Всичко, което трябва да знаете за самолета Boeing 737 Max 8

Новините за две скорошни самолетни катастрофи породиха опасения дали самолетите, произведени от американските производители на самолети Boeing, са безопасни за летене. Първият инцидент се случи на 29 октомври 2018 г., когато полет 610 на Lion Air излетя от Джакарта, Индонезия в 6:20 сутринта местно време. Дванадесет минути по-късно самолетът падна в близкото Яванско море, убивайки всичките 189 пътници и екипажа на борда.

Вторият инцидент се случи в Етиопия. На 10 март 2019 г. полет 302 на Ethiopian Airlines излетя от Адис Абеба, Етиопия, в 8:38 ч. сутринта местно време, насочвайки се към Найроби, Кения. Шест минути след излитане самолетът се разби близо до град Бишофту, Етиопия и всички 157 пътници и екипаж загинаха.

Тези две трагедии предизвикаха шок в авиационната индустрия, тъй като и двете включваха един и същи модел самолет, Boeing 737 MAX 8. Предварителните данни от разследванията на катастрофите показват, че и двете може да са причинени от един и същ проблем със самолетите.

В дните непосредствено след втората катастрофа авиационните регулатори в Европа и Китай решиха да спрат всички полети на MAX 8, докато не бъде оценена безопасността на самолетите. Първоначално американските регулатори и авиокомпании потвърдиха безопасността на MAX 8 и позволиха на самолетите да продължат да летят. Но след значителен обществен натиск, САЩ също решиха да спрат самолетите от 13 март.

Какво се обърка със самолетите Boeing 737 Max 8 и безопасни ли са за летене с други самолети Boeing? Ето всичко, което трябва да знаете.

Относно Boeing 737 Max 8

Моделът на самолета, участвал в двете катастрофи, е Boeing 737 MAX 8. Това е четвъртото поколение самолети 737 и е актуализация на предишната серия 737 Next Generation (NG).

Серията 737 е един от големите успехи на Boeing и има хиляди от тези самолети в небето. Серията 737 Next Generation, дебютирала през 1997 г., остава един от най-безопасните модели самолети, летящи днес, с отличен рекорд на безопасност от само 0,08 фатални катастрофи на милион заминавания. За справка, средният рекорд за безопасност при всички видове самолети Boeing е 0,66 фатални катастрофи на милион излитания.

Може би сте летели с 737-800, част от серията NG. Например Ryanair има цял флот от 737-800 и авиокомпанията никога не е имала нито един фатален случай.

И така, какво се случи при катастрофите? Проблемите, които правят новините, са конкретно със серията 737 MAX. Проблемите изглежда са възникнали, защото серията MAX беше пусната набързо в производство, за да може Boeing да остане конкурентен на своя европейски съперник Airbus.

Защо серията MAX беше избързана

В началото на 2000-те години Boeing имаше удобно пазарно господство в доставките на търговски самолети. Но през 2011 г. Airbus навлезе на пазара, когато сключи сделка за доставка на самолети A320 на American Airlines, които имат по-нови, по-икономични двигатели. Ефективността на горивото беше особен проблем за авиокомпаниите по това време поради скока в цената на петрола през 2008 г., което направи разходите за гориво неотложна загриженост.

Boeing беше принуден да се бори, за да се справи с Airbus. Той също се нуждаеше от по-нови, по-икономични двигатели на своите самолети и имаше нужда от тях бързо.

Как MAX се различава от предишните модели

За да направи 737 MAX по-икономичен, Boeing добави по-големи двигатели. Самолетите вече бяха разположени ниско до земята, така че по-големите двигатели трудно се побираха в наличното пространство и по този начин бяха преместени към предната част на самолета и по-високо. Това наложи носовият колесник да бъде удължен с осем инча. До края на процеса на настройка самолетите бяха с 14 процента по-ефективни от предишните модели.

Но самолетите са деликатно балансирани машини и тези привидно малки промени се отразиха на начина, по който се управляваха MAX-овете. Новото разположение на двигателя кара самолетите да се накланят нагоре, като носовете им сочат твърде високо. Това беше проблем, защото ако самолетът се наклони нагоре твърде много, въздухът около крилата създава вихри, което води до срив.

За да компенсира тези промени в управлението, Boeing добави система, наречена Увеличаване на маневрените характеристики Система (MCAS), която трябваше да предотврати спиране, като автоматично сваля носа надолу, ако самолетът се накланя нагоре.

