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“马航370去哪儿了？”跟着BBC看空难事故调查
(2014-11-28 20:46:27)
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杂谈 |
一架先进的大型客机怎么会突然凭空消失？26个国家加入了搜救马航370的队伍，本文将搜寻现有物证、回顾发生的事件，根据科学家和工程师所提供的信息，梳理出大致的脉络图，数据指出了飞机可能坠毁的大致区域。但由于面积过于庞大，搜寻马航370几乎成为人类历史上最具挑战的搜寻之一。截至2014年11月，仍然没有发现任何残骸或任何有关该客机的讯息。BBC（英国广播公司英语：British Broadcasting Corporation）是英国的一家资金主要来自英国国民缴纳的电视牌照费且独立运作的公共媒体，也是世界最大的公共广播公司，长久以来一直被认为是全球最受尊敬的媒体。他制作一部“where is flight MH370？“的纪录片，让我们跟着BBC的镜头，和业内顶级专家一起来探索马航370到底去哪了？
2014年3月8日，一班从马来西亚吉隆坡前往中国北京首都国际机场的波音777-200ER航机神秘失踪的事件，被认为是有史以来“最离奇”的飞机失联案例马来西亚标准时间（UTC 08:00）凌晨0:41，马航MH370班机离开吉隆坡国际机场M号航站楼，起飞时机上载有239人（包含两名幼儿），当中大部份乘客均属中国公民。
2014年3月7日，机场摄像头录下了飞行员过安检时的镜头，和往常一样，次日凌晨12点41分，马航370经32右跑道起飞前往北京。和所有现代客机一样，波音777是一个航空史上的奇迹。飞机上拥有各种先进的辅助驾驶设备，其中包括自动驾驶仪。它从交付第一架飞机开始，拥有19年的完美运营记录。飞行员可以在全球任何地方使用甚高频（VHF，Very High Frequency）和高频无线电（HFR，High Frequency Radio）一种飞机通讯寻址与报告ACARS的文本信息系统，以及卫星通信系统来进行语音交流和传输数据。当一架飞机开始飞行时，它的飞行路线已经被规划好了。飞行员只需要把路线数据载入导航电脑，马航370起飞后不到一分钟，飞机机组被告知修正路线飞往北京，飞机要右转，经IGARI路点，通过一条直线飞往北京。路点（Way Points）是地图上协助空管及飞行员用来导航的代码，在IGARI附近，马航370将由马来西亚空管移交给对面的越南方面管理。经过26分钟飞行后，从飞机上自动发出最后一条ACARS信息，显示飞机按照正常路线飞往北京。在飞往南中国海的途中，空管正在使用一种20世纪30年代发明的技术来追踪飞机——雷达。雷达主要又二战时英国主导开发，用来保护英国海岸线的一种设备，如今这项技术已经发生了很多变化，但是基本的概念还是相通的。图1为一次监控雷达（Primary Surveillance Radar）主要是向天空发射（电磁辐射脉冲）无线电波，然后被探测物体会反射这些电波送回雷达，电脑计算电波的往返时间，从而得出飞机的距离和位置，但它并不显示高度，雷达探测的范围受其发射功率所限，一般情况下能达到100英里。但还有两个问题，一个是电磁脉冲从飞机上反射的信号已经很低，另一个问题就是雷达的精度也不高。当然空管们还有另外一个武器——二次监控雷达（Secondary Surveillance Radar），二次雷达的距离要比一次雷达的距离大很多，它是通过飞机上的应答机（Transpondar）把飞机的高度、位置、速度等资料向地面发送，让雷达接收从而显示在控制员的画面上。但是如果飞机上关闭了应答机，二次监控雷达便发现不了了。
一次雷达显示监控范围图
2通过什么判断出MH370的失联后的大致方位？
托尼·科博（Tony Cable）是一名经验丰富的空难调查员，他曾参与了洛克比空难和协和飞机空难的调查。但是马航370留给世人的线索太少了，如何解释飞机从二次雷达上消失和无线电静默的现象？科博首先猜想飞机的结构遭到损坏，恐怖活动或其他可能导致飞机失去控制的严重事故。一条线索显示当时马航370货舱里的货物，其中包含有锂电池。笔记本电脑和手机里都在使用锂电池，电池都是可燃的，但是锂电池最不稳定。马航370的货舱内装载了200公斤的锂离子电池，因为过去的事故，运输这些产品必须通过严格的监管。2010年曾有一家波音747在迪拜附近坠毁（UPS航空6号航班），经过调查这起事故很可能就是由于锂电池引发的大火。货舱尾部起火，可能影响整架飞机，飞机会造成结构受损，产生大量的烟雾影响能见度，并释放出有毒气体。过去的案例显示，如果飞机起火后不能及时降落，很可能机毁人亡。马航370失联4小时候后，搜寻工作在靠近失联点的中国南海附近展开，但一无所获。