飞行员的疲劳之殇 导致50人遇难的大陆连接航空3407号航班事故

图2、科尔根航空涂装的Saab 340B型客机

大陆连接航空3407号是从美国纽瓦克自由国际机场飞往美国水牛城布法罗尼亚加拉国际机场的定期航班。2009年2月12日，执飞该航班的庞巴迪Dash8 Q400（冲八）型客机在准备降落，因失速发生空难，此次事故导致全机人员和一名地面居民罹难，这也是美国境内至2006年8月27日后最严重的商业航班空难。

这也是大陆连接航空成立以来首次发生致命事故，美国国家运输安全委员会（NTSB）负责调查工作，事故背后的事情也揭露了航空公司营运的巨大漏洞，该案直接推动官方修改了管理区域航空公司的相关法案，什么原因导致如此惨痛的悲剧发生呢？

图3、左图为3407号航班机长马文··兰斯洛，右图是副驾驶瑞贝卡·肖

3407号航班是纽瓦克和水牛城之间的“公交化”通勤航班，每天都有频繁的飞行任务。2月12日，执飞此航班的机长为47岁的马文·兰斯洛（Marvin Renslow），他一共累积了3051小时总飞行经验。副驾驶是24岁的瑞贝卡·肖（Rebecca Lynne Shaw），她拥有2244小时总飞行经验。

执飞客机为庞巴迪公司产Dash 8型支线客机，其搭载了普惠加拿大公司的PW123系列双涡桨发动机，它非常适合在高密度起降、潮湿和酷热的环境中运营，在运营中拥有非常高的可靠性，其平直主翼和大型垂尾拥有优秀的低速表现。机身大量使用高强度铝合金和复合材料，其寿命可达8万飞行小时、6万次起降／32年。该机型从运营伊始仅发生过起落架故障问题，然而其安全记录在2009年戛然而止。

图4、庞巴迪Dash 8型客机是典型的支线客机

3407号航班共搭载了45名乘客，还有4名机组成员。事发当天水牛城的天气状况很差，当地大雾夹杂着雪，还伴有15海里/小时的风。这段航程耗时约1小时，航班起飞不久后飞行员便要开始设定着陆程序。当副驾驶肖放下起落架和伸出襟翼不久后，操纵杆便陷入了乱颤的状态，这提示客机即将失速。

飞行员在空速131海里时解除了自动驾驶模式，兰斯洛机长接手操纵杆，他并没有完全按照摆脱失速程序操作（将油门推满并降低机头姿态），而是推至75%位置并抬高机头试图爬升。

图5、纽瓦克自由国际机场鸟瞰图

客机在失速的临界点时，降低机头可以防止失速，而兰斯洛却反起道而行之，他抬高机头让客机真的失速了。副驾驶肖试图帮忙挽救危局，但是她收起襟翼让情况进一步恶化。最终客机在距离跑道8公里外，以俯冲的姿态撞向地面的一座房屋，屋主道格拉斯不幸在意外中丧生。此次事故共造成50人遇难。

NTSB很快派员赶赴事故现场，调查员面对的是火焰尚未熄灭的客机残骸，他们很快便找到了客机“黑匣子”，并送往位于华盛顿的实验室进行数据解析。

客机、房屋还有尸体的残骸混在一起，这给调查员的工作增添了不少难度。调查员为了分离不同类型的残骸，还特意邀请了当地医学院的学生帮忙。

图6、客机坠毁后，事发地一片狼藉

调查员通过遗留的残骸判断，客机并非在空中解体，整机在坠毁前仍保持完好。调查员通过“黑匣子”的数据得知，事故发生前6分钟，飞行员发现机上有积冰。机翼上的积冰不但会增加客机重量，还会改变客机的翼型，这会严重影响客机的气动性能。

但这足以造成坠机事故吗？

Dash 8型客机为了预防结冰，在机翼前缘就已经设计了除冰设备（除冰带），就是利用发动机排出的废气为除冰带充气，它可以震落机翼上的积冰。飞行数据记录仪显示，客机除冰系统工作正常，但是起落架和襟翼放出不久后，客机便引发了失速警报并开始翻滚，最终撞向地面。

图7、机翼结冰会给航空安全带来非常大的隐患

调查员开始寻找除冰系统的阀门部件，这是验证除冰系统正常工作的关键点，他们经过测试发现这些部件工作正常。调查员还有一个设想：机翼结冰会不会太快、太重，导致除冰系统没有发挥出完全功效？

空难史中曾有客机因积冰而坠毁。1994年10月31日，美鹰航空4184号航班在芝加哥国际机场外盘旋等待时，这架ATR-72-200型客机因机身积冰导致客机失速向右倾斜，最终在连续翻滚中坠毁在印第安纳州罗斯蓝的农田里，事故共造成68人遇难。

