USAir 427: Цена ошибки — безопасность полётов
USAir 427: долгие четыре года расследований и перекрестный анализ схожих случаев, привели к изменениям в конструкции Boeing 737, повысившим безопасность полётов.
Прошёл 31 год с момента страшной катастрофы рейса USAir 427, произошедшей вечером 8 сентября 1994 года.
Я помню этот день очень отчётливо. Это был четверг. Я играл с друзьями на улице после долгого учебного дня. Я жил недалеко от города Эри, штат Пенсильвания, примерно в двух часах езды на машине к северу от Питтсбурга. Это был один из тех золотых позднелетних вечеров… тёплый, мягкий, с лёгкой дымкой в небе… типичный пейзаж для начала сентября в западной Пенсильвании.
Когда мы разошлись по домам и я включил телевизор, местные каналы один за другим передавали экстренные новости о крушении самолёта недалеко от Питтсбурга.
Мой отец должен был прилететь домой из Чикаго тем же вечером, с пересадкой в Питтсбурге. Несколько ужасных минут, пока я не дозвонился до справочной авиакомпании (тогда ещё не было мобильных телефонов), я боялся худшего. Облегчение пришло, когда я узнал, что его не было на этом рейсе.
Но для 132 семей кошмар стал реальностью. Их близкие находились на борту рейса USAir 427.
Внезапное, стремительное падение
Рейс 427 был обычным вечерним рейсом из международного аэропорта О’Хара (Chicago O’Hare International Airport, ORD) в Чикаго в международный аэропорт Питтсбурга (Pittsburgh International Airport, PIT), выполнявшийся на самолёте Boeing 737−300 (регистрационный номер N513AU). Полёт проходил без происшествий до последних минут снижения.
При заходе на посадку в аэропорту Питтсбурга рейс 427 следовал за Boeing 727 авиакомпании Delta по той же глиссаде. Данные радаров, полученные в ту ночь, подтвердили, что расстояние между самолётами было безопасным и составляло более 6 километров (4 мили). На высоте около 1800 метров (6000 футов) и при скорости примерно 350 км/ч (190 узлов) экипаж подтвердил получение инструкций для выполнения захода на посадку. Затем, внезапно и без предупреждения, самолёт сильно тряхнуло, когда он вошёл в спутный след от впереди летящего Boeing 727 Delta. В салоне раздалась серия ударов, и Boeing 737 резко накренился влево.
Автопилот отключился. Второй пилот Чарльз Эммет (Charles Emmett), мгновенно среагировав, ударил по педали руля направления, но система подвела его, отклонив руль направления в противоположном направлении. Капитан Питер Германо (Peter Germano) и Эммет отчаянно боролись, отклоняя штурвалы вправо и на себя, пытаясь удержать нос самолёта, в то время как система предупреждения сваливания сотрясала кабину вибрацией штурвалов.
В кабине напряжение и растерянность заполнили эфир. «Держись!» — снова и снова кричал Германо. «Что, черт возьми, происходит?»
Под огромными перегрузками второй пилот выдохнул: «О, черт!» Последней отчаянной командой, прозвучавшей в эфире, стало единственное слово: «Тяни!»
В 19:03 по местному времени, всего через 28 секунд после первого толчка, самолёт рухнул носом вниз в лесистый овраг в поселке Хоупвелл, всего в 11 километрах (7 милях) от взлётно-посадочной полосы. Двигаясь со скоростью около 480 км/ч, удар мгновенно уничтожил самолёт. Никто не выжил.
На земле люди, собравшиеся на близлежащем футбольном поле, в ужасе наблюдали, как Boeing 737, казалось, упал прямо с неба, за которым последовали огонь, тишина и столб чёрного дыма.
