全美航空405号班机空难肇事飞机为福克F28-4000系列,注册编号为N485US。事发前该航班定期往返于美国纽约州 拉瓜地亚机场和美国俄亥俄州克里夫兰霍普金斯国际机场。事发当日,该航班从拉瓜地亚机场起飞后不久即在恶劣天气中倒置坠毁于纽约 法拉盛湾。 虽然飞机的 起落架已收回,但是由于未能获得足够的升力,距离地面仅数米,最终偏离航向,撞击数个障碍物后坠落在近离跑道末端不远处的法拉盛湾。机上51人中,包括机长及一名乘务人员在内一共27人罹难。
后续的调查将事故原因归咎于机师失误、拉瓜地亚机场错误的除冰措施,以及由于数个较长的延误导致 机翼和机身堆积了大量的冰。堆积的冰扰乱了通过机翼的气流,增加了阻力的同时也减弱了升力,最终阻碍飞机起飞。 美国国家运输安全委员会(NTSB)认定机组人员对于在延误期间机身上积累的冰层情况并不知晓,并指出,此次航班在低于标准的速度(VR)过早进行抬机头转入爬升也是促成事故发生的因素之一。
调查人员还发现拉瓜地亚机场的除冰措施不符规定。尽管此次航班遇到了长达35分钟的延误,但是他们发现该机场——以及全美大多数商业航空公司——所使用的除冰液的有效时间仅能维持15分钟。此次事故促使研究人员更加深入地研究冰对航空器的影响,最终做成了多项改进意见。
肇事飞机为 荷兰飞机制造商福克所设计的福克F28-4000系列。该系列飞机配备双引擎,最大载客量为95人,通常用作中程客机。在事故发生前, 积累了12462小时的飞行时间。
事发时 机长为44岁的华莱士·J·马尤尔二世(Wallace J. Majure II)拥有F28和其他四种飞机的执照,总共积累了9,820小时的航时,其中2200小时是驾驶F28所获得的。
事发时副机师为30岁的约翰·J·拉楚布卡(John J. Rachuba),于1989年受聘于彼得蒙航空。根据全美航空的记载,事发前拉楚布卡共积累了4507小时的航时,其中驾驶F28型飞机29小时。
F28型飞机
事故前数个小时,飞机离开美国佛罗里达州杰克逊维尔国际机场,尽管起飞被恶劣天气和移除一名未有登机的旅客的包裹所延误,飞机顺利在拉瓜地亚机场着陆。
晚点一时零六分后,飞机到达B1登机口,地勤人员于是下机使用I型除冰液,即水与 乙二醇以1:1比例混合并加温得到的液体进行除冰,在此期间天气并未有所好转。
当除冰车修理完成,尽管地勤人员并未有进行绕机检查(全美航空公司内部也没有强制要求),但机长再次请求进行除冰。第二次除冰完成后,拉瓜地亚机场地面控制人员允许全美航空滑行至第13跑道。机组人员在滑行时完成了飞行前检查表。
两个 引擎的除冰设施在滑行过程中全被开启。
拉瓜地亚机场的天气报告表明事发当夜,所有滑行道上都覆盖了薄薄的一层 雪。尽管第13跑道已经经过除雪作业、喷洒 尿素及铺设沙子,上面仍然残存一层湿雪。
副机师拉楚布卡描述天气情况为“落雪不大,无较大雪花”。他告知塔台方面雪正从飞机上滑下,机鼻上覆盖着一层苍白的冰面。在起飞前,他屡次使用机翼上的灯来检测机翼上是否残留冰层。他和机长都没有在机翼和专门为了方便目视除冰情况的黑色带上发现残冰,于是放弃了进行第三次除冰操作的打算。事后拉楚布卡告诉事故的调查人员,他“检查机翼大约十次,但最少也有三次”,并称他并不认为雪下的很大,也不记得有风在扬起雪花。副机师声称在滑行至跑道的过程中他屡次回头查看机翼的状况,在起飞前“(机翼)看上去不错,黑色带也很干净”。
在滑行至跑道的过程中,机长和副机师交流了除冰步骤。
全美航空405号班机后面的 波音757飞机(美国西北航空517号班机)的机长称,从他的角度可以清晰地看到405号班机的机翼顶部,他宣称在机舱上有足够多的雪,以至于机身涂装看上去都有些模糊,但是机翼上的确看上去是干净的。
全美航空405号班机已经延误了几个小时,然而在滑行至跑道的过程中遇到机场 流量控制。恶劣的天气给拉瓜地亚机场带来了巨大的压力,在跑道头等待起飞指令的飞机排起了长队。调查人员估计,从登机口到跑道需费时25至45分钟。
在空管员放行后,机组人员开始准备起飞,副机师叫80节(以确保机长和副机师的航速显示一致),几秒钟后叫V1,然后叫VR。大约在叫VR后的2.2秒,头部的 起落架离开地面。最终报告指出,“根据副机师的描述,从起飞一直到抬升机头时一切如常。他声称这个过程中没有明显的震动、速度的变化、或听到噪音,(或者)方位变化”。然而,据《纽约时报》报导,”几名乘客觉察到(飞机的)航速似乎不够快“。
副机师称,事故发生“就像失去升力一样”。机长尝试使机翼保持水平,机组尝试使用右舵来操控飞机使其返回地面。事故报告称:“副机师所述,(机组)似乎都认定无法继续飞行,他们的操作是一致的”。拉楚布卡和马尤尔继续尝试抬起机头,以小俯仰角冲击地面,尽管拉楚布卡事后声称他们没有“过量用力操控”。最终事故报告进一步指出,“副机师声称他本人没有触碰动力杆”。副机师在时候告诉调查人员,当时机组人员主要集中精力寻找可供安全降落的地方“。
