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        軍機(jī)空難緣由多

        2014-04-29 00:00:00康琳
        科學(xué)大眾(中學(xué)) 2014年12期

        對民用航空業(yè)來說,2014年真可謂凄風(fēng)苦雨。3月8日,馬航MH370失聯(lián);7月17日,馬航MH17被擊落;7月23日,臺(tái)灣復(fù)興航空B-22810墜毀;7月24日,阿航AH5017墜毀;8月10日,伊朗客機(jī)在德黑蘭機(jī)場墜毀。頻發(fā)的空難,使得人們對飛行事故的關(guān)注持續(xù)升溫。

        相比民用飛機(jī),軍機(jī)事故則更為復(fù)雜。由于軍機(jī)飛行速度快、飛行高度高,其機(jī)動(dòng)難度之大也遠(yuǎn)非民航機(jī)能比,因此軍機(jī)發(fā)生事故的幾率更大。由于許多殲擊機(jī)、強(qiáng)擊機(jī)為單座設(shè)計(jì),只有一名飛行員,一旦飛行員犧牲,調(diào)查死無對證,加之軍事保密等諸多原因,使得軍機(jī)事故調(diào)查一直諱莫如深。

        軍機(jī)撞上信號(hào)塔

        C-46是一型雙發(fā)活塞式螺旋槳飛機(jī)。由于有著4.63噸的載重量和最高可達(dá)7 620米的飛行高度,C-46在二戰(zhàn)中被美軍大量使用,不僅用來運(yùn)載部隊(duì)和給養(yǎng),吉普車、小型巡邏艇等作戰(zhàn)裝備也可以用C-46來運(yùn)輸。值得一提的是,在1942到1945年的“駝峰”航線空運(yùn)中,C-46發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。然而,這種在戰(zhàn)爭中經(jīng)歷各種嚴(yán)苛考驗(yàn)的優(yōu)秀戰(zhàn)機(jī),卻在戰(zhàn)后的中國發(fā)生了一樁離奇的空難。1945年10月16日,一架美軍C-46運(yùn)輸機(jī)從湖北漢口機(jī)場起飛,直飛北京。然而就在飛抵北京郊區(qū)的時(shí)候,飛機(jī)徑直撞上了一座無線電信號(hào)塔,隨即燃燒墜毀。機(jī)上運(yùn)載的55名國民黨軍官兵和4名美軍機(jī)組人員全部遇難。

        駕駛飛機(jī)的美軍機(jī)組人員經(jīng)驗(yàn)豐富,怎么會(huì)撞上信號(hào)塔呢?調(diào)查組給出的結(jié)論是,能見度太低。據(jù)氣象臺(tái)資料,當(dāng)日信號(hào)塔所在的北京郊區(qū)天氣惡劣,云底100米,能見度只有1 500米。信號(hào)塔高300米,而飛機(jī)飛到此處時(shí)已經(jīng)降低高度準(zhǔn)備降落,飛行員沒能在云層中及時(shí)發(fā)現(xiàn)前方的信號(hào)塔。因此,低云是這次墜機(jī)的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

        德軍遭遇殺人云

        1938年8月的一天,納粹德軍精銳的第76俯沖轟炸機(jī)團(tuán)進(jìn)行編隊(duì)對地攻擊訓(xùn)練。轟炸機(jī)群起飛時(shí),天空云量不多,云頂高2 000米,云底高900米,是個(gè)適合飛行的好天氣。27架斯圖卡轟炸機(jī)呈3個(gè)9機(jī)編隊(duì)起飛,以3 000米高度向目標(biāo)區(qū)奔襲。抵達(dá)后,長機(jī)(編隊(duì)飛行中的帶隊(duì)飛機(jī))率領(lǐng)機(jī)群編隊(duì)以實(shí)施俯沖轟炸慣用的密集隊(duì)形向下俯沖,準(zhǔn)備鉆出云層后投彈。然而,長機(jī)突然發(fā)現(xiàn),云底發(fā)暗。這意味著距離地面已經(jīng)非常近了,于是長機(jī)一邊猛拉操縱桿,一邊命令機(jī)群:“拉起來!拉起來!”在距地面幾米的地方,長機(jī)僥幸拉了起來,而他的編隊(duì)中很多轟炸機(jī)已來不及拉起,9架斯圖卡直接撞地,此外還有4架由于拉桿過猛,導(dǎo)致飛機(jī)失速墜毀。

