◄ تایتانیک در آسمان

پرواز شماره AF447 خطوط هوایی «ایرفرانس»، یک پرواز بین المللی مسافری برنامه ریزی شده (Scheduled Flight) از «ریو دو ژانیرو» برزیل به «پاریس» فرانسه بود. در تاریخ یکم ژوئن 2009، هنگامی که یک فروند ایرباس A330 در حال انجام این پرواز بود، خلبانان به دلیل بروز نقص در نشانگرهای سرعت، دچار «واماندگی» (Stall) شدند و بر خلاف تلاش های بسیار، به دلیل ناتوانی در خارج شدن از آن، در نهایت در اقیانوس اطلس سقوط کردند؛ تمامی 228 مسافر و خدمه هواپیما کشته شدند.

هواپیمای سانحه دیده یک فروند ایرباس A330 سری 200 چهار ساله به شماره سریال ساخت MSN (Manufacture Serial Number) 660 و شناسه ثبتی F-GZCP بود که دو ماه پس از انجام اولین پرواز خود در تاریخ 25 فوریه 2005 به خطوط هوایی «ایر فرانس» تحویل داده شده بود؛ در زمان بروز سانحه، این هواپیما به عنوان جدید ترین ایرباس A330 «ایرفرانس» شناخته می شد. این هواپیما مجهز به دو پیشرانش «جنرال التریک» CF6-80E1A3 با توان تولید حداکثر رانش 68530 پوند بود که عملکرد پروازی  (Aircraft Performance) ایده آل هواپیما را تا رفتن به ارتفاع 35000 (11000 متر) پایی و برد 6700 ناتیکال مایل (12500 کیلومتر) امکان پذیر می کرد. این هواپیما در تاریخ 16 آوریل 2009 تحت انجام تعمیرات اساسی قرار گرفت و تا پیش از زمان بروز سانحه، در مجموع حدود 18870 ساعت پرواز کرده بود.

بیشتر بخوانید:

نیم نگاهی به پدیده Stall و اهمیت UPRT

این هواپیما که حامل 216 مسافر، سه خلبان و 9 مهماندار بود، از فرودگاه بین المللی «ریو دو ژانیرو» در تاریخ 31 می 2009 در ساعت 19:29 به وقت محلی برزیل (22:29 به وقت UTC) پرواز خود به مقصد فرودگاه «شارل دو گل» پاریس را آغاز کرد؛ در میان 216 مسافر، 126 مرد، 82 زن و 8 کودک (یک نوزاد) بودند. اکثر مسافران، شهروندان فرانسوی، برزیلی یا آلمانی بودند. کاپیتان پرواز، خلبان «مارک دوبوآ» 58 ساله با 10988 ساعت پرواز، شامل 6258 ساعت آن به عنوان کاپیتان (1700 ساعت به عنوان کاپیتان ایرباس A330) بود. کمک خلبان پرواز، «پیر سدریک بونین» 32 ساله با مجموع 2936 ساعت پرواز (807 ساعت بر روی ایرباس A330) بود؛ همسرش «ایزابل» که یک معلم فیزیک بود نیز در آن پرواز حضور داشت. خلبان سومی نیز به عنوان کمک خلبان جایگزین (Relief First Officer) با نام «دیوید رابرت» با مجموع 6547 ساعت پرواز (4479 ساعت پرواز بر روی ایرباس A330) در آن پرواز بود. از مجموع 12 خدمه، یازده نفر فرانسوی و یک نفر برزیلی بودند.

آخرین ارتباط رادیویی

آخرین ارتباط رادیویی واحد کنترل ترافیک هوایی با هواپیما پس از گذشت سه ساعت و 6 دقیقه از ترک کردن فرودگاه در ساعت 01:35 به وقت UTC انجام شد. این پیام مخابره شده حاکی از این بود که هواپیما از نقطه مسیر (Waypoint) INTOL، در 351 ناتیکال مایلی (565 کیلومتری) «ناتال» واقع در سواحل شمال شرقی برزیل عبور کرده است. پرواز 447 در ساعت 01:49  به وقت UTC از برد «رادار نظارتی» (Surveillance Radar) برزیل نیز خارج و وارد «منطقه فاقد ارتباط رادیویی» (Communication Dead Zone) شده بود.

ایرباس A330 برای پرواز به دو خلبان نیاز دارد، اما با توجه به طول زمانی مسیر بین «ریو» تا «پاریس» (زمان آماده سازی های پیش از پرواز به علاوه مدت کل پرواز) که در اینجا 13 ساعت است، و 10 ساعت «زمان وظیفه» (Duty Time) مجاز را رد می کند، طبق رویه های خطوط هوایی «ایرفرانس»، خلبان باید در طول پرواز استراحت داشته باشد. برای رعایت این موضوع همانطور که پیش تر نیز اشاره شد، پرواز 447 دارای سه خلبان بود؛ هر خلبان با توجه به محدودیت و همچنین اولویت های «زمان وظیفه» خود می توانست در زمان مورد نظر به «کابین استراحت» (Rest Cabin) پشت کابین خلبان رفته و استراحت کند.

