Рейс 4184 авиакомпании American Eagle , официально выполнявшийся как рейс 4184 авиакомпании Simmons Airlines , был регулярным внутренним пассажирским рейсом из Индианаполиса , штат Индиана , в Чикаго , штат Иллинойс , США. 31 октября 1994 года самолет ATR 72 , выполнявший этот маршрут, попал в условия сильного обледенения , потерял управление и врезался в поле, в результате чего погибли все 68 человек на борту в результате удара на высокой скорости. [1]
Самолет, регистрационный номер N401AM, [2] был построен франко-итальянским производителем самолетов ATR и был оснащен двумя турбовинтовыми двигателями Pratt & Whitney Canada PW127 . [3] Он совершил свой первый полет 7 марта 1994 года и был передан American Eagle 24 марта 1994 года. Он эксплуатировался Simmons Airlines от имени American Eagle . [1] : 1 [4] [5] American Eagle была региональной программой брендинга авиакомпаний- знаменосцев региональной системы AMR Corporation до образования полностью сертифицированного перевозчика под названием American Eagle Airlines.
Капитаном рейса 4184 был Орландо Агилар, 29 лет. Он был опытным пилотом с почти 8000 часов налета, включая 1548 часов в ATR. [ 1] : 13 Коллеги положительно описывали летные навыки Агилара и отмечали непринужденную атмосферу в кабине, которую он поддерживал. [1] : 13 Первым пилотом был Джеффри Гальяно, 30 лет. Коллеги также считали его компетентным пилотом, и он налетал более 5000 часов, включая 3657 часов в ATR. [1] : 14 На борту было две бортпроводницы, одна из которых была на работе в первый день.
Отчеты Национальной метеорологической службы показали низкую облачность и видимость менее трех миль в этом районе. Температура воздуха составляла приблизительно 45 °F (7 °C) на месте аварии, но 0 °F (−18 °C) на высоте 18 000 футов (5 500 м), с осадками в воздухе.
Погодные условия, предоставленные аэропортом Лоуэлл , расположенным примерно в 12 морских милях (14 миль; 22 км) к северо-западу от места аварии, указывали на разорванные облака на высоте 1400 футов (430 м) и пасмурное небо на высоте 3000 футов (910 м) с порывистым ветром с юго-запада со скоростью 20 узлов (23 мили в час; 37 км/ч; 10 м/с) и легкой моросью. Однако отчетное наблюдение было сделано примерно через 30 минут после аварии. [1] : 17
Рейс следовал из Международного аэропорта Индианаполиса , штат Индиана (IND) в Международный аэропорт О'Хара , Чикаго, штат Иллинойс (ORD). Рейс 4184 должен был вылететь из гейта в IND в 14:10 и прибыть в ORD в 15:15; однако из-за ухудшения погодных условий в ORD рейс вылетел из гейта в 14:14 и был задержан на земле в течение 42 минут, прежде чем получил разрешение IFR на ORD. Диспетчер не сообщил экипажу причину задержки.
Экипаж включил автопилот, когда самолет поднялся на высоту 1800 футов (549 м). В 15:05:14 капитан установил первоначальный радиоконтакт с диспетчером радаров сектора Дэнвилл (DNV) и сообщил, что они находятся на высоте 10 700 футов (3 261 м) и поднимаются до 14 000 футов (4 267 м). Диспетчер DNV выдал экипажу разрешение следовать прямо к VOR-радиомаяку Chicago Heights . В 15:08:33 капитан рейса 4184 запросил и получил разрешение продолжить набор высоты до конечной высоты маршрута 16 000 футов (4 877 м).
В 15:09:22 пилот самолета Beech Baron, N7983B, передал диспетчеру DNV отчет о том, что на высоте 12 000 футов (3658 м) над Лафайетом наблюдается «легкое обледенение», а 22 секунды спустя добавил, что обледенение представляет собой «следы изморози … ». По словам диспетчера DNV, поскольку экипаж рейса 4184 находился на частоте и установил радиосвязь, отчет PIREP не был повторен.
В 15:13 рейс 4184 начал снижение до высоты 10 000 футов (3 048 м) под управлением второго пилота Гальяно. Во время снижения бортовой самописец ( FDR ) зафиксировал включение противообледенительной системы планера уровня III и обороты винта на уровне 86 процентов.
