Allt du behöver veta om flygplanet Boeing 737 Max 8

Nyheter om två flygkrascher nyligen har väckt farhågor om huruvida plan tillverkade av amerikanska flygplanstillverkare Boeing är säkra att flyga. Den första incidenten inträffade den 29 oktober 2018, när Lion Air Flight 610 avgick från Jakarta, Indonesien klockan 6:20 lokal tid. Tolv minuter senare gick planet ner i det närliggande Javahavet och dödade alla 189 passagerare och besättning ombord.

Den andra incidenten inträffade i Etiopien. Den 10 mars 2019 lyfte Ethiopian Airlines Flight 302 från Addis Abeba, Etiopien, klockan 8:38 lokal tid på väg mot Nairobi, Kenya. Sex minuter efter start kraschade planet nära staden Bishoftu, Etiopien och alla 157 passagerare och besättning dödades.

Dessa två tragedier har skickat chocker genom flygindustrin eftersom de båda involverade samma modell av plan, Boeing 737 MAX 8. Preliminära uppgifter från undersökningar av kraschen tyder på att båda kan ha orsakats av samma problem med flygplanen.

Dagarna omedelbart efter den andra kraschen valde flygtillsynsmyndigheter i Europa och Kina att stoppa alla MAX 8-flygningar tills flygplanens säkerhet kunde bedömas. Till en början bekräftade amerikanska tillsynsmyndigheter och flygbolag säkerheten för MAX 8 och lät planen fortsätta att flyga. Men efter betydande påtryckningar från allmänheten USA valde också att jorda planen börjar den 13 mars.

Vad gick fel med Boeing 737 Max 8-planen, och är andra Boeing-plan säkra att flyga i? Här är allt du behöver veta.

Om Boeing 737 Max 8

Planmodellen som var inblandad i båda kraschen var Boeing 737 MAX 8. Detta är den fjärde generationen av 737-plan och är en uppdatering av den tidigare 737 Next Generation (NG)-serien.

737-serien är en av Boeings stora framgångar, och det finns tusentals av dessa plan i luften. 737 Next Generation-serien, debuterade 1997, är fortfarande en av de säkraste modellerna av flygplan som flyger idag med ett utmärkt säkerhetsresultat på bara 0,08 dödsolyckor per miljon avgångar. Som referens är det genomsnittliga säkerhetsrekordet för alla typer av Boeing-plan 0,66 dödsolyckor per miljon avgångar.

Du kan mycket väl ha flugit i en 737-800, en del av NG-serien. Till exempel har Ryanair en hel flotta på 737-800 och flygbolaget har aldrig haft en enda dödsolycka.

Så vad hände i kraschen? Problemen som har gjort nyheterna är specifikt med 737 MAX-serien. Problem verkar ha uppstått på grund av att MAX-serien skyndades in i produktion så att Boeing kunde förbli konkurrenskraftig med sin europeiska rival, Airbus.

Varför MAX-serien skyndade sig

I början av 2000-talet hade Boeing en bekväm marknadsdominans i utbudet av kommersiella flygplan. Men 2011 gjorde Airbus intåg på marknaden när de gjorde ett avtal om att förse American Airlines med sina A320-plan som hade nyare, mer bränslesnåla motorer. Bränsleeffektivitet var ett särskilt problem för flygbolagen vid den tiden på grund av en topp i oljepriset 2008, vilket gjorde bränslekostnaderna till ett akut problem.

Boeing tvingades kämpa för att hålla jämna steg med Airbus. Den krävde också nyare, mer bränslesnåla motorer på sina plan, och den behövde dem snabbt.

Hur MAX skilde sig från tidigare modeller

För att göra 737 MAX mer bränsleeffektiv lade Boeing till större motorer. Planen satt redan lågt mot marken, så de större motorerna var svåra att passa in i det tillgängliga utrymmet och flyttades därmed mot planets front och högre upp. Detta krävde att näslandningsstället förlängdes med åtta tum. I slutet av justeringsprocessen var planen 14 procent mer bränsleeffektiva än tidigare modeller.

Men flygplan är känsligt balanserade maskiner, och dessa till synes små förändringar påverkade hur MAX hanterade. Den nya placeringen av motorn gjorde att planen lutade uppåt, med näsan pekade för högt. Detta var ett problem eftersom om ett plan lutar uppåt för mycket, skapar luften runt vingarna virvlar, vilket leder till ett stall.

För att kompensera för dessa förändringar i hanteringen lade Boeing till ett system kallat Maneuvering Characteristics Augmentation System (MCAS) som var tänkt att förhindra stopp genom att automatiskt föra ner nosen om planet pendlade upp.