بر همین اساس طبق روال معمول، کاپیتان «دوبوآ» یکی از کمک خلبانان را برای استراحت اول فرستاد، تا خودش زمان استراحت دوم را در اختیار داشته باشد؛ بنابراین در ساعت 01:55 به وقت UTC، کاپیتان «دوبوآ»، کمک خلبان خود «رابرت» را از خواب بیدار کرد و جای خود را به او داد. پس از جلسه توجیهی، کاپیتان «دوبوآ» کابین خلبان را در ساعت 02:01 به وقت UTC، برای استراحت ترک کرد. در ساعت 02:06 به وقت UTC، دو کمک خلبان که اکنون مسئولیت هدایت هواپیما را بر عهده داشتند، به مهمانداران هشدار دادند که در شرف ورود به یک جبهه هوای پر تلاطم (Turbulence Air) هستند.

با گذشت حدود دو تا سه دقیقه، هواپیما با «شرایط یخ زدگی» (Icing Condition) مواجه شد. «ضبط کننده صدای کابین خلبان» CVR (Cockpit Voice Recorder) صداهایی شبیه برخورد تگرگ با هواپیما را ضبط کرده اند که می توانست منجر به تشکیل کریستال های یخ در «لوله های پیتوت» (Pitot Tube)، که سرعت جریان هوا را محاسبه می کردند، شود. در این میان، کمک خلبان «بونین» بی خبر از آن که «لوله های پیتوت» در حال یخ زدن هستند، هواپیما را کمی به سمت چپ می چرخاند و سرعت آن را از 0.82 به 0.80 ماخ، سرعت توصیه شده برای پرواز در هوای پر تلاطم، کاهش می دهد؛ سامانه «ضد یخ موتور» (Engine Anti Ice) و «لوله پیتوت» (Probe Heat) روشن می شوند. در ساعت 02:10 به وقت UTC «خلبان خودکار» (Auto Pilot) و سه ثانیه بعد «کنترل کننده رانش خودکار» (Auto Thrust) قطع می شود؛ دلیل این اتفاق تشکیل یخ در«لوله های پیتوت» و بروز مغایرت در نشان دادن داده های ورودی سرعت به نمایشگرها بود که منجبر به «سرعت ناهماهنگ و غیر قابل اعتماد» (Airspeed Inconsistency) شده بود.  

در این زمان «بونین» هدایت هواپیما را در دست گرفت. بدون «خلبان خودکار»، هوای پر تلاطم باعث شد هواپیما به سمت راست گردش کند و از مسیر خود منحرف شود؛ «بونین» با حرکت دادن اهرم کنترل (Side Stick) به سمت چپ، سعی در اصلاح انحراف به وجود آماده کرد. در این میان «منطق کنترل» (Control Law) هواپیما از «منطق عادی» (Normal Law) به «منطق جایگزین» (Alternate Law)، تغییر و سطوح فرامین با حساسیت زیادی نسبت به حرکت دادن اهرم کنترل توسط «بونین» عمل کرده تا اینکه در نهایت باعث گردش شدید هواپیما به طرفین شده است. حالت کنترل پرواز یا «منطق کنترل» یک الگوریتم نرم افزار رایانه ایست که ورودی های داده شده به اهرم کنترل را گرفته، آنالیز می کند و در نهایت تحت یک سیگنال خروجی، آن ها را به سطوح فرامین مخابره می کند. به عبارتی «منطق کنترل» رابطه بین ورودی های اهرم کنترل توسط خلبان و در مقابل، واکنش هواپیما نسبت به آن است.

در طول 30 ثانیه بعدی، هواپیما به طور متناوب به چپ و راست گردش می کند. در این زمان که «بونین» سعی در اصلاح و پایدار کردن وضعیت هواپیما داشت، در حرکتی غیر ضروری اقدام به به عقب کشیدن اهرم کنترل کرد که در نهایت منجر به بالا رفتن بیش از حد دماغه هواپیما و رد کردن ارتفاع 35000 پایی از سطح دریا (FL350) که در آن در حال پرواز بود، شد. این اقدام باعث دو بار به صدا در آمدن «هشدار واماندگی» (Stall Warning) به دلیل افزایش بیش از حد «زاویه حمله» (Angle Of Attack) بال ها و کاهش سرعت هواپیما از 274 نات به 52 نات، می شود. «زاویه حمله» به قدری قابل توجه بود که باعث رسیدن نرخ صعود لحظه ای هواپیما به 7000 پا در دقیقه (36 متر بر ثانیه) می شود؛ این در حالیست که نرخ صعود در ایرباس A330 به طور معمول 2000 پا در دقیقه (10 متر بر ثانیه) است.