В 15:17:24 диспетчерская служба ORD дала указание сектору BOONE выдать всем прибывающим воздушным судам указания об ожидании.
В 15:18:07, вскоре после того, как рейс 4184 выровнялся на высоте 10 000 футов, диспетчер BOONE уведомил экипаж, что им разрешено следовать к пересечению LUCIT, и дал схему ожидания, сообщив им ожидать дальнейшего разрешения (EFC) в 15:30. Капитан подтвердил передачу. Примерно через 1 минуту диспетчер BOONE пересмотрел EFC для рейса 4184 на 15:45. За этим вскоре последовало несколько радиопередач между капитаном рейса 4184 и диспетчером BOONE, в которых он получил одобрение на 10-мильную (12 миль; 19 км) часть схемы ожидания, снижение скорости и подтверждение правых поворотов во время ожидания.
В 15:24:39 капитан рейса 4184 связался с диспетчером BOONE и доложил: «Входим в трюм». Первый полет в зоне ожидания был выполнен на скорости около 175 узлов (201 миль/ч; 324 км/ч) с убранными закрылками. В это время система противообледенения планера была деактивирована, а скорость вращения винта снижена до 77 процентов.
В 15:33:13 капитан заявил: «Боже, эта штука делает большой угол наклона палубы на этих поворотах... мы просто барахтаемся в воздухе прямо сейчас». Данные FDR показали, что угол атаки (AOA) составлял 5 градусов. После этого комментария второй пилот переместил закрылки в положение 15 градусов, и самолет вернулся в горизонтальный полет.
В 15:38:42 диспетчер BOONE выдал исправленный EFC 1600 для рейса 4184. Капитан подтвердил эту передачу, и бортовой речевой самописец (CVR) записал, как экипаж продолжает обсуждение с бортпроводником. В 15:41:07 CVR записал звук одного тона, похожего на сигнал предупреждения, а FDR зафиксировал активацию систем противообледенения планера «Уровня III». Примерно через 3 секунды и CVR, и FDR зафиксировали увеличение скорости вращения винта с 77 процентов до 86 процентов, как того требуют условия обледенения Уровня III.
В 15:48:34 второй пилот сказал капитану: «Это гораздо лучше, закрылки на пятнадцать». Примерно через 7 секунд бортовой самописец записал, как один из двух пилотов сказал: «Теперь я вижу лед». Вскоре после этого капитан заметил: «Я уверен, что как только они выпустят нас из трюма и забудут, что они упали, мы получим превышение скорости», имея в виду звуковое предупреждение о превышении скорости закрылками, которое активируется, если скорость самолета превышает 185 узлов (213 миль в час; 343 км/ч) при закрылках в положении 15 градусов.
В 15:49:44 капитан покинул кабину и направился в хвостовую часть самолета, чтобы воспользоваться туалетом. Капитан вернулся из туалета в 15:54:13 и по возвращении попросил второго пилота сообщить ему статус связи с компанией и диспетчерской службой . Капитан не задавал устных вопросов о состоянии условий обледенения или о состоянии противообледенительных систем самолета. В 15:55:42 второй пилот прокомментировал: «У нас все еще лед». Этот комментарий не был устно подтвержден капитаном. CVR показал, что у летного экипажа больше не было обсуждений относительно условий обледенения.
В 15:56:16 диспетчер BOONE связался с рейсом 4184 и отдал экипажу указание «снижаться и поддерживать высоту восемь тысяч [футов]». Затем последовала передача от диспетчера BOONE, информирующая экипаж о том, что «...[должно] пройти около десяти минут, прежде чем вам разрешат войти». Второй пилот ответил: «Спасибо». Дальнейших радиосвязей с экипажем рейса 4184 не было.
В 15:56:51 FDR показал, что самолет начал снижаться с высоты 10 000 футов (3048 м), мощность двигателя была снижена до положения малого газа, скорость вращения винта составляла 86 процентов, а автопилот оставался включенным в режимах выбора вертикальной скорости и курса. В 15:57:21, когда самолет снижался в положении 15 градусов с правым крылом вниз на скорости 186 узлов (214 миль/ч; 344 км/ч), на бортовом регистраторе был записан звук предупреждения о превышении скорости закрылков. Пять секунд спустя капитан прокомментировал: «Я знал, что мы это сделаем». Когда закрылки начали переходить в положение нулевого градуса, AOA и тангаж начали увеличиваться.