Същият самолет?

Част от противоречията около серията MAX беше начинът, по който тя беше класифицирана от Boeing. Boeing представи самолетите MAX като актуализация на серията 737 Next Generation, като по същество каза, че те са един и същ самолет. Затова Boeing твърди, че пилотите, които са летели на 737-NG, не се нуждаят от допълнително обучение на 737-MAX.

Федералната авиационна администрация (FAA), правителственият орган на САЩ, който контролира безопасността на въздухоплаването, се съгласи с оценката на Boeing. Те решиха, че не е необходима допълнителна информация или обучение за пилотите, тъй като установените процедури за спешни случаи ще покрият всички проблеми, които могат да възникнат с новите модели.

Да накарате FAA да се съгласи да няма допълнително обучение е съществено вътрешно изискване на Boeing, според вътрешни лица, които са говорили с Ню Йорк Таймс. Компанията се чувстваше под натиск във времето да достави новия модел и не искаше забавяне при пускането на самолетите.

Проблемът с MCAS

Системата MCAS трябваше да подобри безопасността на самолета, като предотврати спиране, но изглежда, че всъщност е причината за двете катастрофи.

Системата работи чрез регулиране на ъгъла на хоризонталния стабилизатор, който се отнася до двете перки на опашката на самолета, които са успоредни на земята. Когато системата усети, че ъгълът, под който е разположен самолетът (наречен „ъгъл на атака“), е твърде стръмен, MCAS активира и регулира хоризонталния стабилизатор, за да насочи носа на самолета надолу.

Системата е необичайна с това, че се включва автоматично и работи във фонов режим, без пилотно въвеждане. Това противоречи на традицията на Boeing да дава на пилотите пълен контрол над самолета. Системата е проектирана да се активира само при екстремни условия, така че изглежда, че Boeing не е обмислил случай, когато системата може да бъде активирана по невнимание и пилотите няма да знаят какво е било случва се.

Следователите, изследващи останките на етиопския самолет, са открили облицовката в необичайна позиция, подобна на тази, наблюдавана в самолета на Lion Air, според Ройтерс. Това предполага, че MCAS може да е отговорен и за двете катастрофи, като рита ненужно и принуждава носа на самолета надолу, дори когато самолетът всъщност не спираше.

Анализ на безопасността, базиран на невярна информация

Обикновено системите на борда на самолетите имат множество проверки за безопасност и трябва да отговарят на строги правила за безопасност. Притеснително е, че тези правила изглежда са били пренебрегнати в бързането самолетите 737 MAX да бъдат пуснати на пазара.

Когато Boeing представи своя анализ на безопасността на новия самолет на FAA, той заяви, че системата MCAS може да премести опашката само с 0,6 градуса от максимум 5 градуса. В действителност обаче това ограничение по-късно беше преразгледано, така че MCAS действително можеше да коригира опашката с до 2,5 градуса. FAA не е знаела за тази по-висока граница и тяхната оценка за безопасност се основава на долната граница, според Сиатъл Таймс.

Още по-лошо, MCAS може да се задейства многократно и всеки път може да коригира опашката с нова увеличение от 2,5 градуса — ефективно предоставяне на правомощия на системата многократно да променя ъгъла на самолет.

Тъй като FAA не знаеше за тези проблеми, неправилното активиране на MCAS беше класифицирано като „голямо повреда“, която се определя като повреда, която може да причини бедствие на пътниците, но не и сериозно нараняване или смърт. В екстремна ситуация, ако самолет пада, тогава активирането на MCAS се класифицира като „опасен отказ“, което означава, че може да причини наранявания или смърт на малък брой хора.

Повредата на MCAS не беше класифицирана като „катастрофална повреда“, което всъщност се случи - когато целият самолет падне и няколко души на борда са убити.

Отговорността на пилотите

След катастрофата на Lion Air, Boeing хвърли вината върху пилотите на полета. Компанията каза, че пилотите е трябвало да следват аварийните процедури, като преминат през стандарт контролен списък за управление на „бягството на стабилизатора“ и ако го бяха направили, тогава можеха да възвърнат контрола върху Самолетът. Наистина, пилоти на предишен полет на Lion Air, които са имали подобни проблеми, следваха контролния списък, натиснаха превключвателите за изключване на стабилизатора и успяха да решат проблема и да кацнат безопасно.

