2025年6月12日13点38分,印度航空一架编号VT-ANB的波音787-8从艾哈迈达巴德机场离地,机头刚刚划过跑道灯,转瞬就坠入机场东北两公里的居民区。
这是全球航空纪录里,波音787第一次发生坠机事故,也让265条鲜活的生命在昨天下午戛然而止。
这无疑是一场巨大的悲剧,但对于已经不可挽回的悲剧本身,更多人关注的是,飞机失事的原因。

对于普通读者而言,新闻报道里反复出现的专业词语——“襟翼”、“失速”这些专业词汇扑面而来,却又难以消化。
虽然在黑匣子没曝光之前,所有的观点,无论是专家还是自媒体,都是通过有限资讯进行的分析猜测。
但我们依然可以通过事件讲一讲,这些词汇意味着什么,并简单研究一下事故可能是如何发生的。
01 坠机
让我们先把时间线推回到12号那决定全机生死的一分钟。

13点38分38秒,飞机顺利起飞,20秒后,雷达记录它爬升至625英尺(190米),再过十余秒,垂直速度突转为每分钟-475英尺,陡然下坠!

13点39分许,机长发出一次持续3秒的“Mayday”,也就是求救信号,13点39分10秒,信号突然消失,紧接着,爆炸火球在居民楼顶腾起。

民用航空史表明,在高度不足1000英尺、速度又停滞在起飞初速时,任何气动或动力完整性的丧失几乎都意味着事故的不可逆发生。

这次事故,中国航空学会理事张维表示,根据坠机视频画面初步分析,飞机在起飞阶段呈失速状态。
那么,为什么会失速?
02 失速原因
造成失速的可能原因很复杂,主要分为三大类。
第一类是环境原因,比如强下降气流或逆风转顺风突变,导致空速骤降。
例如穿越雷雨云下的下沉气流时,气流可能在数秒内使飞机损失30节以上的速度。
但是事发当天天气晴好,起飞右侧顶风只有3-4节,可以忽略,问题基本不存在。
第二类是关键系统失效。
比如,发动机推力损失,比如喘振、熄火等,飞机失去加速能力。
再比如升力装置故障,导致飞行员在未达到安全离地速度时就拉起机头,导致攻角过大超出临界值,使机头意外上仰,进而发生失事。
先说发动机问题,一般来讲,起飞过程中,只要不是双发同时失效,是很难让飞机坠毁的,因为任何飞机的设计,都保证飞机达到起飞速度而有一台发动机故障时,仍然能安全起飞,除非双发同时撞鸟损坏。
但是,飞机引擎在撞鸟时,极大概率会冒出目视可见的火光和黑烟,然而视频中干干净净,所以大概率也不是撞鸟导致的。

那么升力故障呢?
这个个人认为是有可能的。
根据新闻中多个角度的起飞视频就能看出,飞机的襟翼似乎未能打开。

而且不仅是我,外网还有不少航空从业者在看了视频以后也确信,Al171坠毁时,襟翼并没有展开。

一般来说,大型民航客机需要的起飞速度大约140-160节。在襟翼10°的情况下,机翼升力系数能提升近40%。
但如果襟翼因为故障或操作错误保持在0°~1°,要想产生同样升力,飞机只能抬头、增加迎角。

然而,迎角一旦逼近15°~16°,气流无法顺畅贴附在翼面,升力就会骤然坍塌——
这就是失速。
其实如果在高空,失速也不是不能改出,飞行员只需要先把机头压低换速度,再重新拉起就有可能做到,但整个过程至少耗费数百英尺垂直距离,所以失速改出的前提,是要有高度空间。
可问题在于,低空不会给您那么多高度,而当时机器离地仅625英尺,理论改出空间根本不存在。
更糟糕的是,该机起落架在全程未收,起落架本身像张迎风的大网,阻力增幅可达30%—40%。
这么比喻吧,就好比一个挂一档勉强爬35度大陡坡的老爷车,爬一半你还在车尾给它挂了个满载货物的车斗,那能爬的上去才见鬼了。
于是,低速、高阻力、高迎角的危险三角在不足半分钟内合拢,直接把机组逼上了绝路,造成了这起事故。