        在軍事航空術(shù)語中,有一種云被稱為突發(fā)性低碎云,對于飛機(jī)——特別是對于起降階段的飛機(jī)以及要在低空做特殊動(dòng)作的軍機(jī)來說,突發(fā)性低碎云是非常危險(xiǎn)的。導(dǎo)致德軍機(jī)群集體墜毀的原因,就是突發(fā)性低碎云。機(jī)群起飛時(shí),云底高900米,但當(dāng)機(jī)群抵達(dá)目標(biāo)區(qū)時(shí),云底高驟變?yōu)?00米,指揮員沒有及時(shí)掌握這一情況,導(dǎo)致多機(jī)墜毀。

        除了云之外,空中懸浮的煙粒、塵埃、沙土以及水蒸氣、雨雪、冰晶等物質(zhì),都會(huì)降低空中的能見度。經(jīng)常乘飛機(jī)的人一定遇到過飛機(jī)延遲起飛的情況,各種惡劣天氣導(dǎo)致的能見度不足,是最主要的原因之一。

        不亞于炮彈的鳥擊

        飛鳥撞擊,是導(dǎo)致軍機(jī)事故的另一個(gè)重要原因。一般人很難想象,飛鳥會(huì)給飛機(jī)帶來非常嚴(yán)重的威脅,這是由于飛機(jī)和鳥都在加速運(yùn)動(dòng)中,因此相撞后帶來的破壞力特別巨大。就鳥擊事件來說,其破壞程度與鳥的體重成正比。即便是一只僅1千克重的鳥,如果與飛行時(shí)速達(dá)180千米的飛機(jī)相撞,產(chǎn)生的沖擊力可達(dá)1.3噸,而飛機(jī)時(shí)速動(dòng)輒數(shù)百上千千米,體重1千克的鳥造成的沖擊力達(dá)到幾十噸。在野外,很多大型鳥類的體重遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過1千克,如果它們與高速飛行的飛機(jī)相撞,飛機(jī)將遭受超過100噸的沖擊力,這就不難解釋為什么有那么多飛機(jī)毀于鳥擊了。

        美軍的B-1B戰(zhàn)略轟炸機(jī),機(jī)長44米,翼展41米,機(jī)高 10米,最大起飛重量21.6噸,算得上是空中霸王,但就是這樣的重型轟炸機(jī),在嚴(yán)重的鳥擊事件中同樣難以活命。1987年,美軍一架B-1B戰(zhàn)略轟炸機(jī)正在進(jìn)行低空飛行,飛行高度183米,時(shí)速1 037千米。這時(shí)一只白色的大鳥突然撞到3號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)上方的機(jī)身上,擊穿了整流包皮,打斷了一些導(dǎo)線和導(dǎo)管。由于其中有一根液壓導(dǎo)管被打斷,液壓油氣著火,飛機(jī)發(fā)生嚴(yán)重故障,3號(hào)、4號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車,飛機(jī)開始失控滾轉(zhuǎn),之后墜地摔毀。6名機(jī)組成員僅3人跳傘逃生。事后調(diào)查,撞擊飛機(jī)的白色大鳥是一只鵜鶘,體重7千克。