در ساعت 02:11 به وقت UTC هواپیما به حداکثر ارتفاع خود در حدود 38000 پا از سطح دریا (FL380) رسیده بود. در این نقطه «زاویه حمله» هواپیما به 16 درجه رسیده بود و «کنترل کننده رانش موتور» در وضعیت حداکثری TOGA (Take Off Go Around) قرار داشتند؛ تا اینکه در مرحله بعد با رسیدن «زاویه حمله» به حدود 30 درجه، هواپیما مجدد وارد وضعیت «واماندگی» شده و شروع به از دست دادن شدید ارتفاع می کند. در اینجا بال ها دیگر هیچ نیروی برا (Lift) در عمل تولید نمی کردند.

از دست دادن کنترل هواپیما

در این زمان کمک خلبان «بونین» که حال نسبت به شرایط پیش آمده در تغییر وضعیت هواپیما دچار سردرگمی شده است، فریاد می زند که اصلا هیچ کنترلی بر روی هواپیما ندارد! در ادامه کمک خلبان «رابرت» پاسخ می دهد که هدایت هواپیما را به او که بر روی صندلی چپ نشسته بود، واگذار کند؛ او سپس کنترل هواپیما را به دست می گیرد و با حرکت دادن اهرم کنترل به سمت جلو، سعی بر پایین آوردن دماغه هواپیما و خارج کردن آن از وضعیت «واماندگی» می کند. این در حالیست که کمک خلبان «بونین» همچنین اهرم کنترل را در دست داشت و آن را به سمت عقب نگه داشته بود. بر همین اساس بر طبق فلسفه طراحی کنترل فرامین در هواپیماهای ایرباس مبنی بر برآیند گیری بین ورودی های داده شده به سطوح فرامین توسط دو اهرم کنترل راست و چپ در هنگام استفاده از هر دو صورت همزمان، با توجه به مغایرت ورودی داده شده به اهرم ها (یکی به عقب و یکی به جلو)، هواپیما فرمان کنترلی نگرفته، همچنان در وضعیت خود باقی می ماند و هشداری شنیداری «ورودی دوگانه» (Dual Input) در کابین خلبان به صدا در می آید.

در این میان کاپیتان «دوبوآ» طی اطلاع رسانی صورت گرفته توسط کمک خلبان «رابرت»، در کابین خلبان حاضر می شود. بر خلاف شرایطی که «زاویه حمله» به 40 درجه رسیده بود، رانش موتورها در صد در صد میزان توان خود قرار داشتند و دماغه هواپیما به سمت بالای خط افق قرار داشت، هواپیما به خاطر خارج نشدن از وضعیت «واماندگی» به کاهش ارتفاع شدید خود تا ارتفاع 35000 پایی از سطح دریا (FL350) ادامه می دهد. در ساعت 02:12، کمک خلبان «بونین» تلاش بر پایین آوردن دماغه هواپیما می کند، اما «زاویه حمله» هرگز به کمتر از 35 درجه نمی رسد.

 در ادامه کمک خلبان «رابرت» به کاپیتان «دوبوآ» می گوید که ما کنترلمان بر روی هواپیما را از دست داده ایم! در این میان کاپیتان «دوبوآ» هنگام شنیدن صحبت های دو کمک خلبان خود متوجه شده بود که نگه داشتن بیش از حد دماغه به سمت بالا توسط کمک خلبان «بونین» در آستانه شروع این اتفاق ها، باعث شده تا هواپیما وارد وضعیت «واماندگی» شدید شود، بر همین اساس فریاد می زند که دیگر نسبت به افزایش ارتفاع اقدامی نکند. کمک خلبان «رابرت» مجدد اهرم کنترل را بدست می گیرد و با  پایین دادن دماغه هواپیما سعی بر خارج کردن هواپیما از وضعیت «واماندگی» می کند؛ اما این بار با توجه به ارتفاع قابل توجهی که هواپیما از دست داده، کمی دیر شده بود.

اندکی بعد هشدار شنیداری «سامانه هشدار نزدیکی به زمین» GPWS (Ground Proximity Warning System) به صدا در می آید که نشان از برخورد قریب الوقوع هواپیما با اقیانوس، داشت. کمک خلبان «بونین» در واکنش به صدا در آمدن این هشدار بدون اطلاع دادن به کمک خلبان «رابرت»، مجدد اهرم کنترل را به دست گرفته و همزمان با فریاد زدن این جمله که این نمی تواند درست باشد، ما در حال سقوط هستیم، دوباره اقدام به بالا آوردن دماغه هواپیما می کند.

