事故調查正從「新」數據中獲益
數據在事故調查中至關重要，隨著可以為飛行事故提供數據來源的記錄設備和可用於事故調查的技術手段越來越多，美國國家運輸安全委員會的事故調查活動，正在從這些「新」數據中獲益。
數據在事故調查中至關重要，美國國家運輸安全委員會（NTSB）在追查飛行事故根源時都會查看各類裝置存儲的數據。 NTSB認為從飛行數據記錄器以外的設備中獲取的大量數據都屬於「新」數據。
過去，飛機上僅會安裝兩個記錄器，即飛行數據記錄器和駕駛艙語音記錄器,即使遭遇飛行事故也不會損壞。一旦發生飛行事故，這兩個記錄器就是事故調查的唯一數據來源。
NTSB表示，現在即使是在通航飛行事故中，能記錄飛行數據的設備的平均數量也達到了6種,包括手機、平板電腦和GPS定位系統等，所有這些設備都能提供數據支撐。這些設備的數據在事故中不會丟失，技術人員能夠很輕鬆從這些設備中提取數據。
很多通航飛行員在飛機上安裝了GoPro運動攝像機或其他攝像設備，這些攝像設備有助於飛行事故的調查。2013年10月23日，一架P-51D「野馬」雙座戰機在美國得克薩斯州加爾維斯頓海灣失事，該事件造成機上飛行員和一名乘客遇難。這款老式戰鬥機安裝了兩台可錄製音頻和視頻的攝像設備。空難發生6個月後，海上救援公司打撈出了這兩個攝像設備，當時所有數據都在存儲系統內，包括事故飛機的所有影像和錄音，這些文件在實驗室中直接點擊就能播放。該視頻文件詳細記錄了飛機遇難前的最後時刻，是調查人員進行調查的關鍵。
在獲取和恢複數據方面，NTSB具備以下能力：能夠從手機、平板電腦、GPS設備以及發動機監測儀錶等設備的存儲卡中直接提取數據；若主機設備損壞時，可將存儲卡重新插在替代設備上提取數據；此外，還具備一定程度的集成電路修理能力。
去年，NTSB共對各種事故的432個記錄裝置進行了分析，其中10%來自國外事故調查。這些記錄裝置分別是： GoPro運動相機或其他照片記錄設備82架，手機、平板電腦等個人電子設備49部，飛行數據記錄器45個， 機車事故數據記錄儀29個，駕駛艙語音記錄器26個，以及海洋航行數據記錄儀4個。其餘197個記錄裝置被NTSB劃歸為「其他設備」，如發動機監測器、駕駛艙顯示器以及手持GPS定位裝置。
NTSB表示，近15年來一直在採用自主研發的事件記錄器提取軟體工具CIDER (Crash Investigation Data Extraction and Readout)。調查人員能夠在結果數據圖上，通過失事飛機駕駛艙語音記錄器的音頻建立時間表，描述這一時間段內飛行員的談話內容和飛機動作。今年，NTSB有望可應用美國空軍研究實驗室（AFRL）與其他聯邦機構共同研發的首個數據提取軟體，該軟體能實現音、視頻文件同步。
同時，如果駕駛艙攝像設備能夠拍攝到儀錶板畫面，NTSB就能利用軟體從給定儀錶的指針上提取歷史儀錶數據，估算出高度/時間比。實際上，NTSB在10年前就擁有從駕駛艙視頻中獲取飛行數據記錄儀的儀錶數據的能力。
除了恢複數據，NTSB還能主動獲取事故相關的數據。近兩年來，NTSB開始採用小型無人機協助事故調查。NTSB表示，將無人機技術用於現場事故的調查是一個巨大的進步。現在，無論是航空事故還是其他事故，無論事故是發生在深山老林，還是遇難飛機殘骸分散面很廣，NTSB都有能力派遣自己的無人機進行空中攝影。
NTSB表示，即使有了新數據源的幫助，事故調查的核心能力仍然在於能將混亂的事故現場轉化為結構化的、有序的事故調查流程。在事故發生後，NTSB往往對事故現場做出迅疾響應，組建由主任調查員和多個工作組組成的調查組。工作組成員由發動機、結構、系統、天氣、空中交通管制、人為因素等領域的專家構成。一名NTSB調查人員將會帶領一個工作組開展調查工作，參與調查的人員（通常是FAA、航空公司、工會、發動機製造商和機體製造商的相關人員）在NTSB的這一工作架構下開展工作。
