Разбор полета

Трагическую посадку пассажирского самолета SuperJet100 еще не проанализировали окончательно, но по имеющейся информации происшедшее может быть не связано с конструктивными особенностями или недоработками воздушного судна. Ситуацию, сложившуюся в отечественной авиации, комментируют представители руководства Сибирского научно-исследовательского института авиации им. С. А. Чаплыгина — научный руководитель СибНИА профессор Алексей Николаевич Серьёзнов, директор СибНИА Владимир Барсук, а также капитан Боинга-737 Денис Окань, обучивший не одно поколение российских пилотов.

Эксперты предварительно сходятся во мнении, что причина неудачной посадки самолета кроется в недостаточной подготовке пилотов к аварийной ситуации, которые не имели практики посадки самолета в режиме ручного пилотирования и оказались не готовы к ситуации отказа автоматического управления, совершив ряд несоразмерных движений и совсем не оправданных действий. Предпосылок для аварийной ситуации и жесткой посадки у самолета не было — приземление с полными топливными баками это выполнимая задача. Однако посадить самолет вручную, без использования автоматического управления, в наши дни, как выяснилось, умеет далеко не каждый пилот. Повышенная вертикальная скорость, послужившая причиной повторного отделения воздушного судна от полосы, возникла из-за резкогос нижения, — не вписавшись в намеченную траекторию посадки, пилот вместо взлета и захода на второй круг продолжил посадку, что привело к сильному удару и взмыванию. После отделения пилот должен был принять решение о взлете и уйти на второй круг, но он снова попытался сесть, несоразмерно прижав нос самолета к земле, и получил еще большей силы повторный удар стоек шасси в корпус самолета, что привело к разрушению топливного бака и мгновенному смертоносному возгоранию.

Человеческий фактор

Академик Международной и Российской инженерных академий Алексей Николаевич Серьезнов — создатель научной школы автоматизированных систем диагностики целостности авиационных конструкций. Разработал теорию и методы создания испытательных стендов и установок, программных средств для сбора, обработки, диагностики целостности авиационных конструкций, а также обобщения и анализа результатов исследований прочности современных и перспективных авиационных и авиакосмических летательных аппаратов. Под руководством А. Н. Серьёзнова выполнено более 100 научно-исследовательских работ, он является автором и соавтором 133 статей, 10 книг, 43 изобретений и 10 патентов. За последние годы на экспериментальных стендах института под его научным руководством проходят испытания самолётов Ту-204, Ту-154Б, Ту-154М, С-80ГП, М101, «Гжель», Ту-22, Су-27МК, Су-30 МКИ, Су-33, Су-34, Ил-78, Суперджет-100. Эти испытания позволяют установить ресурс и продолжительность безопасной их эксплуатации.

— В последнее десятилетие желание сделать полет наиболее безопасным вынуждают разработчиков наполнять самолет разнообразными системами автоматики, которые, безусловно, нужны и полезны, но иногда они срабатывают независимо от воли пилота, — рассказал Алексей Серьезнов. — Классическим примером может служить авиакатастрофа с Boeng-737, который упал в Эфиопии, когда пилот не смог справиться не с обстоятельствами, а с автоматическим режимом своего же самолета, где оказался неисправен датчик. После одного из неудачных запусков с Байконура тоже выяснилось, что датчик вертикального полета был установлен с точностью до наоборот, поэтому ракета, взлетев, сразу же повернула на 180 градусов и упала на землю. Ситуаций с неправильно сработавшими датчиками, послужившими причиной аварий в новейшей истории авиации, очень много, ведь все системы автоматики опираются только на показатели датчиков. В случаях сбоя или отказа автоматических систем не лишним звеном мог бы стать бортинженер, однако на большинстве пассажирских самолетов эту должность упразднили из экономических соображений.

Возвращаясь к ситуации под Москвой, давайте разберемся, что такое молния и чем она грозит самолету. Металлическая (алюминиевая) обшивка самолета работает как экранирующий щит, так что жизни пассажиров молния не угрожает, если детали обшивки плотно подогнаны друг к другу. Кроме того, крылья на концах оборудованы электростатическими разрядниками, по которым электричество «стекает» в атмосферу. По статистике в каждый пассажирский самолет за время его эксплуатации молния попадает не менее 10-15 раз. Повредить она может только электронные системы из-за мощного электромагнитного излучения, что и происходит в среднем примерно раз в году. Особенно высок риск сбоя автоматических систем, если молния ударит в носовую часть самолета, поскольку сила импульса электромагнитного излучения имеет четкую зависимость от расстояния объекта до точки разряда, а вся электроника находится в кабине пилота.

Молния действительно ударила в носовую часть самолета SupreJet100, оставив большую вмятину и выведя из строя автоматическую систему, которая отключила генераторы и перевела самолет на аккумуляторный режим энергопотребления. Последнее обстоятельство послужило еще одним поводом для посадки — на аккумуляторах совершить полет Москва — Мурманск не представлялось возможным. Но они могут работать, хоть и недолго, так что пилоты располагали запасом времени, чтобы посадить самолет не в столь экстренном режиме. Если пилот не сумел приземлиться в намеченную точку, это было поводом уйти на взлет и зайти на посадку с большего расстояния, чем в предыдущий раз. Так поступил бы опытный пилот, имея практику полетов и посадок в ручном режиме. Но откуда бы этой практике взяться?

