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失联的飞机为何如此难找

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失联的飞机为何如此难找

在一个iPhone手机都能使用定位功能找回的今天,人们恐怕难以想象,要找到失联的客机往往困难重重。卫星、雷达、黑匣子都有一定局限性,尤其是在海域上失联飞机的搜索目前还是主要靠飞机,自然因素的不可抗力、搜索面积过大等都是主要障碍。

图片来源:CFP

12月28日亚洲航空公司官网发布消息,确认QZ8501航班在从印度尼西亚泗水市飞往新加坡途中失联。对航班的搜救工作正在进行中,目前尚未发现失联航班踪迹。

2014年3月8日,马航MH370航班搭载227名乘客和12名机组人员从吉隆坡国际机场起飞前往北京,其中包括154名中国乘客。起飞后不久,该航班在马来西亚吉隆坡航空管制区与越南胡志明市航空管制区交界处突然与地面控制塔失去联络。MH370失踪后,数十国家联合对陆地、海洋和空中进行了密集搜寻,至今一无所获。马航MH370,已经创下商业客机失踪时间最长记录。

在一个iPhone手机都能使用定位功能找回的今天,人们实在难以想象一架巨大的客机会凭空消失,其原因到底是什么?为何找到一架失联的客机这么难?盘点历史上的飞机失联事件可以发现,从飞机失联到找到飞机的,少则一天之内,长则可达数年时间,甚至至今踪迹全无。

1948年-1949年,两架英国南美航空公司的客机在百慕大群岛、波多黎各及美国佛罗里达州之间的辽阔海域失踪,51人下落不明。

1962年,一架载着90多名乘客的美国军方特许航班从关岛飞往菲律宾,之后便杳无音信。飞行员没有发出任何求救信号。随后,包括美军在内的1300人展开了全面搜救行动,但至今也没有找到飞机残骸。

一般情况下,飞机于陆地上失事残骸被发现的速度要快于海上失事。2014年7月24日AH5017航班起飞50分钟后失联,当日晚间被证实失联客机已在邻国马里坠毁。2013年11月29日莫桑比克航空公司E-190型客机失联当天被发现坠毁于纳米比亚境内。2012年4月2日凌晨俄罗斯优梯航空公司客机起飞后失联,俄罗斯联邦紧急情况部发言人当日证实该客机在西西伯利亚秋明市附近坠毁。

而在海域上空失联的飞机找到的时间则相对较长。2009年6月1日,法航失联客机在两年后的2011年4月3日,法航搜索队才成功定位失事AF447航班的主要残骸。1958年,台湾复兴航空“蓝天鹅”客机由马祖返台途中海上失踪。时隔56年后的2014年,一艘马祖渔船意外捞获“蓝天鹅”客机的螺旋桨,才终于确定这架水上飞机不幸葬身于大海。今年3月8日失联的马航MH370至今下落未明。

其原因在于,大型客机即使完整水面迫降,也并不具有长时间稳定自浮的能力。如果不完整,残骸大小更是完全无法预计。唯一能肯定的是,分散的残骸中,金属结构将很快下沉,能留在水面的主要是座垫、油污或其它可漂浮物体。

在陆地上即使有物体运动或风等变化,地面基本特征大致不变的,其阴影变化也有规律可循,从而可供从容识别。在天气晴好的条件下,侦察卫星或先进的民用光学遥感卫星的确有很高的分辨率,最高可接近0.1米,也就是说,烟盒大小的物体就能在图像上构成一个像素,如果多几个像素,可供识别出形状,则可能辨别出物体是什么。

但在海面上,波浪不断地发生无规律的瞬间变化,在光学图像上留下的背景信息就杂乱无章,固定形状的漂浮物要被识别出来几乎不可能,别忘了这些漂浮固体的相互位置也无规律且不停变化。

