1991年4月5日,大西洋东南航空2311号班机,正在4572米的高空巡航。

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大西洋东南航空2311号班机

负责驾驶的是34岁的机长马克经验丰富,有着将近12000小时的飞行时数,副驾驶是36岁的汉克,他已经在大西洋东南航空工作了将近3年。

此次航班从佐治亚州的亚特兰大,飞往大西洋沿岸的不伦瑞克,在得到塔台的允许后,机组操纵这架EMB-120型飞机缓缓倾斜,顺利绕开了航线上的暴雨云。

巴西航空工业生产的EMB-120客机,是专门为城市间的通勤航线而设计的,装有两副涡轮螺旋桨引擎,和用排气来推动飞机的喷气机相比会更加省油。

飞机绕开暴雨云

此次航班共搭载了20名乘客和3名机组成员,其中一位是美国航天局宇航员桑尼·卡特,是发现号航天飞机的机组成员,随飞机绕地球飞行了120小时 环绕地球79圈。

他不仅是宇航员还是工程师,又是医学博士 同时还是海军飞行员,履历十分优秀。

除此之外,飞机上还有一位大名鼎鼎的人物,美国前议员约翰·塔尔,他在美国参议院曾担任过四届参议员,是著名的共和党人,曾为里根总统和老布什担任过总统顾问。

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飞机坠毁在丛林

飞机飞行顺利,很快就绕过了暴雨云,此时机组还有5分钟就要降落了,但是不久后机长听到一声怪响,同时左引擎的动力也跟着减少。

此时2311号班机离地不到305米,而飞机却越来越难控制,问题的出现让机组措手不及,整架飞机开始向左翻滚。

机组束手无策,只能下意识将副翼打到反方向,控制杆右转,试图阻止飞机继续翻滚,但他们的努力没有起到丝毫作用,飞机急速坠毁。

救援队在第一时间赶往现场,他们穿过茂密的丛林找到失事飞机残骸,没有任何生还者,23人全部遇难。

紧接着美国国家运输安全委员会的调查员也抵达了事故现场,残骸还在冒烟 大火对残骸造成了严重的破坏。

事故现场

调查员希望从被飞机撞断的树木上判断出飞机的坠落轨迹,林子里有很多棵树的树梢被撞断,飞机几乎是以左倾90度的角度翻滚坠毁的。

造成这种现象只有两种可能,一是机组故意为之 ,二是出现了机组也无法应对的机械故障,调查员仔细检查了机场的航班记录,试图找出造成飞机致命翻滚的潜在原因。

随后他们得知飞机进近时天气晴朗 能见度高,附近也没有飞机,而且当时没有规定要求通勤客机安装黑匣子,所以调查员只能从飞机残骸下手,来解开2311号班机的坠机谜团。

调查员夜以继日地排查2311号班机的残骸,检查了飞行操作面和引擎后发现,直到飞机坠毁两者都在正常运作。

调查员研究残骸

之后调查员将目光放在了飞机推进系统的另一个重要部分——螺旋桨,他们在螺旋桨深处发现了一条重要线索,坠机时螺旋桨的两个部件相撞,留下了一条微小的痕迹。

调查员决定从这里来了解螺旋桨的运转情况,EMB-120客机使用的是恒速螺旋桨,飞行时桨叶会以固定的速度旋转。

飞行员加大动力时,桨叶就会扭转,调整角度吸入更多的空气,从而产生更大的升力,调查员根据参考点来得知飞机在坠地时,螺旋桨桨叶的准确角度。

左右两边引擎的螺旋桨桨叶角度不一样,左引擎的桨叶只有3度 ,在飞行时很少会出现这种角度过小的状况。

在桨叶角度只有3度的情况下,桨叶几乎成水平状态,就像一堵墙挡住了气流,无法产生飞机所需的升力。

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螺旋桨

调查员观察控制左引擎螺旋桨的部件发现,齿轮结构上最关键的套管轴上面的锯齿几乎被磨光了,锯齿磨光了之后 ,套管轴的齿轮结构就无法锁定螺旋桨的角度,所以螺旋桨才会移动到这么危险的低角度

但生产商表示汉密尔顿标准的工程人员,在设计螺旋桨的时候,加入了一项失效保护功能,飞行时螺旋桨应该不可能会移动到水平位置。

就算控制角度的机械结构出了问题,在设计上螺旋桨桨叶会自动移动到顺桨位置,在顺桨的时候 ,螺旋桨桨叶的边缘会处在迎风角度。

这样产生的阻力最小 ,飞行时螺旋桨顺桨不会构成威胁,所以即使是在引擎没有推力的情况下 ,机组也可以单引擎顺利降落。

但是调查员信不过生产商的说法,于是他们在实验室对此进行了测试,结果失效保护系统正常起效了,桨叶没有移到水平位置 ,而是移到了安全的顺桨位置。

调查员研究螺旋桨

这么看来调查员选择的调查方向似乎完全错了,但他们很快就找到了突破点,飞机在飞行的时候遇到乱流会颠簸,而实验室测试时引擎是固定在地面的。

相当于飞机停在地面,情况肯定会不一样,调查员决定重新做一次实验,这一次试飞,地面的调查组将从实时数据中得知,螺旋桨桨叶是会移动到安全位置,还是危险的水平位置。

很快试飞开始 飞机有可能会失控,为了以防万一,飞机飞到了一处无人地带,到时候飞行员会选择弃机跳伞逃生。

螺旋桨套管轴脱开之后,螺旋桨桨叶就开始按设计移动到顺桨位置,当所有人都以为这次的实验结果与上一次并无差距时,戏剧性的一幕出现了 。

飞机继续飞行,桨叶就接着转动到错误的方向,也就是危险的水平位置,试飞员一路维持精准而流畅的控制,但也出现了2311号班机的左倾翻滚现象。

试飞开始

但还有一个问题,螺旋桨桨叶移动到水平位置究竟会发生什么,试飞的时候为了保证安全 ,只让左引擎的螺旋桨桨叶转动到22度,所以现在他们还需要在模拟机进行模拟飞行。

把螺旋桨转到极其危险的3度,重现了2311号班机致命的螺旋桨失效情况,结果很明显,飞机不可避免地坠毁。

坠机的真相终于水落石出,机组在准备降落的时候,套管轴的锯齿磨损,但还能运作,可飞机遇到了乱流外加引擎产生的机械振动,桨叶就转到了危险的水平位置。

失效保护功能失效了,螺旋桨的设计无法将桨叶固定到安全的角度,这种情况根本无法控制,最终飞机失控坠毁。

螺旋桨开始整改

事故过后,螺旋桨加装了额外的安全防护来避免类似的失效,这种改变影响的不只是巴西航空工业的飞机,数款涡轮螺旋桨飞机也因此作出修改。