美国公布东航空难飞行数据:双发动机燃料切断,操纵杆被往下推
2022年3月21日下午,东航MU5735客机从昆明飞往广州途中,坠落于广西梧州莫埌村附近山谷,机上132人全部罹难,是中国最严重的空难之一。时隔四年,东航空难的黑匣子数据分析报告终于于近日对公众公开。报告显示,坠机前,飞机双发动机燃料被切断,导致发电机停机、飞行数据记录器(FDR)提前中断。
关于空难发生原因,中国政府至今未按《国际民用航空公约》规定发布最终调查报告,也自去年起不再通报中期调查进展。东航空难两个月后,《华尔街日报》引述匿名知情人士称,美方初步调查显示“驾驶舱内有人故意坠毁了这架飞机”,可能是飞行员行为,但不排除其他人闯入驾驶舱、操纵飞机致使坠落的可能性。中方回应称,有关蓄意坠机的传言“严重误导了公众”、“干扰了事故调查工作”。
此次公开的飞行数据分析报告来自美国国家运输安全委员会(NTSB)。今年初,一名申请者通过美国《信息自由法》(FIOA),申请联邦政府公开美方掌握的东航空难相关文件,获得该委员会提供的1,959页黑匣子数据分析报告,以及中美双方航空部门的通信邮件。4月30日,相关数据分析报告被上传于GitHub和维基百科,引发公众关注。
除了客机的双发动机燃料被切断,从报告提供的已记载飞行数据可以推断:坠机前,飞机以大角度俯冲翻滚,有驾驶员试图控制滚转无果;在此期间,方向盘猛打圈,而操纵杆被往下推,虽曾短暂被急剧回正,但立刻又被往下推。
东航客机上的两个黑匣子在坠机现场被找到后,被送往美国国家运输安全委员会(NTSB)实验室处理。东航空难的管辖权属于中方,美方仅受邀参与技术协助。由两国航空官员和技术专家组成的“数据恢复小组”,成功提取并恢复了两个黑匣子的部分数据,于 2022年7月1日完成黑匣子分析报告,并将相关数据和报告提交给中国官方部门。
两个黑匣子各是什么?
黑匣子数据分析报告显示,两个黑匣子分别是驾驶舱语音记录器(CVR,编号HFR5-V)和飞行数据记录器(FDR,编号HFR5-D)。
驾驶舱语音记录器(CVR)包含四个声道的音频信息:机长、副驾驶、驾驶舱观察员、以及驾驶舱区域麦克风的音频面板录音,每段声道的记录时长为约两小时。所有声道的最终音质都被评定为“极佳”,即“几乎所有机组人员的对话都能准确轻松地理解,可能仅有一两个词语无法辨认”。
飞行数据记录器(FDR)记录了超过 1,000 个具体的飞行参数,并有约 150 个关键参数被成功验证,包括高度、航向、空速、加速度、位置、姿态等飞机基础数据,以及飞行控制、舵面、飞行控制力、发动机运行状态等操作与机械数据。
黑匣子报告,呈现了坠机前哪些关键事实?
黑匣子报告以数据记录和文字分析,呈现了空难发生前的关键事实:
(1)双发动机燃料被切断:报告文字分析称,当客机在 29,000 英尺(8,840米)的高度巡航时,两个发动机的燃油开关都被从“运行”位置移动到了“切断”位置,是导致后续连锁反应的直接动作。
(2)发电机停机: 燃油被切断后,两个发动机的转速迅速下降,降至发电机维持工作的临界点以下,导致飞机失去主电源。
(3)数据记录提前中断: 报告文字分析称,因为飞行数据记录器(FDR)没有备用电池,在发电机断电后,便停止了工作。飞行数据记录器(FDR)最后记录的数据是飞机正从约 26,000 英尺(7,925米)的高度下降,没有记录飞机最终坠毁的过程。
黑匣子报告,还包括坠机前哪些重要数据?
