راز سقوط هواپیمای بویینگ ۷۳۷

در هشتم سپتامبر ۱۹۹۴, یک فروند هواپیمای بویینگ ۷۳۷ سری ۳۰۰ شرکت هواپیمایی US Airways با شماره پرواز ۴۲۷, از مبدا شیکاگو در ساعت ۱۸۱۰ به سمت فرودگاه بین المللی pittsburgh در پنسیلوانیا پرواز خود را آغاز کرد.

وضعیت هوای پرواز در شرایط VMC قرار داشت و پرواز تحت قوانین IFR در حال انجام بود. هواپیما به غرب منطقه pittsburgh میرسد و شروع به کاهش ارتفاع و انجام مراحل تقرب به فرودگاه را میکند.

ناگهان هواپیما شروع به گردش ناگهانی به سمت چپ و کاهش ارتفاع ناگهانی کرده و به کوههای جنگلی در منطقه aliquippa واقع در ۶ مایلی فرودگاه PIT برخورد میکند. تمامی ۱۳۲ نفر حاضر در هواپیما که شامل ۲ خلبان، ۳ مهماندار و ۱۲۷ مسافر کشته میشوند.

راز این سانحه چه بود؟ چرا یک هواپیمای بویینگ ۷۳۷ کنترل خود را از دست داد؟

تیم بررسی سوانح NTSB به سرعت خود را به محل حادثه میرسانند. هواپیما در آتش میسوخت. پس از ساعتها جستجو جعبه سیاه هواپیما را پیدا میکنند. جعبه های سیاه هواپیما از ۲ قسمت بسیار مهم تشکیل شده اند. ضبط کننده صدای کابین خلبان(CVR) و ضبط کننده داده های پرواز(FDR).

بررسی اطلاعات استخراج شده از دستگاه ضبط صدای کابین خلبان نشان میدهد که کاپیتان پرواز ارتباطات رادیویی(Radio Communication) را بر عهده داشته و کمک خلبان پرواز به اصطلاح pilot-flying بوده و پرواز هواپیما را برعهده داشته است.

همچنین این دستگاه نشان میدهد که در حدود ساعت ۱۸۴۵ برای هواپیما دستورالعمل صادر میشود که از ارتفاع ۲۹۰۰۰ پا به ۲۴۰۰۰ پا کاهش ارتفاع دهد.

در ساعت ۱۸:۵۴:۲۷ دستور داده میشود که به ارتفاع ۱۰۰۰۰ پا کاهش ارتفاع دهد وسرعت خود را به ۲۵۰ نات کاهش دهد. ۲ دقیقه بعد دستورالعمل صادر میشود که سرعت خود را به ۲۱۰ نات کاهش دهد. در ساعت ۱۸:۵۸:۳۳ هواپیما به ارتفاع ۶۰۰۰ پا clear میشود.

خلبانان ۱ دقیقه بعد شروع به انجام چک لیست قبل از فرود میکنند. به هواپیما جهت (Heading) ۱۰۰ درجه داده میشود و هواپیما شروع به گردش به سمت چپ میکند. در زمان نزدیک شدن به هدینگ ۱۰۰ درجه هواپیما شروع به roll out کرده تا هواپیما صاف شده و جهت ۱۰۰ درجه را نگه دارد.

طبق اطلاعات استخراج شده از دستگاه ضبط داده های پرواز(FDR) زمانی که هواپیما در حال Roll out بوده و به ۸ درجه گردش(Bank) میرسد، دوباره شروع به گردش به سمت چپ کرده و زاویه گردش (Bank) به ۲۰ درجه میرسد. هواپیما با نرخ ۵ درجه در ثانیه به سمت چپ شروع به گردش کرده و به جایی میرسد که زاویه گردش هواپیما(Bank) به ۴۳ درجه میرسد و شروع به کاهش ارتفاع سریع (sink) مى کند.

در ساعت ۱۹:۰۳:۰۳ بوق خروج از حالت خلبان خودکار به گوش میرسد. ۵ ثانیه بعد صدای کاپیتان پرواز می آید که میگوید (What the hell is this) و حدود ۳ ثانیه بعد صدایی مانند لرزش یوک (Stick shaker) به گوش میرسد. لحظاتی بعد صدای سیستم ACAS هواپیما به گوش میرسد که اخطار میدهد(Traffic Traffic).

