不可能的“失聯”:MH370如何“消失”?
就像從來不存在過一樣,MH370航班就這樣從地球表面消失了。
“像這種應答機與雷達雙失效情況,幾乎不可能發生。”3月8日,一位民航機長這樣告訴21世紀經濟報道記者。
3月8日北京時間凌晨1:20左右,馬來西亞航空公司MH370即將飛出吉隆坡空中管制區的覆蓋范圍。根據馬航第五份公開聲明,MH370最后一次報告的位置是北緯06°55′15″,東經103°34′43″。
由于按照空中交通管制規定,同機型同航路同高度需間隔10分鐘。因此每隔10分鐘,一般飛機會通過雷達管制方式自動發送飛機的位置和維護信息。駛離吉隆坡空管區之后,下一個抵達的將是胡志明空管區。就在這兩個區域交接的時候,MH370失去了聯系。
常規通信失靈
對于未能及時“報到”的MH370,越南方面一開始并未在意。
因為按照《國際民航組織公約附件12》規定,“空中交通管制部門在規定的時間內同民用航空器沒有取得聯絡”才可以判定為“情況不明階段”。而由于存在管制權交接的問題,一般這個“規定的時間”為30分鐘。
事實證明,胡志明管制區嚴格履行了職務。微博認證為首都機場塔臺管制室空中交通管制員的“航校小蘇”記錄:“三亞區調值班空中交通管制員稱:差不多凌晨一點,越南人問有沒有該航,我說沒有,他就掛了。差不多凌晨兩點他才跟我說飛機不見了。”
飛機與外界的聯系方式有很多種,最主要的是與地面空中管制部門的聯系。上述機長表示:“一種是程序管制,另一種是雷達管制。”
程序管制主要通過VHF(甚高頻)或HF(高頻)無線電波來實現。上述機長表示:“甚高頻是作較短途的傳送,一般國內航線或者航線下方為陸地,經常用到此信號方式。高頻則是國際航線、跨洋航線所選擇的。甚高頻語音清晰、信號好;高頻則是信號不好,說話時要一個字一個字很慢的說。”
一般飛機在起飛之前到起飛之后要相繼跟地面、塔臺、離場、區調聯系,而每一部分都會告訴飛行員下一個頻率是多少,需要注意什么,在整個航程中會不斷接收到空管的聯系信號。
為防止連續收聽產生疲勞,VHF和HF還提供了選擇呼叫模式。地面空管可以通過飛機的識別編碼,對指定飛機進行聯系。
如果說程序管制有可能因通訊條件而中斷的話,雷達管制則進一步排除了人為因素的干擾。雷達管制分為一次雷達和二次雷達兩種,涉事區域有雷達覆蓋,一次雷達覆蓋范圍60海里,二次雷達覆蓋200海里,因此,這部雷達是可以完全監測到MH370的所有狀態。
一次雷達原理很簡單,即通過掃描獲得回波,顯示為屏幕上的一個小光點。不管飛機上的接收設備開不開,只要在雷達范圍內飛機都能被看到。二次雷達則是利用飛機上的應答機,向地面發送飛機的特定信息,屬于被動雷達。
應答機上世紀50年代就開始應用于民航,一般可設定為A模式或者S模式。A模式可以發送0000到7777之間的4096個代碼。在飛行中,空管部門和飛行員商定好應答代號,應答機即可全程自動發回飛機信息。而S模式下,應答機可向地面發送飛機的特定編碼,以及航班號、速度、高度等具體信息。
即便在最簡單的A模式下,應答機也設定了一些特殊編碼,如7700代表飛機處于緊急狀態,7600代表飛機無線電失效,7500代表非法干擾或劫機。尤其是發送7500編碼時,地面會要求飛行員確認。如果飛行員不作回答,地面也會按劫機處理。
MH370遭遇到的情況極為特殊。胡志明空管區是發現飛機從雷達上消失之后,才意識到程序管制也無法生效。
應急通信未啟動
雷達和高頻都無法聯系上,也不能立刻證明飛機發生事故。
在一些區域,雷達信號弱、高頻也無法聯系上的情況很普遍,尤其是兩個管制區相鄰的地方。因此胡志明管制區在失聯30分鐘之后,才開始著急尋找MH370。
不過上述機長認為:“像晚上這種情況,波道里比較安靜,飛行員在飛行過程中如果一直沒有聽到波道里有管制員或飛行員的聲音,飛行員一般也會呼叫管制員測試信號。”
即便MH370因為嚴重偏離航線或者墜落導致雷達無法搜索,飛機上另一套信息系統也應該起作用,那就是應急定位發射機(ELT)。
ELT可以發射121.5MHz、243MHz和406MHz三種頻率信號。其中406M為衛星信號,直接發射到COSPAS-SARSAT衛星系統。衛星系統會將這一信號發送到地面終端,終端的接受范圍為2500千米,并可以計算出一個直徑1.8千米的大致遇難地點。
當飛機受到6倍地球重力加速度的沖擊時,ELT就會自動啟動。有些時候,飛機著陸過急也會啟動ELT。ELT也可以人工打開,而且一旦遇到水,ELT也會啟動。
ELT的電池每5年要求更換一次,啟動后電池可以維持48小時左右。和應答機一樣,波音777上ELT有兩個,其中一個在左后乘務員座椅后面,另一個在后乘務員頭頂板附近。只要不是同時失靈,ELT就應該能發出信號。
除了ELT之外,飛行數據記錄儀(FDR)也能發射信號。FDR即俗稱的“黑匣子”,在遇水后,每秒可發出一次頻率為37.5KHz的水聲脈沖信號,并持續30天。
目前主流的黑匣子是CVFDR,帶有座艙話音記錄功能,保存有最近30分鐘的音頻信號。這一語音只有在飛機停穩地面、接上115V交流電時候才能人工抹掉。
因此,黑匣子是保留飛機最后信息的關鍵。黑匣子的發射信號覆蓋的范圍約為200-300公里,但實際搜索中,黑匣子并不容易找到。船載聲納對水聲信號的探測距離僅為幾公里,航速還不能太快。想要找到黑匣子,必須將事發地點范圍縮窄。
不過遺憾的是,到截稿時,MH370航班上的應急通信系統均未發揮作用。
只有大規模爆炸,瞬間導致飛機上所有通信系統被損壞,飛行員也沒能來得及發送信號,才有可能發生上述情況。否則,幾類通信系統同時失靈的可能性是極低的。至截稿時,馬方、越方、中方的搜救團隊均未截獲到任何有價值的信息。
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