黑匣子报告并未以文字分析以下事实,但《新新闻》通过AI工具分析报告中飞行数据记录器(FDR)曲线图,并与具有航空专业知识的网友制作的示意动画交叉对比,做出推断:坠机前,飞机以大角度俯冲翻滚,飞行员在此期间可能有下推操纵杆、猛打方向盘的动作;操纵杆曾被短暂急剧回正,但又立即被往下推;飞机失控时,有驾驶员试图控制飞机滚转但未果。
飞行数据记录器(FDR)曲线图反映的具体信息如下:
(1)操纵杆先被往下推,后被往上拉,最后处于下推的位置,直到飞行数据记录器(FDR)断电:操纵杆位置曲线(Ctrl Col Pos-L / Ctrl Col Pos-R)和操纵杆受力曲线(Ctrl Col Force Pitch CWS Local + Foreign)均出现V字型振荡,可能反映了主控侧飞行员和非主控侧飞行员先推杆再拉杆的行为;最后操纵杆位置向下,并继续承受来回推拉力。
(2)方向盘猛打圈:Ctrl Whl Pose 曲线振荡,可能反映了飞行员猛打方向盘,三秒内从+3°快速打到-60°,短暂回到-30°后,瞬间打到-100°,随后一直在0°至-100°内快速反复打圈。
(3)试图控制飞机横滚:Ctrl Whl Force Roll CWS 曲线振荡,可能反映了飞行员在试图控制轮滚转力,但飞机此时滚转角和滚转速率过大、副翼剧烈振荡(Aileron-L/R 曲线剧烈摆动),难以控制滚转。
(4)方向舵踏板几乎未出现动作:Rudder / Rudder Ped Pos 线性基本平直,直到飞行数据记录器(FDR)快断电前才急剧下降,可能反映了飞行员在失控时未通过方向舵控制机头左右摆动,也可能因方向舵踏板卡滞或传感器系统故障,导致其一开始无法被控制。
飞机形态亦可通过以下数据反映:
(1)俯仰角曲线显示,飞机从平飞下降到约-40°的大角度俯冲,期间有抬头,但随后继续呈俯冲姿势。
(2)控制轮大幅振荡:Ctrl Whl Pos-L/R 曲线剧烈上下摆动,反映飞机姿态剧烈不稳定,时而俯冲、抬头、剧烈左右倾斜。
【注:《新新闻》分析FDR曲线图得出推断性观察分析,未被美国国家运输安全委员会(NTSB)或任何机构证实。但《新新闻》考虑到该数据反映飞行员在坠机前可能存在的行为,事关重大公共利益,决定将以上观察分析勘发,供读者进一步讨论。】
飞行数据记录器(FDR)数据反映的飞机运动轨迹,与航空追踪网站Flightradar24公布的两次雷达数据相符合:飞机从巡航高度29,000 英尺(8,840米)急速俯冲,在72秒内跌到7,425英尺(2,263米),以每秒301英尺(92米)速度急降;随后飞机一度重新爬升了约10秒,但马上再度急速下坠。
黑匣子报告没有呈现的信息是什么?
驾驶舱语音记录器(CVR)的所有语音记录已全部成功恢复,且音质“极佳”,但该黑匣子报告并未公开任何具体的对话内容,无法从文件中判断事故发生前和坠机时驾驶员的生理和心理状态,以及机组沟通情况。
因此,坠机前驾驶员的行为,目前无法通过该黑匣子报告直接证实。例如,虽然飞行数据显示,燃油开关被移动到“切断”位置,但报告中没有说明这是驾驶员的主动操作、误操作,还是某种极端罕见的机械或电气故障导致的联动。
驾驶舱语音记录所有资料已全部提交给中国民用航空局(CAAC),不仅包括经过技术处理的最终版音频文件,还有所有原始下载数据、芯片镜像文件、时间线校准后的文件、用于分析的会话文件,以及为了听清关键部分而进行了降噪和声音增强处理的音频文件。
美国国家运输安全委员会(NTSB)没有保留或存档任何音频文件,也未在黑匣子分析报告中呈现这些录音的具体内容。
此外,油门杆位置、襟翼手柄位置、起飞/复飞推力按钮(TOGA)、限速按钮(Speed Intervention Active)、模式控制面板(MCP) 参数已被验证,并提供给中国民用航空局(CAAC),但黑匣子分析报告中未展示这些数据的变化曲线。
为什么美方不能保留驾驶舱录音文件?