در ساعت۱۹:۰۳:۱۵ خلبان اعلام وضعیت اضطراری کرده و ۳ ثانیه بعد صدای فریاد خلبان به گوش میرسد که فریاد میزند (pull pull pull). و در نهایت در ساعت ۱۹:۰۳:۲۳ صدای برخورد هواپیما می آید....

هیچ سازه ای بر روی زمین بر اثر این سانحه آسیب ندید و تنها درختان و گیاهانی که در نزدیکی سانحه بودند به دلیل برخورد و انفجار از بین رفتند.

در پی بررسی ها هیچ مشکلی از دستگاه های کمک ناوبری و همچنین دستگاه های ارتباط رادیویی یافت نشد.

بررسی ها بر روی spoiler ها نشان میدهد که آنها در حالت جمع شده (retracted) قرار داشتند و قبل از سانحه سالم بودند. همچنین بررسی بر روی flapها و aileronها نیز همین نتیجه را در پی داشت.

❗️پس از پیدا کردن قسمت انتهایی هواپیما (tail) و انجام بررسی ها به روی تمام قسمت های آن متوجه شدند که Rudder هواپیما که یک airfoil بر روی پایدار کننده عمودی میباشد به طور ناخواسته و ناگهانی به سمت چپ منحرف شده بوده که میتوانست در ارتباط با سانحه پرواز ۵۸۵ شرکت هواپیمایی united airlines در سال ۱۹۹۱ در منطقه colorado باشد.

اما اینها نتیجه قطعی به دلیل از بین رفتن هواپیما و نبود اطلاعات تکمیلی دیگر در پی نداشت. تا اینکه در تاریخ نهم ژوئن سال ۱۹۹۶ پرواز ۵۱۷ شرکت هواپیمایی Eastwind airlines به دلیل انحراف ناگهانی و ناخواسته rudder به سمت راست اعلام شرایط اضطراری کرد.

اما خوشبختانه این شرایط رفع شد و هواپیما سالم به زمین نشست. تیم NTSB قادر بود که هم هواپیما را مورد بررسی قرار دهد و هم با خلبان پرواز مصاحبه ای داشته باشد.

خلبان این هواپیما اظهار داشت که در زمان پرواز و قبل از اینکه هواپیما وارد اغتشاشات هوایی (Turbulence) شود, پدال های زیر پای خلبان چندین بار به سمت پای خلبان ضربات کوچکی وارد کرده بودند.

بررسی ها در این زمینه ادامه یافت تا اینکه به نتیجه مهمی دست پیدا کردند. هواپیمای بویینگ ۷۳۷ به گونه ای طراحی شده بود که rudder آن توسط یک واحد کنترل قدرت هیدرولیک(PCU)کنترل میشد که بر اساس ورودی که خلبان به آن میداد (left or right pedal) جریان سیال هیدرولیک را به سمت آن هدایت میکرد تا باعث به حرکت در آوردن آن شود.

مشکل آن واحد این بود که زمانی که هواپیما در ارتفاعات بالا پرواز میکرد به دلیل سرمای هوا، سوپاپ های فرمان یار آن(Servo valve) در حالت سکون و سرد باقی میماندند و در زمانی که سیال هیدرولیک داغ به آنها تزریق می شد، دچار مشکل شدهو برعکس عمل می کردند.

در نهایت در بیست و چهارم مارس ۱۹۹۹ تیم NTSB دلیل سانحه پرواز ۴۲۷ را نقص طراحی مکانیکی در قسمت rudder اعلام کرد: سطح rudder در قویترین احتمال, در مسیر خلاف آنچه که خلبان پرواز به آن وارد کرده منحرف شده است. در نهایت پس از کشف مهم NTSB, سازمان FAA دستور داد تا تمامی سوپاپ های فرمان یار(servo valve) با نمونه های اصلاح شده در بویینگ های ۷۳۷ جایگزین گردند.

منبع:گزارشات نهایی NTSB