Данните от полетното записващо устройство на катастрофиралия полет на Lion Air показват, че пилотите не са спазили контролния списък и са влезе в битка със системата MCAS, опитвайки се да издърпа носа на самолета нагоре, докато системата непрекъснато го буташе надолу. Те може да не са знаели, че системата MCAS е активна и влияе на дистанцията, мислейки, че проблемът е в тяхната въздушна скорост или височина.

В минутите преди самолетът да падне, пилотът и първият офицер проверяваха справочника в опит да намерят контролния списък, според Ройтерс.

Въпреки това, авиационни експерти, които говориха с Сиатъл Таймс кажете, че катастрофата не изглежда като стандартен случай на бягство на стабилизатора, тъй като това се определя като непрекъснато некомандирано движение на опашката. Това, което се случи в този случай, не беше непрекъснато движение на опашката, а по-скоро повтарящо се, като пилотите контрираха движението няколко пъти.

Преди въвеждането на MCAS, пилотите можеха да дръпнат назад контролната колона, за да прекъснат движенията на стабилизатора. Но на новите самолети, когато MCAS беше активен, тази функция беше деактивирана. Пилотите на Lion Air едва ли знаеха за тази промяна и се опитаха да издърпат носа обратно различни начини, включително издърпване на контролната колона, но с активен MCAS това беше неефективно.

Защо се случиха сривовете

Като се има предвид, че MCAS трябваше да се включва само при екстремни условия - когато самолетът е на път да спре, например - как се активира по време на полет, когато самолетът имаше нормален ъгъл на атака?

Според анализ на черната кутия на Lion Air, проблемът изглежда е причинен от един дефектен сензор. Острие от външната страна на фюзелажа измерва ъгъла между въздушния поток и крилото, което се използва за определяне на ъгъла на атака на самолета. Това казва на системите на самолета дали носът е насочен нагоре или надолу.

В самолета 737 MAX има два такива сензора: един от страната на пилота и един от страната на първия офицер. Въпреки това системата MCAS е проектирана да приема входни данни само от един сензор в даден момент, в зависимост от това кой от резервните компютри за управление на полета е активен.

Предварителните разследвания на катастрофата на Lion Air установиха, че сензорът от страната на пилота генерира неправилно данни и това е причината системите на самолета да се държат така, сякаш носът на самолета сочи нагоре, когато не е така.

Ако MCAS беше проектиран да приема входни данни от двата сензора, вероятно грешката в данните на сензора от страната на пилота щеше да бъде забелязана. Но Boeing избра простотата, с предположението, че всяка неправилна настройка ще бъде коригирана чрез следване на същите аварийни процедури, използвани за предишните модели 737.

Лошото обучение допринесе за катастрофите

Тъй като Boeing смята, че 737 MAX е достатъчно подобен на модела от предишното поколение, на пилотите е дадено минимално обучение как да управляват новия модел. Много пилоти и техните синдикати се оплакаха от това, като поискаха да бъдат обучени на новите самолети.

След катастрофата на Lion Air се засилиха призивите на пилотите за по-добро обучение. През ноември 2018 г. пилот регистрира жалба в Система за докладване на авиационна безопасност управляван от НАСА, като нарече "безсъвестно" Боинг и FAA да позволят на пилоти да летят самолети без подходящо обучение или информация за новите системи, според разследване по Dallas Morning News. Друг капитан, споменат в същото разследване, описва ръководството за полети, което им е дадено, като „неадекватно и почти криминално недостатъчно“.

Няма обучение на симулатор

Златният стандарт за обучение на пилоти е времето, прекарано в симулатор: факсимиле на пилотска кабина за милиони долари, което имитира изживяването при полет на земята. Пилотите обикновено прекарват часове в такива симулатори, изучавайки всички системи на самолета и практикувайки какво да правят в случай на проблем. Тези симулатори на пълно движение не само симулират управлението на самолета, но и сензорната обратна връзка, която пилотът би получил във въздуха.

Типът симулатори, използвани за обучение на пилоти, се нарича ниво D, най-високото ниво на симулатор за пълен полет, квалифициран от FAA. За да бъде сертифициран като ниво D, симулаторът трябва да има платформа за движение, която може да се движи в шест степени на свобода и трябва да има реалистични звуци, изглед на външния свят от поне 150 градуса и специални ефекти за движение и визуални елементи.

Тъй като симулаторите от ниво D са изключително сложни и скъпи за конструиране, те обикновено се създават вътрешни от производители на самолети като Boeing и Airbus и предоставени на авиокомпаниите за пилоти обучение.