        據(jù)美國空軍的技術(shù)統(tǒng)計(jì),2000至2012年,美國空軍戰(zhàn)機(jī)共發(fā)生鳥擊事件33 076起,平均每年2 544起,其中低空巡航的飛機(jī)撞鳥最多,占比57.2%,其次是起飛階段,占比16.72%,巡航和著陸分別占比3.21%和2.26%。撞機(jī)次數(shù)最多的4種鳥依次分別為角百靈(1 033次)、美洲哀鴿(731次)、家燕(505次)和紅頭美洲鷲(379次)。由于不同種類飛鳥的體形和飛行特點(diǎn)不同,撞機(jī)次數(shù)多少與給空軍造成的損失并不成正比,如紅頭美洲鷲的撞機(jī)次數(shù)不到角百靈的一半,但其造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4 300多萬美元,幾乎是角百靈撞機(jī)事件損失的10倍,可見軍機(jī)撞擊紅頭美洲鷲的可怕。上述統(tǒng)計(jì)中,最恐怖的鳥種是黑額黑雁,其撞機(jī)次數(shù)僅為53次,但造成的損失高達(dá)9 000萬美元,這意味著軍機(jī)一旦撞上黑額黑雁,遭受的傷害遠(yuǎn)非其他鳥類所能比擬。

        風(fēng)雷冰雪皆要命

        1969年4月25日,美軍一架運(yùn)輸機(jī)在泰國克拉特空軍基地墜毀。事故調(diào)查顯示,當(dāng)時(shí)克拉特基地上空有雷暴,而雷暴正是產(chǎn)生風(fēng)切變的誘因。所謂風(fēng)切變,就是在相對較小的空域中,風(fēng)向和風(fēng)速發(fā)生急劇變化,極端情況下風(fēng)向的改變可以達(dá)到180度,風(fēng)速的變化可達(dá)90千米/小時(shí)。飛機(jī)闖入這樣空間,是非常危險(xiǎn)的。這架運(yùn)輸機(jī)誤入風(fēng)切變后無法保持飛行狀態(tài),最終墜毀。

        雷暴除了容易誘發(fā)風(fēng)切變外,其本身也是導(dǎo)致飛行事故的一個(gè)要因。所謂雷暴,就是帶有閃電和雷的風(fēng)暴。在空中,雷暴是一種極其常見的現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界每秒發(fā)生雷暴4.4萬多個(gè),閃電超過100次。飛機(jī)在雷暴中極易遭到雷擊,根據(jù)以往軍機(jī)遭雷擊的統(tǒng)計(jì),飛機(jī)各部位遭遇雷擊的概率不同,其中雷達(dá)天線最高,為27%,機(jī)翼部分22%,機(jī)尾21%,機(jī)艙為15%。

        美軍有這樣一個(gè)實(shí)例。一架SR-71執(zhí)行戰(zhàn)略偵察任務(wù),一架加油機(jī)準(zhǔn)備對其進(jìn)行空中加油。當(dāng)加油機(jī)進(jìn)入加油航線后,發(fā)現(xiàn)前方有一堵雷暴墻,云頂高達(dá)1.5萬米,地面天氣為雷雨大風(fēng)。此時(shí),SR-71在雷暴墻的另一側(cè)等待加油,在這種情況下,加油機(jī)鉆入了雷暴墻。雷暴墻內(nèi)暴雨冰雹大作,加油機(jī)在強(qiáng)烈的湍流中劇烈地顛簸,透過舷窗,機(jī)組人員發(fā)現(xiàn)玻璃上全是藍(lán)色的火花。在雷暴墻內(nèi),機(jī)上交流電源斷電,改用直流電供電。著陸后檢查,該機(jī)的天線罩被雷電打出了一個(gè)直徑30厘米的洞。即便如此,能從雷暴墻安全出來已是萬幸。

        在飛行過程中,機(jī)身表面結(jié)冰是常見現(xiàn)象,這也會(huì)對飛行安全造成影響。與寒冷地區(qū)冰雪影響行車安全一樣,飛機(jī)風(fēng)擋玻璃處結(jié)冰也會(huì)影響飛行員的視線,而飛機(jī)其他關(guān)鍵部位表面結(jié)冰,對飛行的影響更為嚴(yán)重:飛機(jī)升力表面結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)的操縱性和飛行穩(wěn)定性降低;天線表面結(jié)冰,會(huì)令機(jī)內(nèi)電子設(shè)備故障;發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道前段結(jié)冰,輕則減弱發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,重則導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損毀。

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