调查员通过计算得出，3407号航班的积冰量并未超标，这不是事故的肇因。他们翻阅Q400型的飞行手册得知，按照3407号航班当时的客观环境推算，客机的失速速度为110节（203.7公里/时），而当时客机的实际空速为131节，远超过危险的临界点，这个事实推翻了之前调查员关于失速坠机的猜想。

图8、美鹰航空4184号航班的ATR-72型客机因机身积冰失事

调查员发现这款客机有个独特的设备：“REF SPEEDS”参考速度开关，这可以调整飞机失速警报器的灵敏度。例如当飞行员放置在INCR（增加）位置时，警报会提前发出失速提醒。制造商的初衷是为了提升飞机的安全性，操纵杆震杆功能也会被提前激活。

调查员从仪表盘的残骸中发现，“参考速度开关”设置在“增加”的位置。此时仪表盘的指示空速表上会出现红色标示，提醒机长震杆警报即将启动。即便震杆警报启动，飞行员仍有足够的时间解决问题，他关闭警报系统，并推下机头姿态，即可提高空速脱离失速险境。

调查员通过导出“黑匣子”数据，制作了坠毁过程的模拟动画，画面显示飞机机头突然上扬，这个动作会大幅降低飞机空速，原本没有失速的客机，也会真的失速。这个细节让调查员十分困惑，当失速警报响起的时候，飞行员没有试图修正姿态，而是让情形恶化。

图9、3407号航班坠机航迹示意图

调查员开始将重点放在飞行员身上，他们是否接受过系统的操作培训？是否严格按照飞行手册操作程序行事？

飞行员可以利用操纵杆控制升降舵和副翼，飞行数据记录仪显示震杆启动后，本应向前推杆的兰斯洛机长，却匪夷所思的向后拉杆。这样做的后果就是飞机抬头，空速下降，飞机失速。

飞机失速改出程序非常简单，只需全油门输出并向前推杆即可。很显然兰斯洛机长忽略了一个基本常识，如何将失速状态飞机改出？副驾驶肖收起副翼的动作，更加剧了事态的严重性。

图10、飞机失速-改出示意图

事故调查报告指出，3407号航班失速警报响起时，兰斯洛机长并未按照正确程序处理，空难的主要肇因是飞行员操作失误。为什么会有如此低级的错误发生呢？

调查员在复听驾驶舱语音记录仪时，发现两名飞行员谈论了过多和飞行无关的话题，这也影响了他们进行检查单的质量，他们也可能忽视了指示空速的红色警示。飞行员不经意间忽略的小差错终于累积成大错误，当震杆警报发出时，反而让兰斯洛机长更加慌乱。

图11、疲劳可谓是飞行员的“天敌”

调查员通过录音发现，两名飞行员表现出非常疲累的迹象，他俩在飞行中哈欠连天。调查员开始研究飞行员三天前的行踪状态，两名飞行员均不在纽瓦克附近居住。兰斯洛机长的年薪为6万美元，副驾驶肖的年薪不足1万6千美元，这甚至还低于公交车司机的薪水，这都让他们选择更低成本的交通和休息方式。

事发前，兰斯洛曾连值两天班，并随意在休息室的沙发上休息，凌晨3点时还在查询自己的飞行计划。肖为了节省成本，更是搭乘夜班货机从西雅图飞到纽瓦克。这都违反了公司的休息制度，两名飞行员在飞行任务前均缺乏足够的休息，这导致他们危急时刻的一系列反常的动作——人类在疲劳的情况下各种反应会变得迟缓。

事故受害者家属不断游说美国国会，要求区域航空公司改进飞行员安全操作程序和工作条件。3407号航班事故暴露了区域航空公司的管理制度的缺失和漏洞，区域航空公司每天占据全美50%的运输量，但是他们的飞行员普遍资历尚浅，薪水很少，但是工时很长。美国曾在一段时间内曾发生7起客机致死事故，其中有5起和区域航空公司有关。

图12、3407号航班事故报告

2010年2月10日，NTSB发布了最终的事故报告，其将空难成因直指飞行员失误。机长没有按照正确摆脱失速程序行事，这导致客机最终陷入无可挽回的境地。而且两名飞行员没有得到充分的休息，缺乏足够的睡眠也是他们在失速中作出反常动作的诱因。

飞行员入职航空公司的门槛也由250飞行小时增加至1500飞行小时。官方也修改了模拟驾驶舱中改出失速的训练方法，包括航线驾驶员认证的技能标准，并删除了模拟驾驶舱中改出失速的高度上限100英尺（约30米）的规定。美国国家运输安全委员解释称，修改前的标准会使飞行员首先要增加仰角，防止丧失高度，而非减少仰角来防止失速出现。

图、3407号航班空难纪念碑

3407号航班事故后，影响不断发酵，在大众施压下，2010年美国参议院通过一项法案《航空公司安全和联邦航空管理扩展法》。美国联邦航空管理局（FAA）重新制定了针对疲劳制度的新规定，修改了多条法规以保障航空安全。

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