如果再考虑到海面面积的浩瀚,就不难理解为何对海面的侦察几乎不能依靠可见光成像的原因,除非要识别的物体是体积较大、与背景能形成明显反差的船只。为此,卫星对海面的观察主要依靠合成孔径雷达。目前这样的雷达也具有成像能力,即通过雷达回波生成可视图像,其分辨率也不断提高,但遗憾的是,要识别上述航空失事留下的漂浮物仍然几乎不可能。

当然,还有一个因素必须考虑,卫星并非悬于头顶,对任何一片指定区域的探测,需要看相关的卫星轨道和过顶时间是否方便。

因此,在海域上失联飞机的搜索显然还是主要靠飞机。除目视搜索外,海上巡逻机还多装有带红外热像仪和高清CCD相机的光电转塔、海上搜索雷达等设备。不过问题在于,目前世界上的海上巡逻机在搜索潜艇的军用目标时,其雷达甚至能发现露出水面不多的潜望镜这种目标,但前提仍是目标具有便于识别的特殊特征,比如潜望镜的雷达回波能够区别于天然漂浮物或垃圾。

而对客机失事残留漂浮物,其特征很难形成相对可靠的识别模型,供这些光电或雷达设备自动捕获。也就是说,不管借助什么设备观察,最终看到的东西是不是要找的,基本只能靠人工判断。特别是还要考虑到海面上原本就有各种漂浮物,有天然的,也有人工的。

另外,作为追忆事故发生过程原因的仪器,尽管黑匣子耐高温、抗冲击挤压、抗有毒液体浸泡,但通常情况下,空难后黑匣子都能保存下来。而且最大的问题是,黑匣子能否发出信号、读出有效数据。一般在深海、有覆盖物覆盖的情况下,黑匣子的信号会被减弱,而且黑匣子的信号也是有一定范围的。

国际级功勋试飞员、空军试飞专家徐勇凌也介绍称,黑匣子向外发射无线电信号,包括空难信号,是有条件的。条件就是接收信号的这些点必须在它附近,太远是不行的。发射信号的点如果在深海、远海,陆地探测器也难以发现。此外,黑匣子上面的定位器上的电池可用30天,如果黑匣子落到深海、远海,信号非常弱,陆地检测器难以发现。

还有,人们通常认为飞机在飞行中是与地面控制中心之间保持持续不断的联系的,或者是不间断受到雷达监测的。实际上,一般情况下,飞机离开海岸线160公里-240公里后,雷达便开始不再发挥作用,原因是雷达的监视距离没有那么远。

有专家在分析马航MH370失联航班时认为,不只亚洲国家,很多国家都缺少对海上空域甚至部分陆上空域的雷达覆盖,高端精密的雷达设备一般被部署在内陆敏感区域,次敏感区域或不敏感区域的雷达覆盖存在空白区。

民用雷达则一般依靠机载应答机来侦测和监视飞行器,在飞行器关闭应答机的情况下,只能使用军用雷达。

马来西亚方面在确认MH370飞向印度洋后,请求印度军方确认雷达是否侦测到飞机信号。印度在安达曼群岛和尼科巴群岛均设有雷达站,但印度安达曼-尼科巴指挥部参谋长苏迪尔·皮莱海军少将说:“我们在这一区域运行有雷达系统,但没有找到飞机信号。原因可能是,我们的军用雷达处于关闭状态。”

印度国防部官员称,印度实际上并没有时时刻刻都开启雷达设备,因为“太贵”,意即费用太高。

搜寻面积过大是找寻失联飞机中的一大障碍。如果飞机坠落在海上,基本上是没有目击证人的,而数据只能同步到飞机失联的最后一刻,从飞机失联到坠毁中间间隔的时间,也将增加搜寻面积。曾参与“消失”的法航447航班黑匣子定位的美国大卫·加洛教授接受媒体采访时表示,飞机飞离最后一个已知位置一分钟,搜索的面积就会大幅增加。当年法航447飞离最后联系位置4分钟,搜索范围是半径为40海里的圆,这么广的面积,全部搜索完需要好几个月。