Перегрузка — это не про вес

Алексей Серьезнов отмечает, что человеческий фактор составляет более 90% причин всех авиационных трагедий за последние десятилетия. При этом технологии развиваются таким образом, что все больше функций возлагается на автоматику. При отказе одной системы включается другая, дублирующая, а при ее отказе — третья. А пилот в этой цепи где? Ведь сколько бы ни было в самолете автоматики, у пилота всегда остается возможность выключить её и продолжить полет в ручном режиме. Но мало кто из молодых пилотов к этому сегодня готов. Из десяти человек на испытаниях на тренажере при создании аварийной ситуации автоматическую систему отключили только два пилота из десяти. Остальные «погибли».

Получается явная нестыковка намерений и результатов, из которой необходимо делать срочные организационные выводы по поводу системы обучения пилотов. Каждая последующая модель самолета все больше оборудована автоматизированными системами, и, к сожалению, мы уже подошли к той грани, когда пилот перестает понимать самолет. Современные обучающиеся не могут ни умом его понять, ни почувствовать, как еще недавно чувствовали его пилоты, летающие в ручном режиме. Многие говорят «перегруз», имея в виду большой вес самолета. Но вес этой модели SSJ 100 составляет около 60 тонн, а вес ТУ-154, который без жертв посадили не так давно в тайге на заросшую запасную полосу бывшего военного аэродрома, был больше ста тонн.

— Перегрузка — это не про вес самолета, а про величину G, которая определяется скоростью снижения и была превышена в полтора раза из-за неверной траектории захода на посадку, — поясняет эксперт. — В процессе захода на посадку после стабилизации полета за несколько секунд до касания с землей самолет заметно уменьшает тягу двигателя и словно совершает небольшое падение на полосу с высоты около двух-трех метров. Мне много приходилось летать при испытаниях различных самолетов. При сильных порывах ветра самолеты, еще не коснувшись земли, часто испытывают боковой крен и приземляются на одно шасси, что увеличивает нагрузку ровно вдвое, — рассказывает Алексей Серьезнов. — Но гидравлическая амортизация самолета рассчитана на такие большие перегрузки и вполне способна их выдержать, если нет целого ряда сопутствующих факторов. Прежде чем пробить топливный бак стойками шасси, самолет дважды очень сильно подпрыгнул на большую высоту. Любой, самый надежный конструктив имеет свой предел прочности. Посадочная скорость должна составлять около 210 км/ч. Судя по видеозаписи, высота падения SSJ100 превышала 5 метров, а скорость составляла более 300 км/ч. (Экспертиза установила, что G составляла 5,8 единиц, тогда как при посадке с G=3,5самолеты снимают с эксплуатации).

Пилот или оператор АСУ?

Расценивать недостаток квалификации как вину, тем более, уголовно наказуемую, совершенно несправедливо, поскольку они не сами себя обучали летному мастерству, а получали те навыки, которые им дала возможность приобрести система обучения. А обучение пилотов навыкам ручного управления сегодня не в тренде, — триумф автоматики неизбежно приводит к снижению квалификации управления в ручном режиме.

— Тема деградации навыков ручного пилотирования является ключевой, — считает командир Боинга-737 Денис Окан. — Многие пилоты не проходили подобных тренировок, а если и проходили, то раз в полгода — такие тренажерные подготовки вряд ли позволили приобрести необходимые моторные навыки. К тому же, в руководстве по производству полетов поощряется использование максимального уровня автоматизации на всех этапах полета, а пилоты-инструкторы выпускают книгу «Поддержание навыков ручного пилотирования ВС А320 при включенном автопилоте» (автор Александр Мирошниченко). Пилоты не мотивированы в отработке собственных навыков. В погоне за статистикой, умиротворяющей контролирующие органы (которые, надо отметить, чрезвычайно придирчивы в данных вопросах) некоторые авиакомпании устраивают соревнования между эскадрильями по количеству расшифровок событий, выявленных анализом полетной информации.

Для получения хороших показателей авиакомпании запрещают выполнение ручных посадок ночью и выполнение посадок пилотами-стажерами. Логика простая: меньше порулил — меньше ошибся, совсем не рулил — ни разу не ошибся. Благодаря таким мерам снизились случаи нестабилизированных заходов на посадку, уходов на второй круг и посадок с превышением перегрузки 1.8g, которая, кстати, самолету — что комариный укус. Но запретить выполнять такие посадки пилотам, проходящими ввод в строй — это значит, что допуск к самостоятельной работе получат недоученные стажеры, которые будут летать рядовыми командирами. Довольны будут и контролирующие органы, изучив квартальный отчет по безопасности. Но скоро пилот становится инструктором и продолжает «политику партии», обучая молодых пилотов нажимать кнопки и разрешая «немного полетать»: взлет тысяча футов — автопилот вкл, заход — тысяча футов — автопилот выкл. Конечно же, на острие всех трагедий пилоты — они всегда крайние. Показательная всенародная порка состоится неизбежно, последует ряд громких увольнений и кадровых перестановок, которые ничего не изменят и никак не решат глобальной проблемы системы обучения.