就在起落架离开地面五秒钟之后,飞机的左机翼与沥青跑道产生长达110英尺(约33.5米)的摩擦,并触发了振杆器(提示航速过低),在飞机先向左倾、后右倾,最后再左倾后,机组人员收到六次 失速警报,此时距离地面仅有数米。飞机撞击了两个目视进场斜率指示杆(仪表着陆系统的一部分)后以着陆姿势再度航行了约100英尺(约30.5米)。不及机师再次爬升,飞机撞击了仪器着陆系统(ILS)的信号塔和一个水泵房。
塔台的车辆调度称,在事发后他看到坠机地点迸射出一个火球,他立刻拉响警报,通知纽约-新泽西港务局 警署(PAPD)。调查发现拉瓜地亚机场的紧急电话在事发时存在技术故障,但是并不影响后续的事故处理。
纽约-新泽西港务局警署最初派遣了四部车辆。在车职员报告称雪和 雾影响了可见度,没法看到飞机残骸。但是一位消防员看到了事发地点附近有人站在堤坝的顶部。警方派出的 蛙人也在同一时刻下水捜查,但是未能在机舱内或者水中发现生命迹象。消防队员继续扑灭火焰,火场指挥员估计在他们到达现场十分钟后火灾就得到了控制。
美国国家运输安全委员会向事发现场派遣了一只调查队。他们得出的结论是,机组人员所不知道的是,机翼上堆积了冰层,而这层冰扰乱了 气流,减小了升力。整个调查持续了不到一年。
调查人员假设了多种飞机无法获得升力的原因,但是调查报告生成没有迹象显示机翼处存在 腐蚀。经过检测,事故班机的 飞行控制系统除了在撞击中受到损坏外,其自身在事故时并无问题。调查人员还指出起飞时的仰转存在异常情况。委员会得出的结论是冰层堆积在机翼上,这是事故发生的主要原因。
委员会发现,拉瓜地亚机场两次除冰的过程不存在问题,然而距离最后一次除冰和起飞之间相差三十五分钟,而起飞的过程导致雪在低于冰点的情况下持续在机翼堆积。委员会未能测定自最后一次除冰和起飞期间堆积了多厚的冰,但是他们认为很可能是“在三十五分钟间,冰层的堆积导致了事故的发生”。
最终报告表明,“本委员会审视决定性的证据后认定,事故发生的主要因素在于机翼收到冰层污染后空气动力学性能减弱。因此,本委员会评估了机组人员在此期间所做出的决定和实行的步骤对于促成事故的程度。”管在检测机身时调查人员发现飞机发动机的除冰开关在“关闭”的状态,但是后续调查发现轻微的外力即可移动开关,故委员会将此问题排除在外。事故后,全美航空发布了一项维护指令,要求更换其下机组中所有F28系列飞机的除冰开关,使其不会受到外力的影响。
调查人员发现F28系列飞机的机翼设计中存在的瑕疵使它们极其容易受到冰的影响。由于机翼存在角度,即便是机翼上堆积了很少的冰都可能导致灾难性的后果。美国国家运输安全委员会和飞机制造商福克公司的联合调查结果显示,在冰粒直径为一至二毫米间、冰粒密度为每平方厘米一粒的情况下,飞机的升力会减少超过百分之二十。福克公司在事故前发布的文档详细地说明了冰对于F28系列飞机的机翼存在的潜在影响,并警告称机翼上很少量的冰就可以导致飞机“失控并翻转”。
事故报告发现,机组人员意识到恶劣的天气很可能会导致冰层堆积,但是不论是机长还是副机师,他们都没有采取措施检查机翼前缘和上表面。应当让地勤人员评估了飞机的情况,然后进行除冰。
在电视采访中,一名美国国家运输安全委员会的调查人员表示,“机长面临一个大问题。如果他想要再次除冰,他必须离开(等待起飞的)队伍,重新滑行到泊位并再次除冰。这可能使他的航班晚点很久,甚至可能会因此而被取消。
美国国家运输安全委员会多次进行测试以了解为何副机师未能看到机翼上堆积的冰层。后来发现 舷窗玻璃和灯光有可能造成影响。
调查人员亦要求福克公司对于冰层污染对于机师驾驶所造成的影响进行研究。美国国家运输安全委员会评估了研究的数据,发现机师在119节时即开始仰转,早5节于正常仰转速度(VR,此处为124节)。福克公司的数据和驾驶舱通话记录仪的记录向结合,确认了这点。根据驾驶舱通话记录仪,副机师叫出的VR为113节,机长在119节时开始仰转。并不能确定为何副机师会比标准情况早叫VR。
调查人员还关注到拉瓜地亚机场的除冰步骤。他们发现机场方面仅仅使用I型除冰液,而不是II型除冰液。I型除冰液仅仅能进行除冰,而II型除冰液会防止冰层在机身上堆积。
事故后,有关方面采用如下措施:
1.研发更有效的除冰液,以让飞机保持更长时间翼面洁净。
2.部分机场开始在跑道端除冰,以缩短除冰后的等待时间。
3.飞机制造商为飞机研发防冰装置。
北欧联合航空751号班机事故
11·21包头空难
4.2俄罗斯飞机坠毁事件
美鹰航空公司4184号航班事故
安大略航空1363号航班事故
飞箭航空1285号空难