Samma plan?

En del av kontroversen kring MAX-serien var hur den klassificerades av Boeing. Boeing introducerade MAX-planen som en uppdatering av 737 Next Generation-serien, och sa i huvudsak att de var samma plan. Därför hävdade Boeing att piloter som hade flugit en 737-NG inte behövde ytterligare utbildning på 737-MAX.

Federal Aviation Administration (FAA), det amerikanska regeringsorganet som övervakar flygsäkerheten, höll med Boeings bedömning. De beslutade att ingen ytterligare information eller utbildning för piloter krävdes, eftersom etablerade nödrutiner skulle täcka eventuella problem som kunde uppstå med de nya modellerna.

Att få FAA att gå med på ingen ytterligare utbildning var ett väsentligt internt krav hos Boeing, enligt insiders som talade med New York Times. Företaget kände sig under tidspress att leverera den nya modellen och ville inte ha förseningar med att rulla ut planen.

Problemet med MCAS

MCAS-systemet var tänkt att förbättra flygsäkerheten genom att förhindra stopp, men det verkar faktiskt ha varit orsaken till de två kraschen.

Systemet fungerar genom att justera vinkeln på den horisontella stabilisatorn, vilket hänvisar till de två fenorna på planets svans som sitter parallellt med marken. När systemet känner av att vinkeln planet sitter i (kallad "anfallsvinkel") är det också brant, MCAS aktiverar och justerar den horisontella stabilisatorn så att den pekar mot planets nos nedåt.

Systemet är ovanligt genom att det slås på automatiskt och körs i bakgrunden, utan någon pilotingång. Detta går emot Boeings tradition att ge piloter fullständig kontroll över planet. Systemet var designat för att endast aktiveras under extrema förhållanden, så det verkar som att Boeing inte övervägde ett fall där systemet kunde aktiveras oavsiktligt och piloterna skulle vara omedvetna om vad som var happening.

Utredare som undersökte vraket av det etiopiska jetplanet hittade trimsetet i en ovanlig position liknande den som observerades i Lion Air-planet, enligt Reuters. Detta tyder på att MCAS kan vara ansvarigt för både krascher genom att sparka in i onödan och tvinga planets nos nedåt även när planet faktiskt inte stannade.

Säkerhetsanalys baserad på felaktig information

Normalt har system ombord på flygplan flera säkerhetskontroller och måste följa stränga säkerhetsregler. Oroväckande nog tycks dessa regler ha åsidosatts i brådskan för att få ut 737 MAX-planen på marknaden.

När Boeing lämnade in sin säkerhetsanalys av det nya planet till FAA stod det att MCAS-systemet endast kunde flytta svansen med 0,6 grader av max 5 grader. Men i verkligheten reviderades denna gräns senare så att MCAS faktiskt kunde justera svansen med upp till 2,5 grader. FAA var omedveten om denna högre gräns och deras säkerhetsbedömning baserades på den lägre gränsen, enligt Seattle Times.

Ännu värre, MCAS kunde utlösas flera gånger, och varje gång kunde den justera svansen med en ny steg på 2,5 grader — vilket effektivt ger systemet behörighet att upprepade gånger ändra vinkeln på plan.

Med FAA omedveten om dessa problem klassificerades en felaktig aktivering av MCAS som en "stor fel”, vilket definieras som ett fel som kan orsaka nöd för passagerare men inte allvarlig skada eller döden. I en extrem situation, om ett plan höll på att gå ner, klassificerades aktivering av MCAS som ett "farligt fel", vilket innebär att det kan orsaka skador eller dödsfall för ett litet antal människor.

Misslyckandet med MCAS klassificerades inte som ett "katastrofiskt misslyckande", vilket är vad som faktiskt inträffade - när hela planet går ner och flera personer ombord dödas.

Piloternas ansvar

Efter Lion Air-kraschen lade Boeing skulden på flygets piloter. Företaget sa att piloterna borde ha följt nödprocedurer genom att gå igenom en standard checklista för att hantera "stabilisator runaway", och om de hade gjort det så kunde de ha återtagit kontrollen över planet. Piloter från en tidigare Lion Air-flygning som hade liknande problem följde checklistan, slog på stabilisatorns avstängningsknappar och kunde lösa problemet och landa säkert.