В 15:57:33, когда самолет снижался на высоте 9130 футов (2783 м), AOA увеличился на 5 градусов, и элероны начали отклоняться в положение правого крыла вниз. Примерно через полсекунды элероны быстро отклонились на 13,43 градуса правого крыла вниз (максимальное расчетное отклонение элеронов составляет 14 градусов в любом направлении от нейтрального положения), автопилот отключился, и CVR записал звуки предупреждения об отключении автопилота (повторяющийся тройной писк, который пилот вручную отключает). Самолет быстро накренился вправо, а положение тангажа и AOA начали уменьшаться.
В течение нескольких секунд после начального отклонения элеронов и крена, AOA уменьшился на 3,5 градуса, элероны переместились в почти нейтральное положение, и самолет прекратил крениться на 77 градусах правое крыло вниз. Затем самолет начал крениться влево к положению на уровне крыльев, руль высоты начал двигаться в направлении носа вверх, AOA начал увеличиваться, и положение тангажа остановилось примерно на 15 градусах носом вниз.
Пять секунд спустя, когда самолет перекатился влево на 59 градусов правым крылом вниз (к уровню крыльев), AOA снова увеличился на 5 градусов, и элероны снова быстро отклонились в положение правого крыла вниз. Усилие капитана на штурвале носа вверх превысило 22 фунта, и самолет быстро перевернулся вправо со скоростью более 50 градусов в секунду, в результате чего самолет полностью перевернулся.
Когда самолет прошел через 120 градусов, усилие на штурвале капитана упало ниже 22 фунтов, а усилие на штурвале первого пилота превысило 22 фунта сразу после того, как самолет прошел через перевернутое положение (180 градусов). Во время этого вращения регистратор данных показывал, что второй пилот поддерживал входы руля высоты с поднятым носом. После того, как самолет завершил полный правый крен и прошел через положение с крыльями на одном уровне, капитан сказал: «Все в порядке, мужик», и усилие на штурвале первого пилота упало ниже 22 фунтов. Руль высоты с поднятым носом и AOA затем быстро уменьшились, элероны немедленно отклонились на 6 градусов левое крыло вниз, а затем стабилизировались примерно на 1 градусе правое крыло вниз, и самолет прекратил крениться на 144 градусах правое крыло вниз, крутой правый крен.
Через пятнадцать секунд после того, как автопилот впервые отключился, самолет начал крениться влево, обратно к уровню крыльев. Скорость полета увеличилась на 260 узлов (299 миль/ч; 482 км/ч), угол тангажа уменьшился на 60 градусов носом вниз, ускорение колебалось между 2,0 и 2,5 G, а высота уменьшилась на 6000 футов. В 15:57:51, когда угол крена прошел через 90 градусов, продолжая движение к уровню крыльев, капитан приложил более 22 фунтов усилия на штурвале носом вверх, положение руля высоты увеличилось примерно до 3 градусов носом вверх, угол тангажа перестал уменьшаться на 73 градусах носом вниз, скорость полета увеличилась на 300 узлов (345 миль/ч; 556 км/ч), нормальное ускорение оставалось выше 2 G, а высота уменьшилась на 4900 футов (1494 м).
В 15:57:53, когда усилие на штурвале капитана опустилось ниже 22 фунтов, усилие на штурвале второго помощника снова превысило 22 фунта, и капитан сделал заявление «хорошо и легко». В 15:57:55 нормальное ускорение увеличилось до более чем 3,0 G, звук оповещения системы предупреждения о близости земли (GPWS) был записан на бортовом магнитофоне, а усилие на штурвале капитана снова превысило 22 фунта. Примерно через 1,7 секунды, когда высота снизилась до 1700 футов (518 м), второй помощник сделал ругательное замечание, положение руля высоты и вертикальное ускорение начали быстро увеличиваться, и бортовой магнитофон записал громкий «хрустящий» звук. Последние зарегистрированные данные FDR были получены на высоте 1682 фута (513 м) (вертикальная скорость приблизительно 500 футов в секунду [150 м/с]) и указывали, что самолет имел приборную скорость 375 узлов (432 мили в час; 694 км/ч), угол тангажа 38 градусов носом вниз с 5 градусами поднятого руля высоты и вертикальное ускорение 3,6 G. CVR продолжал регистрировать громкий хруст в течение дополнительных 0,4 секунды.