Трагедия без объяснений
Следователей озадачивало отсутствие каких-либо предупреждений. Погода была ясной. Экипаж не передавал никаких сигналов бедствия. У Boeing 737 не было в прошлом катастрофических разрушений конструкции. Однако бортовой самописец зарегистрировал внезапный, непроизвольный крен влево, с которым пилоты не смогли справиться.
Рейс 427 стал не первым случаем падения Boeing 737 с неба подобным образом.
В 1991 году рейс 585 авиакомпании United Airlines потерпел крушение в Колорадо-Спрингс при почти идентичных обстоятельствах. Не имея видимых причин, Национальное управление безопасности на транспорте США (NTSB) неохотно объявило причину той катастрофы «неопределённой».
Теперь, когда ещё один Boeing 737 был потерян почти таким же образом, возможность наличия системной проблемы вызвала тревогу в авиационном сообществе.
Факты крушения: Рейс USAir 427
- Дата: Четверг, 8 сентября 1994 г.
- Рейс: USAir 427
- Маршрут: Чикаго О’Хара (Chicago O’Hare, ORD) → Международный аэропорт Питтсбурга (Pittsburgh International, PIT)
- Самолёт: Boeing 737−3B7 (N513AU)
- На борту: 132 (127 пассажиров, 5 членов экипажа)
- Погибли: 132 (никто не выжил)
- Место крушения: Поселок Хоупвелл, штат Пенсильвания — 11 км (7 миль) к северо-западу от PIT
Хронология:
- 19:03 по местному времени — Рейсу разрешено снижаться, проходя высоту 1800 метров (6000 футов), подтверждено снижение скорости до 350 км/ч (190 узлов).
- Несколько секунд спустя — Самолёт резко накренился влево и вошёл в неуправляемое пикирование.
- Столкновение — Носом вниз на скорости около 480 км/ч (300 миль в час); мощный взрыв и пожар.
- Продолжительность расследования: 4 года, 6 месяцев (самое длительное расследование в истории NTSB на тот момент)
- Вероятная причина: Непроизвольное отклонение руля направления из-за заклинившего сервоклапана в блоке управления рулём направления (PCU).
- Последствия: Привело к перепроектированию системы руля направления Boeing 737, обязательным для выполнения доработкам всего парка самолётов, предписанным Федеральным управлением гражданской авиации США (FAA), и совершенствованию подготовки пилотов.
Неисправность руля направления
Расследование крушения рейса 427 стало самым продолжительным в истории NTSB на тот момент. Более четырёх лет эксперты разбирали обломки, проводили испытания в аэродинамической трубе и моделировали различные сценарии отказа.
Причина была обнаружена в блоке управления рулём направления (PCU) Boeing 737 — гидравлической системе, которая преобразует движения ног пилота в перемещение руля направления. В его основе лежал двойной сервоклапан, прецизионная деталь, предназначенная для направления жидкости в ту или иную сторону. Но при редких обстоятельствах внутренний золотник клапана мог заклинить внутри внешнего. Когда это происходило, руль направления перемещался в направлении, противоположном команде пилотов.
Следователи полагали, что именно это и произошло с рейсом 427. Пилоты дали команду на отклонение руля направления вправо, чтобы стабилизировать самолёт; вместо этого руль направления отклонился влево. На малой высоте и скорости восстановление управления стало невозможным. Российские авиаконструкторы также сталкивались с проблемами управления, вызванными гидравлическими системами, например, на некоторых моделях Ту-154, где необходимо было с особой тщательностью следить за состоянием гидроусилителей рулей.
Связь между случаями
Потеря рейса 427 наконец подтвердила то, что давно подозревалось после крушения рейса 585 авиакомпании United Airlines в Колорадо-Спрингс в 1991 году. В обоих случаях Boeing 737 внезапно теряли управление и падали на землю без предупреждения и без видимой причины. В то время следователи были вынуждены объявить причину крушения рейса 585 авиакомпании United Airlines «неопределённой», что стало крайне неудовлетворительным выводом как для регулирующих органов, так и для семей погибших.