هر دو «ضبط کننده اطلاعات پرواز» FDR (Flight Data Recorder) در ساعت 02:14 به وقت UTC (3 ساعت و 45 دقیقه پس از بلند شدن هواپیما)، ضبط را متوقف کردند. پرواز شماره 447 خطوط هوایی «ایرفرانس» در وضعیتی که سرعت آن به 107 نات و نرخ کاهش ارتفاع آن به 10912 پا در دقیقه رسید بود (در «زاویه حمله» 16.2 درجه)، به سینه اقیانوس برخورد و سقوط می کند. تمامی 228 مسافر و خدمه هواپیما بر اثر ضربه شدید برخورد هواپیما با اقیانوس و متلاشی شدن آن، جان خود را از دست می دهند.

با توجه به مجهز بودن هواپیمای ایرباس A330 خطوط هوایی «ایرفرانس» به سامانه ارتباطی «سامانه آدرس دهی و گزارش ارتباط هواپیما» ACARS (Aircraft Communications Addressing And Reporting System)، که از طریق رادیوی VHF یا ماهواره امکان مخابره کردن برخی اطلاعات مانند موقعیت و وضعیت هواپیما را دارد، در بین ساعت های 02:10 تا 02:15 به وقت UTC گزارش هایی مبنی بر بروز 5 نقص و 19 هشدار داده شده در هواپیما، به واحد فنی این شرکت هواپیمایی به صورت خودکار، ارسال شده بود؛ از جمله مهم ترین گزارش این نقص ها و هشدارهای مخابره شده می توان به یخ زدن «لوله پیتوت»، از دست دادن «خلبان خود کار» و «کنترل کننده رانش خودکار»، « سامانه هشدار نزدیکی به زمین» و تغییر منطق پروازی هواپیما از «منطق عادی» به «منطق جایگزین»، اشاره کرد. همچنین این سامانه هر 10 دقیقه یک بار آخرین موقعیت هواپیما را مخابره می کرد که در مورد پرواز شماره 447، آخرین موقعیت در ساعت 02:10 به وقت UTC در مختصات 2 درجه و 59 دقیقه شمالی و 30 درجه و 35 دقیقه غربی، ارسال شده بود.

جست و جوی هوایی برای پیدا کردن ایرباس گم شده

در این میان پس از نتیجه ندادن تلاش های صورت گرفته در برقراری ارتباط رادیویی، جست و جوی هوایی برای پیدا کردن ایرباس گم شده در دو سوی اقیانوس اطلس، آغاز شد؛ هواپیماهای نیروی هوایی برزیل از مجمع الجزایر «فرناندو د نورونها» و هواپیماهای شناسایی فرانسوی مستقر در «داکار» و «سنگال» در راس این عملیات «جست و جو و نجات» SAR (Search And Rescue) قرار داشتند. روز بعد، «نیکلا سارکوزی»، رئیس جمهور وقت فرانسه اعلام می کند که تقریبا هیچ شانسی برای زنده ماندن سرنشینان، وجود ندارد. جست و جو برای پیدا کردن تمامی قطعات هواپیما و اجساد به مدت دو سال به طول می کشد.

مقامات فرانسه در راستای بررسی این سانحه، دو کارگروه تحقیقات جنایی برای رسیدگی به احتمال قتل عمد تحت نظارت قاضی «سیلوی زیرمن» از دادگاه عالی پاریس، و تخصصی تحت نظارت «دفتر تحقیق و تحلیل ایمنی هوانوردی غیر نظامی» BEA (Bureau Of Enquiry And Analysis Of Aviation Safety) تشکیل دادند. در تاریخ 5 جولای 2012 گزارش نهایی بررسی سانحه منتشر شد؛ بر اساس این گزارش توالی اتفاق های افتاده، دلیل بروز این سانحه مرگبار بوده اند که از جمله آن ها می توان به یخ زدن «لوله پیتوت»، مخابره کردن داده های سرعت اشتباه که منجر به تغییر «منطق کنترل» هواپیما شده بودند. دادن ورودی های نامناسب به اهرم کنترل که باعث ناپایدار شدن وضعیت هواپیما شده بود، عدم انجام دستورالعمل های تعریف شده، عدم آگاهی از وضعیت «واماندگی» و تلاش برای خارج کردن هواپیما از آن و همچنین عدم توجه به از دست دادن ارتفاع، از مهم ترین عوامل دیگر این وقوع این سانحه، مطرح شدند. آموزش خلبانان در شرایط یخ زدن «لوله های پیتوت» و تاثیرات آن بر دیگر واحدها و سامانه ها، و همچنین آموزش آنها در هر دو شرایط پرواز در ارتفاعات پایین و بالا، در راستای کسب مهارت در هدایت دستی و حفظ پایداری هواپیما از جمله اقدامات اصلاحی اعمال شده پس از وقوع این سانحه بود.