而在今年3月发生的马航飞机失联之后,搜寻的海域由中国的南海扩展到印度洋,随后又转移到澳大利亚海域,搜索面积跨越了两个半球。当然,航空业显然并不接受MH370失联是神秘事件的说法,很多重要信息被有关方刻意隐瞒了,比如谁切断了通信寻址和报告系统(ACARS)、马军方前后矛盾的反应等,要找到失联的飞机,也许马航MH370失联调查组首先要有所作为,并且将信息透明。

自然因素的不可抗力也是阻碍搜寻失联飞机的另一关键要素。如果飞机坠海,疑似残骸物体坠入海中后,再加上时间的推移,风向、海流等会使疑似物产生位移,不排除会沉入海底,如果被淤泥覆盖,无论是声呐还是无线电波都无法传送出来,从而加大搜索难度。而如果遇上恶劣天气,也将影响飞机和轮船的搜救难度。在马航MH370失联之后,澳大利亚海事局就曾表示,该国军方P3侦察机前往疑似物发现海域搜寻,但当时由于天气糟糕,云雨遮挡,飞机无法定位可疑残骸,搜寻难以继续。

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。

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在一个iPhone手机都能使用定位功能找回的今天,人们恐怕难以想象,要找到失联的客机往往困难重重。卫星、雷达、黑匣子都有一定局限性,尤其是在海域上失联飞机的搜索目前还是主要靠飞机,自然因素的不可抗力、搜索面积过大等都是主要障碍。

图片来源:CFP

12月28日亚洲航空公司官网发布消息,确认QZ8501航班在从印度尼西亚泗水市飞往新加坡途中失联。对航班的搜救工作正在进行中,目前尚未发现失联航班踪迹。

2014年3月8日,马航MH370航班搭载227名乘客和12名机组人员从吉隆坡国际机场起飞前往北京,其中包括154名中国乘客。起飞后不久,该航班在马来西亚吉隆坡航空管制区与越南胡志明市航空管制区交界处突然与地面控制塔失去联络。MH370失踪后,数十国家联合对陆地、海洋和空中进行了密集搜寻,至今一无所获。马航MH370,已经创下商业客机失踪时间最长记录。

在一个iPhone手机都能使用定位功能找回的今天,人们实在难以想象一架巨大的客机会凭空消失,其原因到底是什么?为何找到一架失联的客机这么难?盘点历史上的飞机失联事件可以发现,从飞机失联到找到飞机的,少则一天之内,长则可达数年时间,甚至至今踪迹全无。

1948年-1949年,两架英国南美航空公司的客机在百慕大群岛、波多黎各及美国佛罗里达州之间的辽阔海域失踪,51人下落不明。

1962年,一架载着90多名乘客的美国军方特许航班从关岛飞往菲律宾,之后便杳无音信。飞行员没有发出任何求救信号。随后,包括美军在内的1300人展开了全面搜救行动,但至今也没有找到飞机残骸。

一般情况下,飞机于陆地上失事残骸被发现的速度要快于海上失事。2014年7月24日AH5017航班起飞50分钟后失联,当日晚间被证实失联客机已在邻国马里坠毁。2013年11月29日莫桑比克航空公司E-190型客机失联当天被发现坠毁于纳米比亚境内。2012年4月2日凌晨俄罗斯优梯航空公司客机起飞后失联,俄罗斯联邦紧急情况部发言人当日证实该客机在西西伯利亚秋明市附近坠毁。

而在海域上空失联的飞机找到的时间则相对较长。2009年6月1日,法航失联客机在两年后的2011年4月3日,法航搜索队才成功定位失事AF447航班的主要残骸。1958年,台湾复兴航空“蓝天鹅”客机由马祖返台途中海上失踪。时隔56年后的2014年,一艘马祖渔船意外捞获“蓝天鹅”客机的螺旋桨,才终于确定这架水上飞机不幸葬身于大海。今年3月8日失联的马航MH370至今下落未明。

