:02

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