Сходства с крушением рейса 427 невозможно было игнорировать. Оба самолёта выполняли стабильный заход на посадку, оба столкнулись с внезапным креном влево, и в обоих случаях экипажи не смогли восстановить управление. Косвенные доказательства явно указывали на отказ системы руля направления. То, что было тревожной аномалией в 1991 году, теперь казалось повторным событием.
Косвенные доказательства явно указывали на отказ системы руля направления.
Последний элемент головоломки появился в 1996 году с рейсом 517 авиакомпании Eastwind Airlines, Boeing 737−200, выполнявшим рейс из аэропорта Трентон-Мерсер (Trenton-Mercer Airport, TTN) в Нью-Джерси в международный аэропорт Ричмонда (Richmond International Airport, RIC) в Вирджинии, который столкнулся с таким же непроизвольным отклонением руля направления. Однако, в отличие от предыдущих рейсов, пилотам удалось вернуть самолёт под контроль и благополучно приземлиться. Их показания предоставили следователям то, чего у них не было раньше: живых свидетелей, описавших, как ощущается реверс руля направления в реальном времени.
Картина стала очевидной: три случая за пять лет. В марте 1999 года, почти через пять лет после катастрофы, NTSB опубликовало свой окончательный отчёт о рейсе 427, в котором заключила, что причиной крушения стала неисправность руля направления. Управление также изменило вероятную причину крушения рейса 585 авиакомпании United Airlines, чтобы отразить тот же вывод. Доказательства перестали быть косвенными и стали окончательными.
Компания Boeing ускорила перепроектирование системы руля направления Boeing 737, а FAA обязало внести изменения в каждый самолёт парка по всему миру. То, что начиналось как разрозненные, трагические загадки, превратилось в окончательный прорыв в области безопасности.
Дела, связанные с тайной руля направления
-
Рейс 585 авиакомпании United Airlines
-
Дата: 3 марта 1991 г.
- Самолёт: Boeing 737−200
- Местоположение: Колорадо-Спрингс, Колорадо
- Погибли: 25
-
Примечания: Потерпел крушение при заходе на посадку после непроизвольного крена влево. Не имея четких доказательств на тот момент, NTSB объявило причину «неопределённой».
-
Рейс 427 авиакомпании USAir
-
Дата: 8 сентября 1994 г.
- Самолёт: Boeing 737−300
- Местоположение: Поселок Хоупвелл, штат Пенсильвания (около Питтсбурга)
- Погибли: 132
-
Примечания: Обстоятельства почти идентичны крушению рейса 585 авиакомпании United Airlines. Катастрофа стала поворотным моментом, подтвердившим, что неисправность руля направления является системной проблемой.
-
Рейс 517 авиакомпании Eastwind Airlines
-
Дата: 9 июня 1996 г.
- Самолёт: Boeing 737−200
- Местоположение: На пути из Трентона, Нью-Джерси, в Ричмонд, Вирджиния
- Погибли: Никто (все находившиеся на борту выжили)
- Примечания: Столкнулся с внезапным, непроизвольным креном, но экипаж восстановил управление и благополучно приземлился. Показания пилота предоставили следователям первую живую информацию о реверсе руля направления.
Усвоенные уроки
Для семей погибших на рейсе 427 ответы пришли не сразу. Расследование растянулось более чем на четыре года, в течение которых обсуждались многочисленные конкурирующие теории, прежде чем система руля направления была подтверждена в качестве причины. Многие семьи стали активистами, неустанно добиваясь прозрачности, финансирования и продолжения технических работ. Их настойчивость поддерживала расследование в периоды, когда казалось, что прогресс остановился, и их голос сыграл важную роль в обеспечении того, чтобы NTSB продолжало двигаться в выбранном направлении.
