从韩国737客机失事看75年美国海外国家航空032号空难：鸟击危害

乔善勋/文

今日（12月29日），韩国济州航空一架波音737-800型客机在务安机场降落时发生严重事故。据现场消息，飞机在着陆时所有起落架均未放下，导致机身重重撞击地面，并最终撞上机场防护墙，截止今天11点，该事故已造成58人死亡。

事故发生后，有关“鸟击”导致客机故障的话题再次引发关注。初步报告显示，事故发生时，飞机可能遭遇了鸟击，但这是否是导致起落架无法正常放下的直接原因，仍有待进一步调查确认。

据悉，该航班具体信息和遇难者人数仍在核实中，救援工作正在紧张进行。韩国相关部门已介入调查，并将尽快公布事故原因调查报告。

此次事故再次敲响了航空安全的警钟。虽然最终事故原因尚未公布，但历史上确有因鸟击导致的重大空难发生——例如1975年美国海外国家航空032号航班。

海外国家航空032号航班（OV032）是从美国纽约约翰·肯尼迪国际机场飞往沙特阿拉伯吉达阿卜杜勒阿齐兹国王国际机场的定期国际航班，中间经停德国法兰克福。1975年11月12日，一架执飞该航班的麦道DC-10在肯尼迪机场起飞时突然撞上一群海鸥后中断起飞，导致飞机冲出跑道。飞机在一场猛烈的大火中被烧毁，幸运的是机上139人全部安全逃生。032号航班事故是民航史上因鸟击造成的最大损失事件，也促使航空业对喷气式发动机设计和机场周边环境进行了重大安全改进。

海外国家航空公司是一家成立于1950年的美国货运和客运包机公司。1973年，该公司引进两架麦道DC-10宽体客机，并将其投入最赚钱的项目——每年一度的麦加朝觐活动中。1975年朝觐时间被定于11月27日至12月6日。海外国家航空在11月初就开始了准备工作，他们需要先将设备和人员送到沙特。

032号航班机长哈里·戴维斯（Harry R. Davis），55岁，累计飞行25000小时。副驾驶雷蒙德·开利（Raymond Carrier），52岁，累计飞行14500小时。飞行工程师杰克·霍兰德（Jack A. Holland），44岁，累计飞行12000小时。执飞航班的是一架机龄2年的DC-10（N1032F号机），其搭载3台通用电气CF6涡扇发动机。

032号航班还有一段有趣的插曲，一名DC-8飞行员本·科纳瑟（Ben Conatser）也进入驾驶舱，他还带来一台新买的摄像机，并请求机长允许他拍摄起飞和降落的画面。飞行员回答：“好吧，没问题，但记得只拍摄我们精彩的一面哦！”

图、肯尼迪机场13R跑道鸟瞰图

11月12日中午12点，139人登上了032号航班，飞机上还携带了大量个人物品和维护飞机运营所需的物资。飞机比最大起飞重量252吨重了450千克，其中有107吨都是燃油。考虑到滑行过程中将消耗约900千克燃油，起飞时飞机的总重量将略低于最大起飞重量。

由于担心湿滑的跑道会增加刹车距离，飞行员决定选择当时最长的13R号跑道起飞。这条跑道长度超过4400米。受运营噪音的限制，13R号跑道被停用了几个小时，飞行员还专门提出了特殊申请。

满载的DC-10客机开始在跑道上加速。突然机长戴维斯发现一群海鸥从跑道上惊起。猝不及防之下，飞机一头扎进了海鸥群，其中位于右翼的3号发动机受损最严重。戴维斯机长果断中断起飞，收回油门并踩下刹车。

图、DC-10的3号发动机示意图

与此同时3号发动机发生猛烈爆炸，碎片如雨点般四散飞溅。高压压气机的多个轮盘从发动机中脱落被抛向空中，其中一些碎片甚至落入了跑道附近的仓库，引发了仓库火灾。顷刻间发动机整流罩、风扇转子、进气道、压气机外壳等部件接连脱离飞机，在跑道上留下了数百米长的残骸带。爆炸还导致发动机吊架的燃油管道破裂，燃油泄漏并迅速引燃。