此时远在伦敦的艾伦·苏-布鲁斯（AlanSchuster-Bruce）他是国际海事卫星组织科学家，该公司为马航370提供卫星通讯，从飞机的通讯日志中，布鲁斯可以得到最新的消息。马航370的最后一条通讯，像它其余的通讯一样，都被记录在澳大利亚珀斯的一个地面基站。布鲁斯介绍，通讯系统停止60分钟后，基站会向飞机发出一个信号，基站会向飞机发出一个询问信号，飞机得到肯定的回复。这种通讯我们称之为“握手”或者Ping。令布鲁斯不解的是，数据日记显示地面基站和飞机有七次“握手”，每次间隔约1小时，这些都是飞机消失后发生的。数据显示，飞机在失联后，飞行了7个多小时！所以布鲁斯推断飞机不可能在南中国海附近，虽然科学家质疑这个数据的真实性，但这个数据得到了其他证据的证实。马航370连接到一颗编号为3F1的通讯卫星，不过我们无法确认其中的通讯信号。2009年布鲁斯曾协助调查了法航447航班的失踪情况，事后，国际海事卫星组织决定在基站的数据基础上额外监测一些数据，便可算出卫星和飞机之间的距离。法航447后，国际海事卫星组织的一次脑力风暴后的决定成为了马航370航班的唯一线索。为了找到马航370，布鲁斯开始分析“电子握手”中记录的时间，他知道印度洋上空3F1卫星的位置，借用每次“握手”的时间数据，得以算出卫星和飞机之间的信号传输时间，通过信号传输时间，他可以算出每次“握手”时卫星与飞机之间的距离，标出那些距离，得到7个地面上的圆形大概位置，飞机一定飞过了这些圆，最后一个圆发生于8点19分，飞机在57分钟后并没有回复卫星——飞机失踪的时间。随后，海事卫星组织把分析数据发给了马来西亚当局，当时我们看到多国的救援团队依然在南中国海进行搜救工作。布鲁姆和他的团队认为他们的方法是最终线索，如果得知飞机的最初位置以及飞机的速度，就可能得到飞机的飞行路线，但是马来西亚提供的数据时基于雷达提供的数据，精度不高。海事卫星组织可以排除飞机凭借携带燃油飞不到的地方，所以MH370肯定越过其中的一条弧线，飞机可能左转向南飞或者右转向北飞。
失联后的飞机的模拟航迹3为什么寻找一架大型客机那么困难？
在伦敦，海事卫星组织仍在尝试新的方法进行搜救，他们得知飞机最后的位置分布在两个弧线区域上。调查员克里斯·阿斯顿（Chris Ashton）尝试着弄清楚飞机到底向那个方向飞，研究“握手”信号的途径还有一个，信号的另一个数据——飞机信号到达地面站所经历的时间。阿斯顿提到，两条弧线相距甚远，在这一阶段频率信息应该足够用来判断飞机真实的路径。与MH370接触的卫星，并非在空中静止不动。卫星会跨越赤道，南北往复移动，因为飞机同样在运动中，所以他们之间的讯号频率会发生变化。这种变化被称之为多普勒效应，因此可以用来计算飞机的飞行方向，这样可以预测出飞机的大致方位。但需要经过非常复杂的运算，在进行了多日的多普勒效应的分析后，终于计算得出了结果，最后确认飞机在南半球。这对于大家来讲不是一个好消息，它没有被劫持降落在哈萨克斯坦，而是飞往了汪洋大海。克里斯的研究报告被呈送到马来西亚当局，于是就有了下一幕。
在加拿大渥太华，一项新技术把“黑匣子”带入了21世纪，与其他飞机不同的是，他们加入了一个新的设备AFIRS（自动飞行信息报告系统，Automatic FlightInformation Reporting System），在黑匣子记录的过程中，对数据进行检测。飞行数据记录仪（FDR）是被动系统，它接收数据但并不监测数据，AFIRS在“黑匣子”记录的同时分析数据，它在时刻分析飞机的飞行状况，只有在不正常时，它才发出预警。在异常情况发生时，它会自动传送数据到地面中心，相比于只能事后分析数据的“黑匣子”而言，AFIRS可以实时的分析到飞机的境况。在蒙特利尔，航空正被数字时代所改变，比亚乔（Piaggio Avanti）P180科研飞机，世界上最快的民用涡轮螺旋桨式飞机。工程师称监控是飞行运营的下一波革命，该项目的工程师试用了多种广播式自动相关监视的方法，这是一项改革空管运营的技术。他们的试验飞机不仅传送广播式自动相关监视信号，同时还接收信号，启动信号接收后，飞机上还能看到其他飞机的动向。还能看到他们的动态，是否有威胁的构成。但这项技术还未达到应用的阶段。
就在“黑匣子”电池预计失效的一天，搜救团队以为检测到了信号，他们开始放下自主水下航行器开始在海床上寻找残骸。但最终一无所获。
2014年3月8日，马航370号航班照例起飞飞往北京，起飞不到40分钟后便消失了，对于飞机的命运有很多猜测。全球范围内的行动还持续努力找出真相，给遇难者家属一个交代。国际海事卫星组织划定的重点区域还在最终弧线上大约偏南28度的地方，截至目前，该区域还未被搜索到。
只有找到飞机的残骸，才能给家属们以安慰。让我们一起祈福MH370.资料援引：
BBC ：Horizon where is flight MH370？
Wikipedia
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