Проблему необходимо признать авиационными властям и авиакомпаниям, — поясняет Денис Окань. — Однако авиакомпании не пытаются изменить сложившееся отношение, предпочитая борьбу за показатели. Инициатива должна идти сверху вниз в тесном взаимодействии авиакомпаний и контролирующих органов. Решение — это последовательная, правильная, надежная, подготовка пилотов. Как первоначальная в летных училищах, так и производственная, в авиакомпаниях, чтобы дать возможность пилотам оставаться пилотами, а не операторами АСУ.

Сами с усами

Владимир Барсук — лётчик-испытатель 1-го класса. Имеет квалификацию летчика 1-го класса гражданской авиации, автор и основной исполнитель более 50-ти программ лётных испытаний и экспериментальных исследований лётно-технических характеристик летательных аппаратов (ЛА), систем, бортового и специального оборудования летательных аппаратов. При его участии созданы и отработаны методики внешнетраекторных измерений, бортовой и наземный комплексы поиска и обнаружения в районах падения отделяющихся частей ракет-носителей, опытный образец уникального бортового измерительного комплекса для регистрации и обработки полётных данных в режиме реального времени, летающая лаборатория на базе самолёта Ту-134А для исследований авиационных РЛС. В гражданской авиации — с 1991 года, в экспериментальной авиации — с 1993 года. Освоил 25 типов самолётов и планёров, винтокрылых аппаратов (вертолётов, автожиров), 1 тип дирижабля.

— Боюсь, что 80% современных пилотов автоматизированных самолетов, попав в подобную ситуацию завершат полет так же — отметил директор СибНИА им.С.А.Чаплыгина Владимир Барсук. — Летный состав последние годы не готовят должным образом, и в этом плане мы переживаем сегодня в России настоящую катастрофу. Вместо того чтобы признать этот факт и начать срочно принимать меры по устранению создавшейся ситуации, мы сейчас будем дружно обвинять этих двух несчастных летчиков или искать недоработки в конструкции самолета. Конечно, их можно найти — например, джойстик. Джойстик сам по себе удобен для пилотирования, особенно на высокоманевренных самолетах, но, если он, как на Airbus и в SSJ100, установлен под левой рукой командира, а не под правой — это уже сомнительное решение. По моему мнению, оно вдвойне негативно влияет на возможность тонкого пилотирования командиром, особенно на малой высоте в процессе приземления, что тоже могло сыграть свою роль. Боинг ведь не просто так оставил пилотирование штурвалом — за него можно держаться обеими руками. Грубое пилотирование в полете осуществляется левой рукой, а тонкое (в момент приземления и взлета) — правой. Штурвал при пилотировании левым летчиком отклоняется так же, как и у правого, и правый пилот по положению рулей видит всю картину и понимает, куда и как самолет летит. У Airbus и SSJ100 командир пилотирует левой рукой, а второй пилот — правой. Джойстики между собой не связаны, и правый летчик не знает, как пилотирует левый. В трагедии с Airbus французской авиакомпании, который упал в Средиземное море, как раз была ситуация, когда один пилот зажал джойстик в положение «на себя», а справа сидящий пилот этого не увидел. В результате самолет падал 3 минуты в плоском штопоре, погибло 200 человек.

Мировая система подготовки пилотов гражданской авиации в части применения автоматики находится в сложном положении, и Россия не исключение. Зачастую формированием программ подготовки летного состава у нас занимаются люди, которые никогда не были пилотами и не имеют профильного образования. Мы неоднократно составляли программы летной подготовки, где указывали на необходимость тренировки пилотов в крайних и аварийных режимах. А потом нашу программу читает специалист, не имеющий опыта лётной работы, и говорит нам, что мы в этом вопросе ничего не понимаем, а затем сам решает, какую нужно оставить программу. Все разъяснения о необходимости отработки экипажами различных аварийных случаев, имеющихся в руководстве по лётной эксплуатации воздушного судна, в реальных условиях полетов, а не на тренажере просто игнорируются. Если бы пилот SSJ100 имел подготовку и опыт реальной посадки самолета в таком режиме, я гарантирую, что он бы не волновался и спокойно смог посадить самолет. Но это обычный пилот, а не летчик-испытатель, регулярно летающий на разных типах самолетов.

Чтобы требовать с пилота безопасного выполнения полетов, его нужно этому научить и проверить, как он усвоил информацию, а не написать в инструкции и показать на экране, хоть и с высокой степенью достоверности. Если не научили — это вопрос к системе: сертификации, эксплуатации и подготовки. Почему-то эти вопросы и задачи перед отечественной авиацией больше не стоят. Не нужен нам ни передовой опыт великого советского прошлого, ни опыт успешных американских конкурентов. Мы теперь сами с усами.


Источник