发动机故障点亮了驾驶舱的主警告灯，飞行工程师霍兰德宣布3号发动机“丢失”，他迅速拉动紧急消防手柄试图灭火，但由于火势太过猛烈，他的努力无济于事。熊熊烈火甚至开始融化客舱窗户，情况万分危急。

图、DC-10发动机位置图和CF6-6发动机机翼安装图

发动机碎片还损坏了右侧主起落架的轮胎导致轮胎漏气，3号发动机提供的3号液压系统也因此失效，这使得飞机只剩下了一套冗余制动系统。此外故障还导致右翼上的两个扰流板失效。

为了防止飞机冲出跑道撞上尽头的防爆围栏，戴维斯机长在跑道末端果断向左急转弯，以40节的速度转入滑行道。然而飞机在进入滑行道之前就偏离了跑道，并开始剧烈颤抖。当飞机最终停下时，中央和左侧主起落架已经坍塌，导致飞机机尾着地机头上翘。

图、燃起熊熊烈火的N1032F号机

大火很快吞噬了飞机的后机身，乘务员们迅速打开舱门引导乘客紧急撤离。幸运的是机上所有人员都安全逃生。这场大火最终导致飞机完全报废，仅残留了尾翼和左翼尖。

国家运输安全委员会（NTSB）立即启动了事故调查。调查员发现飞机离开跑道时4条轮胎已经完全丢失，另4条轮胎严重漏气。3号发动机爆炸产生的碎片散落了很长一段距离，现场还发现了20只海鸥的尸体。

海鸥撞击风扇并非导致发动机灾难性解体的直接原因。调查人员在通用电气的协助下，使用两台同型号发动机模拟了事故过程。测试结果显示即使不平衡度超过事故发动机25%，测试发动机依然完好无损。

图、3号发动机风扇受损示意图

另一个线索指向了发动机低压压气机发生的超压事件。当进入发动机的气流发生中断时，发动机可能会出现喘振现象。在喘振过程中，高压压气机中的高压气流会倒流回低压压气机，但这种现象通常不会导致低压压气机机匣破裂的灾难性事件。

通用电气方面认为，发动机吞入海鸥不会对风扇叶片造成如此严重的破坏，导致灾难性后果的真正原因是爆胎射出的碎片。而NTSB则认为是粉尘爆炸导致了高压压气机的超压。

飞机起飞时和海鸥相撞，海鸥被吸入发动机，撞击了高速旋转的风扇叶片，导致多个风扇叶片严重受损并抛出碎片。在高转速下受损的风扇叶片会导致风扇转子失衡，并对连接风扇和低压压气机轮盘的中心轴造成影响。

图、风扇叶片受损会导致改变发动机中心轴

在发动机正常运行状态，为了最大限度地提高发动机效率，风扇叶尖与外壳耐磨护罩之间的间隙非常小。当中心轴发生移动时两者之间就会发生摩擦。耐磨护罩的材质为环氧树脂，测试表明这种摩擦会导致环氧树脂被磨成细粉末，并被吸入高压压气机。

在高温高压的环境下，一定浓度的粉末会发生爆炸。CF6系列发动机使用的特制环氧树脂，在较低温度和压力下也比类似材料更容易爆炸。粉末的燃烧爆炸会导致压气机超压，进而引发壳体破裂失效。发动机结构完整性一旦被破坏，就会对飞行安全构成严重威胁。

NTSB认为鸟击撞坏了发动机风扇叶片，受损的风扇叶片在旋转过程中失衡，与外壳耐磨护罩发生摩擦，产生环氧树脂粉末。这些粉末被吸入高压压气机后，在高温高压的环境下发生爆炸，最终导致高压压气机外壳破裂，发动机发生灾难性故障。