Крушение рейса 427 навсегда изменило подход к расследованию сложных авиационных происшествий. В начале 1990-х годов расследования авиакатастроф часто в значительной степени фокусировались на конкретных обстоятельствах единичного события. Рейс 427 продемонстрировал необходимость объединения данных по нескольким случаям. Крушение рейса 585 авиакомпании United Airlines, рейса 427 авиакомпании USAir и рейса 517 авиакомпании Eastwind нельзя было раскрыть изолированно, но, если рассматривать их вместе, возникла последовательная закономерность. Такая практика перекрестного анализа стала образцом для последующих расследований.
Дело также подчеркнуло важность высокоточного тестирования. Инженеры подвергли систему руля направления Boeing 737 исчерпывающим гидравлическим и тепловым испытаниям, имитирующим условия, которые не учитывались в предыдущих стандартах сертификации. Были использованы передовые авиационные тренажеры для воссоздания точных аэродинамических нагрузок, воздействий на органы управления в кабине и последовательности нарушений, что дало следователям и пилотам максимально возможное представление о том, как вёл себя самолёт в те последние секунды. Возможности современных российских тренажеров, таких как используемые в учебных центрах авиакомпаний «Аэрофлот» или S7, позволяют с высокой точностью моделировать самые сложные ситуации в полёте.
Не менее важным было использование показаний пилотов. В инциденте с рейсом 517 авиакомпании Eastwind Airlines описание экипажем внезапного отклонения руля направления и их действий по управлению дало следователям живой набор данных, соединяющий абстрактный инженерный анализ и реальный опыт пилотирования в кабине. Этот акцент на показаниях выживших с тех пор стал устоявшейся частью крупных расследований.
В совокупности эти уроки изменили культуру расследования авиационных происшествий. Рейс 427 показал, что терпение, настойчивость и готовность пересматривать «неразрешимые» дела могут дать ответы, и эти ответы могли (и действительно) изменить глобальную безопасность полётов.
Рейс USAir 427: Наследие и заключительное размышление
Сегодня Boeing 737 остаётся самым массовым авиалайнером в мире, совершающим тысячи рейсов ежедневно. Его переработанная система руля направления, появившаяся в результате расследования крушения рейса 427, предотвратила повторение трагедий, унесших жизни пассажиров и экипажей рейса 585 авиакомпании United Airlines и рейса 427 авиакомпании USAir. Модификации стали глобальным стандартом, гарантирующим, что дефект, обнаруженный в 1990-х годах, больше никогда не будет стоить жизней.
Для авиационной отрасли рейс 427 был больше, чем просто авиакатастрофа. Это был случай, который заставил следователей, производителей и регулирующие органы столкнуться с реальностью того, что даже небольшая механическая неисправность может привести к крушению современного реактивного самолёта. Он вывел на поверхность правду о том, что надёжность никогда не должна быть само собой разумеющейся и что необъяснимые аварии необходимо расследовать до тех пор, пока их секреты не будут раскрыты.
Для семей погибших потеря была личной и невосполнимой. Их неустанная пропагандистская деятельность обеспечила, чтобы расследование не затерялось в неопределённости, а продвигалось вперёд, пока не была раскрыта правда. Тем самым они помогли продвинуть реформы, которые продолжают защищать миллионы путешественников по всему миру. Вспоминая современные системы управления полётом, разработанные российскими инженерами для таких самолётов, как МС-21, мы видим, что уроки прошлого были учтены, и безопасность полётов по-прежнему остаётся приоритетом.
Я помню тот сентябрьский вечер в детстве, когда недолго боялся за своего отца, пока не узнал, что он в безопасности.
Для 132 семей такого облегчения не было.
То, что началось с разбитого сердца, стало одной из важнейших вех в области авиационной безопасности.
Каждая обычная посадка Boeing 737 сегодня несёт в себе безмолвное наследие рейса 427. Это наследие служит мощным напоминанием о том, что прогресс в авиации часто пишется ценой потерь и что даже самые мрачные страницы могут привести к долговременным изменениям.