驾驶舱语音记录器(CVR)不仅记录了机组人员的工作交流,还记录了他们的日常闲聊、情绪反应,甚至是面临灾难时生命最后时刻的声音。这与飞行数据记录器(FDR)记录的纯机械物理数据存在性质差异。
为了保护飞行员的隐私、维护其尊严,国际航空界和各国法律均规定了对驾驶舱语音记录器数据的保护条款。《国际民用航空公约》、《美国联邦法典》和中国《民用航空器事件调查规定》均规定,不得将驾驶舱语音记录及文字记录用于除事故调查以外的任何目的。但《国际民用航空公约》规定,如果调查国的司法机关认定,公布这些录音记录(可以是录音文字稿)带来的公共利益超过了负面影响,则相关记录可以被公开。
此外,由于中国是东航空难的“事发国”和“航空器运营国”,根据《国际民用航空公约》,中国官方拥有本次事故的“国际空难调查管辖权”,因此具有事故调查的绝对主导权和证据所有权。而美方基于波音客机与黑匣子制造国的权利与义务,受中国政府邀请,参与技术协助,不具有管辖权,也不处于调查工作的核心位置。
谁负责黑匣子的数据恢复工作?
由中国民用航空局(CAAC)和美国国家运输安全委员会(NTSB)代表组成“数据恢复小组”。中方成员包括原中国民航华东区管理局局长万向东等六名中国民航官员和技术人员;美方成员包括四名美国国家运输安全委员会(NTSB)的技术专家。
中美成员有严格的程序和权限划分:美方技术成员负责提取恢复数据,中方人员负责监督和记录。
黑匣子分析报告是如何被公开的?
今年一月,一名申请者通过FIOA(美国《信息自由法》,允许任何人申请获取联邦机构所持记录,旨在促进政府透明度)获得美国国家运输安全委员会(NTSB)关于东航空难的调查文件、以及中美双方航空部门的通信邮件。
四月,美国国家运输安全委员会(NTSB)回复称,依据国际法和联邦法,美国官方不可公布外国空难调查信息,但事故发生两年后不受此限。因此,美国国家运输安全委员会(NTSB)将1,959页数据分析、两张统计表格和三份飞行数据记录发给该申请人。
4月30日,相关数据报告被上传于GitHub以及维基百科,引发公众关注。有网友在知乎发起“如何看待美国NTSB公开的关于东航MU5735航班事故的文件备份”讨论,话题随后被删除。
中国官方对东航空难相关信息的态度如何?
2023年,东航空难一周年,美国国家运输安全委员会(NTSB)在媒体查询时,未回应调查进展,仅称将继续支持中国民用航空局(CAAC)根据《国际民用航空公约》进行调查。
中国作为东航空难的“事发国”和“航空器运营国”,根据《国际民用航空公约》,在“如果可行”的情况下,应在事故一年内公开发表最终调查报告,否则,应在事故每一周年发表中期声明,详细说明调查进度。中国《民用航空器事件技术调查规定》也做出了相同规定。
东航空难已过去四年,民航局至今没有发布最终报告,并且从2025年起停止发布中期调查进展通报。此前发布的三份情况通报内容重复,且未公布实质性调查结果。
2022年4月20日,民航局发布东航空难《事故调查初步报告的情况通报》,称飞行机组和客舱机组等人员资质符合要求、飞机无故障、机上无危险物品、航路沿途导航和监视设施无异常、事故发生前机组与空管部门的无线电通信和管制指挥未见异常。
东航空难一周年,民航局发布《进展通报》,称东航空难“非常复杂、极为罕见”,调查仍在进行中,后续将“根据调查进展及时发布相关信息”。一年后,民航局再度发布《进展通报》,重申航班各项指标正常,称“技术调查组将继续开展实验验证及原因分析等工作,并根据调查进展及时发布相关信息”。
2025年,东航空难三周年,民航局不再发布相关进展通报。有民众向民航局申请信息公开,收到《中国民用航空局政府信息公开申请答复书》称,东航事故调查进展情况通报,公开后可能“危及国家安全、社会稳定”,根据《政府信息公开条例》,决定不予公开。
《新新闻》在此前报道中指出,东航空难亦是近五年来新闻操作空间、言论管控、舆论环境进一步恶化的节点:官方对新闻突发现场的层层封锁、当事人专班对接“被消失”、仅央媒“三大家”被允许“报道”、网络舆论对机构媒体“吃人血馒头”的抨击,都让民众接近真相变得更加困难。