В случая с 737 MAX самолетът беше толкова бърз, че нямаше време Boeing да създаде симулатор. „Те строиха самолета и все още го проектират“, каза Грег Боуен, председателят на обучението и стандартите в асоциацията на пилотите Southwest. Ню Йорк Таймс. „Данните за изграждане на симулатор станаха достъпни едва когато самолетът беше готов за полет.“

След катастрофата на Lion Air синдикатите на пилотите настояха за обучение на симулатор за самолетите MAX, независимо дали FAA каза, че това е изискване или не. Вместо това Boeing пусна софтуерна корекция и каза, че не е необходимо допълнително обучение.

„Когато разберете, че в него има системи, които са много различни, които влияят на работата на самолета, като симулаторът е част от културата на безопасност“, каза Денис Таджер, говорител на съюза на пилотите на American Airlines и пилот на 737. на Ню Йорк Таймс. „Това може да е разликата между безопасен, възстановим полет и този, който прави вестниците.“

Обучен на iPad

Тъй като обучението на симулатор не беше достъпно, авиокомпаниите трябваше да измислят свои собствени методи за разпространение на информация за новите модели. Някои обучителни материали бяха събрани от пилоти, които никога не са летели с новия самолет или са използвали негов симулатор, а вместо това са тренирали в макетна пилотска кабина. От този опит беше съставен наръчник от 13 страници за промените в модела MAX от модела Next Generation.

Повечето пилоти научиха за новите самолети на двучасов курс за обучение за iPad, предлаган от Boeing. Нито един от учебните материали обаче не споменава системата MCAS, която сега е в центъра на вниманието.

Функции за безопасност като „опционална екстра“

В последния ужасяващ обрат на историята наскоро беше съобщено, че има две функции за безопасност, които може да са успели да предотвратят катастрофите. Но те не бяха инсталирани на самолетите, защото Boeing продаваше тези функции за безопасност като допълнителни екстри, а нискотарифните авиокомпании като Lion Air избраха да не плащат за тях.

Една от допълнителните функции беше индикатор за ъгъл на атака: дисплей в пилотската кабина, който показва показанията от двата сензора за ъгъл на атака. Другата беше несъгласувана светлина, която е светлина, която показва дали двата сензора не са в съгласие. Ако някоя от тези характеристики беше налице в самолетите, които се разбиха, тогава пилотите вероятно щяха да имат са били наясно, че сензорът за ъгъл на атака генерира неправилни данни, което ги подсказва, че нещо е грешно.

Тези функции биха стрували много малко за инсталиране, но те се продават като опция заедно с естетически и комфортни подобрения като първокласни седалки, допълнителни бани или по-добро осветление в кабината. Решението на Boeing да монетизира функциите за безопасност по този начин предизвика значителни критики както от индустрията, така и от широката общественост.

Оттогава Boeing обяви, че лампата за несъгласие ще бъде инсталирана като стандарт на новите самолети 737 MAX, без допълнителни такси. Въпреки това, компанията продължава да таксува допълнително за други функции за безопасност, като например резервен пожарогасител за товарното отделение, което се изисква от японските регулатори, но не и от FAA.

От тук накъде?

Откакто самолетите 737 MAX бяха спрени по целия свят, Boeing се бори да се поправи. Компанията е създала софтуерна корекция за самолетите, а FAA е „условно одобрила мащабни промени в софтуера и обучението на пилоти“, според Wall Street Journal.

Софтуерната корекция ще даде на пилотите повече контрол върху автоматизираната система MCAS, което ще я направи така, че системата няма да замени командите от пилотската кабина и ще се активира само веднъж в случай на проблем. Системата също ще бъде предотвратена от погрешно активиране поради грешни показания от един сензор.

Въпреки това, дори след предварителното одобрение на FAA, актуализацията все още трябва да бъде подложена на симулации и полетни тестове. Софтуерната корекция може да бъде въведена в рамките на няколко седмици, но това ще бъде дълго чакане за авиокомпаниите със спрени 737 MAX, които трябва да отменят полети.

Възстановяването на доверието на обществото в Boeing ще бъде още по-дълъг процес.

Препоръки на редакторите

• Boeing 737 Max: Отломки, намерени в някои от горивните резервоари на самолетите
• Boeing казва, че 737 Max ще остане на земята поне до средата на 2020 г
• Boeing ще спре производството на проблемните самолети 737 Max следващия месец
• Ето всичко, което трябва да знаете за Boring Company