組建專家工作組有助於NTSB調查飛行事故。例如，NTSB曾在專家工作組的幫助下完成波音787飛機電源系統鋰電池事故調查，更好地了解鋰電池可能發生的各種故障。2013年初，由於波音787飛機的鋰電池頻繁發生早期故障，FAA和其他適航當局勒令全球範圍內的波音787機隊停止運營數月。首次鋰電池事故發生在一架日本航空（JAL）的波音787上，這架飛機在停放于波士頓洛根國際機場時，被發現用於幫助輔助動力裝置（APU）啟動的鋰電池發出煙霧和火焰。事後，NTSB帶領由電池製造商日本GS Yuasa和電源系統供應商泰雷茲航空電子公司的工作人員組建的專家團隊開展事故調查。在NTSB於2014年12月發布的最終調查報告中，認為該電池的設計和認證過程存有缺陷，並向FAA、波音和GS Yuasa提出了15項安全建議。
NTSB表示，該組織並不要求調查人員擅長每一種技術，因為他們真正擅長的是如何開展事故調查，以及如何從工作組中獲取幫助。
美國空域中新型飛行器的增多仍向NTSB提出了挑戰。截至3月23日，在FAA的無人機在線註冊系統中，無人機個人愛好者的註冊人數達901943人，商業運營商、政府部門和私企的註冊人數達162351人。FAA聲稱，飛行員、市民和警察目擊無人機的事件數量劇增，目前FAA每月都能收到上百份報告。
2017年12月，美國工業-政府無人機安全團隊宣稱，在2015年8月至2017年3月間，該組織共對3417份報告進行了分析，其中3.29%的無人機目擊事件造成載人飛機改變航線。同樣，美國航空模型學會（The Academy of Model Aeronautics）發現每月約有3.5%的無人機目擊事件與其他飛機差點相撞，儘管大多數都有驚無險。
同樣在2017年12月，NTSB宣布了對首個載人飛機與無人機空中相撞事件的調查結果。此前於2017年9月21日，一架四軸無人飛行器大疆「幻影」（DJI Phantom）在美國紐約灣上空海拔高度約91米處，與一架載有4名機組人員的美國陸軍UH-60M「黑鷹」直升機相撞。事故發生後，UH-60M直升機安全降落在新澤西州林登機場。
美國陸軍飛機維修人員發現這架UH-60M直升機一個主旋葉（共有四個主旋葉）的前緣上出現一個1.5英寸的凹痕，且周圍布滿各種劃痕以及外來物，而無人機的電動機和轉動臂則陷入直升機發動機滑油冷卻器風扇內。
NTSB根據無人機電動機上的二維碼找到了無人機擁有者。當NTSB聯繫到這位肇事者時，他還不知道自己丟失的無人機撞到了一架直升機，也沒意識到自己的飛機曾在FAA規定的臨時限飛區內飛行。
這位無人機運營者並沒有發現UH-60M「黑鷹」直升機，因為他的無人機當時在視野範圍外飛行——這一點已經得到NTSB的證實。他對娛樂無人機必須在視野範圍內飛行並遵守航空法規的這一操作常識所知甚少。NTSB表示，這項調查再一次證明其事故調查方法行之有效，甚至在無人機事故調查方面也是如此。
但更多的時候，儘管NTSB高度懷疑某些飛行事故與無人機接近或相撞有關，卻無法找到有力證據。例如，今年2月發生的兩起被廣泛報道的飛行事件便是如此：一起是羅賓遜R22直升機在美國南卡羅來納州查爾斯頓緊急迫降；另一起是藍色夏威夷直升機公司的觀光飛機在夏威夷考艾島發生空中相撞。儘管這兩起事件都被認為與無人機有關，但NTSB卻沒能找到無人機殘骸或確鑿證據。
商業航天的崛起也向NTSB提出了新的要求。2014年10月31日，英國維珍銀河公司(Virgin Galactic)的商業宇宙飛船「宇宙飛船二號」(SpaceShipTwo)在美國加利福利亞莫哈韋沙漠上空解體，該事件造成主駕駛員身受重傷，副駕駛員當場喪生，也使企業家理查德?布蘭森推遲了太空旅遊的雄心。
NTSB在次年夏季公布了這一新型太空梭發生重大飛行事故原因。由於製造商Scaled Compostits並未考慮和從設計上避免人為因素造成的故障，所以在副駕駛員過早地打開飛機順槳系統後，飛機發生了空中解體。順槳系統的作用是通過向上轉動尾桁結構減慢飛機進入大氣層的速度。
NTSB表示，這雖是其完成的首例航天飛行器事故調查，但有足夠信心完成更多此類調查任務。NTSB一直在跟上商業航天的發展步伐，與美國國家航空航天局（NASA）、美國太空探索技術公司（Space X）和維珍銀河公司（Virgin Galactic）等主要行業參與者保持聯繫。因此，當維珍銀河宇宙飛船二號發生飛行事故時，NTSB在不到9個月時間內就獲得了最終調查結論。
（易坤，編譯自AWST,2018-4）
本期責編｜李璇
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