Самолет врезался в мокрое соевое поле в Линкольн Тауншип, округ Ньютон, штат Индиана , частично перевернувшись, с опущенным носом и низким левым крылом. NTSB определил, что авария не была выживательной, поскольку силы удара превысили человеческие возможности, и ни одно из занимаемых помещений не осталось неповрежденным. [1]
Распределение обломков в сочетании с данными бортовых самописцев показало, что горизонтальный стабилизатор и внешние секции обоих крыльев отделились от самолета до удара, «в непосредственной близости от земли». Поскольку тела всех находившихся на борту были фрагментированы ударными силами, место крушения было объявлено биологически опасным . [ 1] : 73
Рейс 4184 стал первой потерей корпуса и также был разделен с рейсом 883 авиакомпании Aero Caribbean как самая смертоносная авиационная катастрофа с участием самолета ATR 72 , пока в 2023 году не потерпел крушение рейс 691 авиакомпании Yeti Airlines .
В своем отчете Национальный совет по безопасности на транспорте (NTSB) установил, что производитель самолетов ATR, Французское главное управление гражданской авиации (французский аналог американского FAA) и само FAA внесли свой вклад в катастрофу, не обеспечив максимально возможный уровень безопасности.
Полное заявление NTSB о вероятной причине гласит:
3.2 Вероятная причина
Национальный совет по безопасности на транспорте определяет, что вероятными причинами этой аварии стали потеря управления, приписываемая внезапному и неожиданному изменению момента шарнира элеронов, которое произошло после того, как гряда льда наросла за пределами противообледенительных башмаков, поскольку: 1) ATR не предоставила операторам полную информацию и не включила ее в руководство по летной эксплуатации самолета ATR 72, руководство по эксплуатации летного экипажа и программы обучения летного экипажа, касающуюся ранее известного воздействия замерзающих осадков на характеристики устойчивости и управления, автопилот и связанные с ними эксплуатационные процедуры при эксплуатации ATR 72 в таких условиях; 2) недостаточный надзор со стороны Генерального директората гражданской авиации Франции (DGAC) за ATR 42 и 72 и непринятие им необходимых корректирующих мер для обеспечения сохранения летной годности в условиях обледенения; и 3) неспособность DGAC предоставить FAA своевременную информацию о летной годности, полученную на основе предыдущих инцидентов и аварий ATR в условиях обледенения, как указано в Двустороннем соглашении о летной годности и Приложении 8 Международной организации гражданской авиации.
Причиной катастрофы стали: 1) неспособность Федерального управления гражданской авиации (FAA) гарантировать, что требования к сертификации воздушных судов по обледенению, эксплуатационные требования к полетам в условиях обледенения и опубликованная FAA информация об обледенении воздушных судов адекватно учитывают опасности, которые могут возникнуть при полете в условиях замерзающего дождя и других условиях обледенения, не указанных в 14 Своде федеральных правил (CFR), Часть 25, Приложение C; и 2) недостаточный надзор FAA за ATR 42 и 72 для обеспечения постоянной летной годности в условиях обледенения. [1] : 210
Французское бюро расследований и анализа безопасности гражданской авиации (BEA) провело собственное отдельное расследование и согласилось с NTSB, что причиной аварии стало отклонение элеронов, приведшее к потере управления. Однако BEA заявило в своем ответе на отчет NTSB, что отклонение элеронов было вызвано ошибкой пилота, а не льдом, сославшись на несколько не относящихся к теме разговоров, которые вел экипаж во время фазы ожидания, а также на выпуск экипажем закрылков на 15 градусов на высокой скорости, что может создать большие осевые нагрузки. BEA также заявило, что авиадиспетчер не контролировал полет должным образом. [7] Однако NTSB опровергло аргументы BEA в своем окончательном отчете и в отдельной подробной ответной статье. Кроме того, не было никаких фактических доказательств, подтверждающих заявления BEA. NTSB заявило, что разговор экипажа состоялся в некритический момент полета и что пилоты знали о наличии льда на крыльях. Таким образом, NTSB пришел к выводу, что не относящийся к делу разговор не способствовал аварии. [ необходима цитата ]