Data från flygmätaren för den kraschade Lion Air-flygningen visade att piloterna inte följde checklistan och de gick in i en dragkamp med MCAS-systemet och försökte dra upp nosen på planet medan systemet hela tiden tryckte på det ner. De kanske inte var medvetna om att MCAS-systemet var aktivt och påverkade trimningen, och trodde att problemet låg i deras flyghastighet eller höjd.

I minuterna innan planet gick ner höll piloten och styrman på att kolla referenshandboken i ett försök att hitta checklistan, enl. Reuters.

Men flygexperter som talade med Seattle Times säg att kraschen inte verkade vara ett standardfall av att stabilisatorn rymde, eftersom det definieras som en kontinuerlig obeordrad rörelse av svansen. Det som hände, i det här fallet, var inte en kontinuerlig rörelse av svansen utan snarare en upprepad, där piloterna motverkade rörelsen flera gånger.

Före introduktionen av MCAS kunde piloter dra sig tillbaka på kontrollkolonnen för att avbryta stabilisatorrörelser. Men på nya plan när MCAS var aktivt var denna funktion inaktiverad. Lion Air-piloterna visste knappast om denna förändring och försökte dra upp näsan igen en mängd olika sätt, inklusive att dra i kontrollkolonnen, men med aktiv MCAS var detta ineffektivt.

Varför olyckorna inträffade

Med tanke på att MCAS bara var tänkt att slås på under extrema förhållanden - när ett plan är på väg att stanna till exempel - hur aktiverades det under en flygning när planet hade en normal attackvinkel?

Enligt en analys av Lion Airs svarta låda verkar problemet ha orsakats av en enda felaktig sensor. Ett blad på utsidan av flygkroppen mäter vinkeln mellan luftflödet och vingen, som används för att hitta planets anfallsvinkel. Detta är vad som talar om för planets system om näsan pekar uppåt eller nedåt.

Det finns två sådana sensorer på 737 MAX-planet: en på pilotens sida och en på förarens sida. MCAS-systemet var dock designat för att bara acceptera inmatning från en sensor åt gången, beroende på vilken av de redundanta flygkontrolldatorerna som var aktiv.

Preliminära undersökningar av Lion Air-kraschen visade att sensorn på pilotens sida genererade felaktigt data, och detta var anledningen till att planets system betedde sig som om planets näsa pekade uppåt när den inte gjorde det.

Hade MCAS utformats för att acceptera input från båda sensorerna, är det troligt att felet i pilotens sidosensordata skulle ha upptäckts. Men Boeing valde enkelhet, med antagandet att eventuell trim som inte fungerade skulle korrigeras genom att följa samma nödprocedurer som användes för tidigare 737-modeller.

Dålig träning bidrog till kraschen

Eftersom Boeing ansåg att 737 MAX var tillräckligt lik den tidigare generationens modell, gavs minimal utbildning till piloter om hur de skulle flyga den nya modellen. Många piloter och deras fackföreningar klagade över detta och bad att de skulle få utbildning på de nya planen.

Efter Lion Air-kraschen intensifierades uppmaningarna från piloter om bättre utbildning. I november 2018 registrerade en pilot ett klagomål i Rapporteringssystem för flygsäkerhet drivs av NASA och kallar det "samvetslöst" att Boeing och FAA skulle tillåta piloter att flyga flygplan utan adekvat utbildning eller information om de nya systemen, enligt en utredning vid Dallas Morning News. En annan kapten som refererades till i samma utredning beskrev flygmanualen som de hade fått som "otillräcklig och nästan kriminellt otillräcklig."

Ingen simulatorträning

Guldstandarden för pilotutbildning är tid som spenderas i en simulator: en multimiljon-dollar faksimil av en cockpit som efterliknar flygupplevelsen på marken. Piloter tillbringar vanligtvis timmar i sådana simulatorer, lär sig alla planets system och övar på vad de ska göra i händelse av problem. Dessa full-motion simulatorer simulerar inte bara kontrollerna av planet utan också den sensoriska feedback som en pilot skulle få i luften.

Den typ av simulatorer som används för pilotutbildning kallas nivå D, den högsta nivån av en helflygsimulator som kvalificerats av FAA. För att bli certifierad som nivå D måste en simulator ha en rörelseplattform som kan röra sig i sex frihetsgrader och den måste ha realistiska ljud, en omvärldsvy på minst 150 grader och specialeffekter för rörelse och bilder.

Eftersom nivå D-simulatorer är enormt komplexa och dyra att konstruera, skapas de i allmänhet internt av flygplanstillverkare som Boeing och Airbus och tillgänglig för flygbolag för pilot Träning.