但可能造成升力故障的是什么呢?
依然绕不开“系统性问题”这五个字。
为什么这么说?
因为作为一架高度智能的客机,787的EICAS拥有Take-off Configuration Warning。
只要襟翼不在5/10/15°这些预设位,起飞推力挡位到达前,驾驶舱报警声与红字警告会“逼停”机长,而这次所有新闻里,塔台方面都没提到这一点,机长生前在无线电里也没提。
那么可能性只有两个,一个是失灵了,另一个是警告误消音。
而考虑到两位飞行员一位有着8000多小时的飞行经验,另一位也有1000多小时,后者纯粹的人为错误基本不可能两个人同时犯,所以第一种可能性就更大了。
那么这个问题,就要从787本身的技术构造说起了。
03 波音的问题
总的来讲,787的技术革新在于两点。
第一,多电理念用电机取代传统液压和气动,理论上可以降低维护成本。
第二,大量复合材料换来20%的减重。
但是,这些亮点背后也存在着隐患。
先说第一点,“多电”理念带来的“电机-变流器”网络又对电压波动极度敏感,一旦出问题,比如误报警,不报警,甚至误判飞机状态,控制系统自动给飞机收了油,飞行员还无法用传统模式及时接管操控,就会造成难以挽回的后果。
毕竟,越简单的机械装置,可控性越高,至少在技术安全冗余这方面,787的确算不上优秀,但只要按照规章来,应该也不至于出这么大问题。
然而,787的问题可不止表面这么点。
因为在本次重大事故之前,787已经出过问题了。
比如锂电池热失控事件,就曾在2013年让全球的787全面停飞半年。
而在2014年的一项调查中,当被问及是否愿意乘坐自己制造的787时,一名波音员工回答:“除非我活得不耐烦了。”
此外,质量管理专家约翰·巴耐特也曾指控过787飞机的问题,他说,飞机上四分之一的紧急供氧系统在客舱失压时可能失效。
更抽象的是,调查显示,工厂可能优先考虑速度而非安全,工人甚至敢用废料赶工,安全检查也是伪造的。
所以,自2019年以来,787的交付曾多次暂停,FAA也撤销了波音对该飞机质量检查的自我认证权。
再来说第二点,如果说飞控是保障飞行安全的,那么材料除了减重降本,还是保障极端情况下乘客安全的。
然而本次减重带来的却是强度降低。
从材料学角度出发来看,波音787的机体材料成分主要是61%碳纤维,20%铝,11%钛,8%钢。
这种复合材料的好处是轻,但轻的代价是脆,也就是在高速撞击时极易发生粉碎性解体,抗冲击能力明显低于曾经作为机身材料的铝合金。
比如,2011年8月1日,一架乘坐163人的美国波音737-800客机从纽约飞往圭亚那。
飞机即将在圭亚那时遭遇恶劣天气,紧急迫降失败,飞机失控冲出跑道,滑落山坡并断成两截,悬挂在60米深的山谷边上。

然而,奇迹发生了,飞机上163人竟然全部生还,只有3人因骨折等伤送院。
可以说,在这种低空空难中,如果机体强度足够,哪怕是硬碰硬,只要你运气不是太差,还是有一定人员生还可能的。
但本次空难中,复合材料就在极端冲击下未能提供足够的结构完整性。
而且,复合材料的内部分层也可能随飞行载荷逐步扩散,削弱整体强度。
那么为什么会发生这个问题?
因为复合材料是一层层碳纤维粘起来的,一旦发生了分层会导致材料强度下降。而如果没有及时对复合材料的分层进行处理,分层会逐渐蔓延开来,整体强度进一步削弱,最终导致复合材料整体失去强度,发生断裂。

而且更麻烦的是,这类损伤的检测还要依赖专业设备,而这一类检测的频率,往往在实际操作中远低于规定标准,所以隐患更大了。
而且关于机身材料的生产问题,2024年开始,波音内部吹哨人萨姆·萨勒普尔曾多次向FAA举报787在组装过程中采用了“野蛮填隙”,即在机身段对接时用尺寸不当的填隙片硬性弥补间隙。

这会让复合材料结构长期处于异常应力下,进而导致连接件微形变。
上边我们提到了,复合材料损伤常常隐藏在分层内部,不易从表面发现,所以这些无法在日常工况维护中修复的暗伤,就是一个个定时炸弹,随着时间的推移,可能过个十几年,还会“炸”个大的,比如飞着飞着机翼断裂之类真不是不可能。
而且,一旦这些形变涉及襟翼作动螺杆或位置传感器,即使外观正常,也可能让飞行员读到错误的襟翼角度,从而在不恰当的时候对飞机进行拉升——
这次事件很可能也有这方面原因。
除了偷工减料,还有设计中电-液架构的脆弱耦合。
787大量传统液压系统被电机替代,一旦输电母线跳闸,就同时影响驾驶舱告警、液压备泵、起落架和襟翼,也可能会导致飞行员出现误判,做出错误选择。
想想,一旦出现电路故障,明明飞机飞的好好的,仪表却在显示攻角过大,高度骤降,燃油泄漏什么的,你要是飞行员,你慌不慌?
以上这些,不仅能解释一部分空难问题的成因,也足以见得波音飞机会随着时间的推移,暗合着美国制造业衰落的曲线,越来越不靠谱。
结语
所以,悲观地讲,这次空难,不会是人类航空发展史上的最后一次。
自从人类靠飞行器飞上天空的那一刻,就应该意识到,天空历来是慷慨又残酷的。慷慨到它能容得下最先进的工程梦想,残酷到绝不宽恕哪怕一丝技术侥幸。
尽管以全球商业航班每十亿客公里的死亡率来看,航空比公路安全上百倍,但航空只要出现一次大问题,那大概率就是一场数百个家庭家破人亡的惨剧。
毕竟,从学术角度来看,航空安全问题一直被称作“瑞士奶酪模型”,其实这个“奶酪”的比喻很形象——航空安全的每一层防护都有小孔,当所有小孔不幸在一条直线上,事故便会穿孔而出。
而航空从业者要做的,就是无论流程、技术多好,也要确保每一环都有人认真执行,确保每一个零件能够接受最坏场景的检验,降低这种悲剧发生的概率。
最后,愿逝者安息,也愿他们用生命写下的代价,让人类未来的每一次起落都更稳,更安全。