В марте 1995 года некоторые семьи жертв обнаружили останки своих близких на месте аварии, что породило подозрения, что работы по очистке не были тщательными. В своем заявлении коронер округа Ньютон, ссылаясь на другие сделанные комментарии, сказал, что он не удивлен, что остались останки, учитывая, насколько серьезной была авария. [8]
В апреле 1996 года FAA выпустило 18 Директив по летной годности (ADs), затрагивающих 29 турбовинтовых самолетов, имеющих комбинацию неуправляемых органов управления полетом, пневматических противообледенительных ботинок и аэродинамических профилей NACA "пятизначный острый свал". Они включали существенные изменения в процедурах пилотирования в условиях обледенения (более высокие минимальные скорости, ручное управление и различные процедуры вывода из затруднительного положения), а также физические изменения в зоне действия противообледенительных ботинок на аэродинамических профилях. [ необходима цитата ]
В годы после аварии AMR прекратила полеты своих American Eagle ATR из своих северных узлов и переместила их в свои южные и карибские узлы в Международном аэропорту Далласа/Форт-Уэрта , Майами, Флорида , и Сан-Хуан, Пуэрто-Рико , чтобы уменьшить потенциальные проблемы с обледенением в будущем. Другие американские операторы ATR, в частности Atlantic Southeast Airlines , эксплуатировали самолеты ATR 72 в районах, где условия обледенения были нечастыми. [ необходима цитата ]
Роберт Бозер, редактор airlinesafety.com, заявил: [9]
AD требуют обширного обучения пилотов, управляющих затронутыми самолетами, о том, как летать в условиях замерзающего дождя и мороси (включая запрет на использование автопилота в условиях обледенения), как распознавать признаки сильного обледенения, а затем требовать немедленного выхода из зон обледенения. Кроме того, на самолетах ATR-42 и ATR-72 были модифицированы противообледенительные башмаки, чтобы расширить область башмака и охватить ее до 12,5 % хорды. Ранее они расширялись только до 5 % и 7 % соответственно. Теоретически это должно решить проблему тенденции образования ледяных торосов в положении 9 % хорды этих устаревших аэродинамических профилей с острым срывом.
Однако это все еще не касается результатов испытаний в Боскомб-Даунс, проведенных британцами, которые продемонстрировали, что лед может образовываться на крыле на расстоянии до 23 % хорды и на хвосте на расстоянии 30 % хорды. Оба процента остаются далеко за пределами возможностей противообледенительных ботинок. Эти испытания ограничили размер капель 40 микронами, что близко к максимальному пределу архаичных правил сертификации конструкции FAA для самолетов транспортной категории (часть 25, приложение C), которые все еще действовали на момент крушения в Розелоне.
Бозер далее отметил, что «авиалайнеры могут столкнуться с каплями воды, средний диаметр которых превышает 200 микрон» [9] .
Вероятно, что отсутствие дальнейших происшествий, связанных с обледенением самолетов ATR в 1990-х годах, объясняется изменениями в процедурах пилотирования, а также перемещением этих самолетов в районы эксплуатации, где серьезное обледенение не является проблемой, а не скромным расширением противообледенительных башмаков до 12,5% хорды. [ необходима цитата ]
С тех пор три самолета ATR 72 потерпели крушение из-за обледенения. Рейс 791 авиакомпании TransAsia Airways разбился 21 декабря 2002 года, в результате чего погибли оба пилота. Причиной был назван размер капель воды, превышающий требования Части 25, Приложения C к сертификату конструкции FAA. [10] : ii, 131, 156–157, 178 Рейс 883 авиакомпании Aero Caribbean разбился 4 ноября 2010 года, в результате чего погибли все 68 человек на борту. [11] Рейс 120 авиакомпании UTair разбился 2 апреля 2012 года из-за того, что самолет не был разморожен перед взлетом, и 33 из 43 человек на борту погибли. [12]
В отчете Flight Global за 2020 год описывается инцидент с обледенением самолета ATR 72, который произошел в 2016 году во время рейса Jettime авиакомпании SAS во время внутреннего рейса Берген-Олесунн в Норвегии; в результате полета никто не пострадал. [13]