I fallet med 737 MAX var planet så bråttom att det inte fanns tid för Boeing att skapa en simulator. "De byggde flygplanet och designade det fortfarande," berättade Greg Bowen, utbildnings- och standardordförande vid Southwest pilots Association, till New York Times. "Datan för att bygga en simulator blev inte tillgänglig förrän ungefär när planet var redo att flyga."

Efter Lion Air-kraschen drev pilotförbunden för simulatorutbildning för MAX-planen, oavsett om FAA sa att det var ett krav eller inte. Istället rullade Boeing ut en mjukvarufix och sa att extra utbildning inte var nödvändig.

"När du upptäcker att det finns system på den som är väldigt olika som påverkar flygplanets prestanda, har en simulator är en del av en säkerhetskultur, säger Dennis Tajer, talesman för American Airlines pilotförbund och en 737-pilot. de New York Times. "Det kan vara skillnaden mellan en säker, återhämtningsbar flygning och en som gör tidningarna."

Utbildad på iPad

Eftersom simulatorträning inte var tillgänglig var flygbolagen tvungna att hitta på sina egna metoder för att sprida information om de nya modellerna. En del utbildningsmaterial sattes ihop av piloter som aldrig hade flugit det nya planet eller använt en simulator av det, utan hade tränat på en skencockpit istället. Utifrån denna erfarenhet utarbetades en 13-sidig handbok om förändringarna av MAX-modellen från Next Generation-modellen.

De flesta piloter lärde sig om de nya planen på en tvåtimmars iPad-utbildning som Boeing erbjuder. Inget av utbildningsmaterialet nämnde dock MCAS-systemet som nu är i fokus för granskning.

Säkerhetsfunktioner ett "tillval"

I en sista skrämmande vändning av berättelsen rapporterades det nyligen att det fanns två säkerhetsfunktioner som kan ha kunnat förhindra kraschen. Men de installerades inte på planen eftersom Boeing sålde dessa säkerhetsfunktioner som tillval, och lågprisflygbolag som Lion Air valde att inte betala för dem.

En av de valfria funktionerna var en attackvinkelindikator: en display inuti cockpiten som visar avläsningarna från de två attackvinkelsensorerna. Den andra var en lampa som inte håller med, vilket är en lampa som indikerar om de två sensorerna inte är överens. Hade någon av dessa funktioner varit på plats på planen som kraschade så skulle piloterna troligen ha gjort det varit medveten om att attackvinkelsensorn genererade felaktiga data, vilket tydde på att något var det fel.

Dessa funktioner skulle ha kostat väldigt lite att installera, men de såldes som ett alternativ tillsammans med estetiska och komfortuppgraderingar som premiumsittplatser, extra badrum eller bättre kabinbelysning. Boeings beslut att tjäna pengar på säkerhetsfunktioner på detta sätt har väckt stor kritik både inom branschen och från allmänheten.

Boeing har sedan dess meddelat att disagree-lampan kommer att installeras som standard på nya 737 MAX-plan, utan extra avgifter. Företaget fortsätter dock att ta extra betalt för andra säkerhetsfunktioner, såsom en reservbrandsläckare för lastrummet som krävs av japanska tillsynsmyndigheter men inte FAA.

Vart går vi härifrån?

Sedan 737 MAX-plan grundstöts runt om i världen har Boeing ansträngt sig för att gottgöra. Företaget har skapat en mjukvarufix för flygplanen och FAA har "preliminärt godkänt genomgripande mjukvara och pilotutbildningsändringar", enligt Wall Street Journal.

Mjukvarufixet skulle ge piloterna mer kontroll över det automatiserade MCAS-systemet, vilket gör det så systemet kommer inte att åsidosätta cockpitkommandon och kommer endast att aktiveras en gång i händelse av en problem. Systemet kommer också att förhindras från att aktiveras av misstag på grund av felaktiga avläsningar från en sensor.

Även efter FAA: s preliminära godkännande måste uppdateringen fortfarande genomgå simuleringar och flygtester. Mjukvarufixet kan rullas ut inom några veckor, men det här kommer att vara en lång väntan för flygbolag med 737 MAX som måste ställa in flyg.

Att återuppbygga allmänhetens förtroende för Boeing kommer att bli en ännu längre process.

Redaktörens rekommendationer

• Boeing 737 Max: Skräp hittats i några av jetplanens bränsletankar
• Boeing säger att 737 Max kommer att stanna kvar till åtminstone mitten av 2020
• Boeing kommer att avbryta produktionen av oroliga 737 Max-flygplan nästa månad
• Här är allt du behöver veta om Boring Company