图、大量环氧树脂粉末在高温高压环境中会引发爆炸

通用电气则提出了另一种可能的原因：发动机吸入轮胎碎片。当飞机起飞滑跑时一个或多个轮胎发生故障后，导致碎片穿透发动机并切断发动机燃油歧管管路最终引发事故。

调查员认为跑道湿滑、3号发动机反向推力损失以及1号发动机故障导致飞机刹车失灵。同时NTSB还高度评价了机组成员在事故发生时的表现。

图、肯尼迪机场牙买加湾附近的湿地

自飞机发明以来，鸟击的隐患就如影随形。尽管肯尼迪机场采取了一系列控鸟措施，但依然无法完全消除鸟击风险。例如跑道关闭数小时就会导致鸟类重新聚集。此外13R跑道沿着牙买加湾海岸延伸，这里也是多种海鸟聚集的热门地点。跑道附近还有许多沼泽和湿地，牙买加湾附近还有一个联邦鸟类保护区，这些因素都增加了鸟击的可能性。

1975年初，美国联邦航空管理局（FAA）意识到需要加大对驱鸟工作的投入。他们与纽约港务局联合制订了更积极的驱鸟计划，并于当年7月份启动了为期30天的驱鸟行动。然而在9月15日缩小行动规模后，鸟击事件开始激增。仅10月份就发生了7起鸟击事件，造成5台发动机受损。尽管港务局在11月份重启了驱鸟行动，但032号航班起飞前，13R跑道并没有进行驱鸟处理。

图、航班调查耗时1年1个月，全文53页

1976年12月，NTSB发布032号航班最终事故调查报告，事故原因可能是飞机右侧发动机吸鸟，导致发动机故障、多条轮胎破裂，液压系统失灵导致扰流板和起落架制动器部分失效，发动机反推器受影响，湿滑的跑道条件也加剧了事故的发生。

事故报告提出18项安全建议，其中8项涉及机场驱鸟及对飞机运行的相关危害；其中6项有关CF6发动机满足异物摄入标准的能力；其中2项要求FAA审查并提高大涵道比风扇发动机的鸟类摄入认证标准；2项关于乘务员座椅约束系统，旨在解决安全带意外释放的问题。

032号航班事故发生时，肯尼迪机场正值快速扩张期。作为大都市机场，肯尼迪机场需要满足巨大的客流量需求。然而机场地处海岸线，也是野生动物尤其是各种鸟类的栖息地。此外机场大部分区域建在垃圾填埋场上，这也吸引了大量的鸟类，特别是海鸥。这些因素都对机场的安全运营构成了挑战，因此制定有效的野生动物控制计划至关重要。

032号航班事故发生后，多项措施被采取以提升安全性。通用电气公司使用不易燃的铝材替代了环氧树脂。FAA召开了一系列会议，更新了飞机轮胎和刹车系统的标准，并在1979年发布新的安全法规。纽约和新泽西港务局也加大了对肯尼迪机场周边地区的鸟类控制力度，并在跑道重新开放之前进行严格的驱鸟作业。此外肯尼迪机场还拆除了13R跑道末端的防爆围栏，以防止对冲出跑道的飞机造成更严重的伤害。

图、涡轮发动机吞鸟标准演变示意图

1968年，CF6系列发动机获得认证时，航空业对于大涵道比发动机遭受鸟击的后果尚不了解。当时的发动机吞鸟测试仅针对小涵道比发动机。而在032号航班事故中，发动机可能同时吞下了5~6只海鸥。遗留的海鸥尸体显示，这些鸟的平均重量为1.4~1.8千克，最大的甚至达到2.3千克。而CF6发动机的吞鸟认证标准仅为吞下一只重量相仿的鸟，032号航班发动机吞鸟的数量远远超出了其认证时所承受的上限。

如今现代发动机的吞鸟测试更加严格。2007年颁布的新规规定，宽体机搭载的高涵道比发动机必须能够吞入多只重达2.5千克的鸟，且推力损失不超过50%。

032号航班事故也成为航空安全发展史上具有里程碑意义的事故。事故留下的宝贵遗产：促使了发动机法规和设计的有效改进，也推动了机场预防鸟击措施的完善，为航空安全做出了重要贡献。