其原因在于,大型客机即使完整水面迫降,也并不具有长时间稳定自浮的能力。如果不完整,残骸大小更是完全无法预计。唯一能肯定的是,分散的残骸中,金属结构将很快下沉,能留在水面的主要是座垫、油污或其它可漂浮物体。

在陆地上即使有物体运动或风等变化,地面基本特征大致不变的,其阴影变化也有规律可循,从而可供从容识别。在天气晴好的条件下,侦察卫星或先进的民用光学遥感卫星的确有很高的分辨率,最高可接近0.1米,也就是说,烟盒大小的物体就能在图像上构成一个像素,如果多几个像素,可供识别出形状,则可能辨别出物体是什么。

但在海面上,波浪不断地发生无规律的瞬间变化,在光学图像上留下的背景信息就杂乱无章,固定形状的漂浮物要被识别出来几乎不可能,别忘了这些漂浮固体的相互位置也无规律且不停变化。

如果再考虑到海面面积的浩瀚,就不难理解为何对海面的侦察几乎不能依靠可见光成像的原因,除非要识别的物体是体积较大、与背景能形成明显反差的船只。为此,卫星对海面的观察主要依靠合成孔径雷达。目前这样的雷达也具有成像能力,即通过雷达回波生成可视图像,其分辨率也不断提高,但遗憾的是,要识别上述航空失事留下的漂浮物仍然几乎不可能。

当然,还有一个因素必须考虑,卫星并非悬于头顶,对任何一片指定区域的探测,需要看相关的卫星轨道和过顶时间是否方便。

因此,在海域上失联飞机的搜索显然还是主要靠飞机。除目视搜索外,海上巡逻机还多装有带红外热像仪和高清CCD相机的光电转塔、海上搜索雷达等设备。不过问题在于,目前世界上的海上巡逻机在搜索潜艇的军用目标时,其雷达甚至能发现露出水面不多的潜望镜这种目标,但前提仍是目标具有便于识别的特殊特征,比如潜望镜的雷达回波能够区别于天然漂浮物或垃圾。

而对客机失事残留漂浮物,其特征很难形成相对可靠的识别模型,供这些光电或雷达设备自动捕获。也就是说,不管借助什么设备观察,最终看到的东西是不是要找的,基本只能靠人工判断。特别是还要考虑到海面上原本就有各种漂浮物,有天然的,也有人工的。

另外,作为追忆事故发生过程原因的仪器,尽管黑匣子耐高温、抗冲击挤压、抗有毒液体浸泡,但通常情况下,空难后黑匣子都能保存下来。而且最大的问题是,黑匣子能否发出信号、读出有效数据。一般在深海、有覆盖物覆盖的情况下,黑匣子的信号会被减弱,而且黑匣子的信号也是有一定范围的。

国际级功勋试飞员、空军试飞专家徐勇凌也介绍称,黑匣子向外发射无线电信号,包括空难信号,是有条件的。条件就是接收信号的这些点必须在它附近,太远是不行的。发射信号的点如果在深海、远海,陆地探测器也难以发现。此外,黑匣子上面的定位器上的电池可用30天,如果黑匣子落到深海、远海,信号非常弱,陆地检测器难以发现。

还有,人们通常认为飞机在飞行中是与地面控制中心之间保持持续不断的联系的,或者是不间断受到雷达监测的。实际上,一般情况下,飞机离开海岸线160公里-240公里后,雷达便开始不再发挥作用,原因是雷达的监视距离没有那么远。

有专家在分析马航MH370失联航班时认为,不只亚洲国家,很多国家都缺少对海上空域甚至部分陆上空域的雷达覆盖,高端精密的雷达设备一般被部署在内陆敏感区域,次敏感区域或不敏感区域的雷达覆盖存在空白区。

民用雷达则一般依靠机载应答机来侦测和监视飞行器,在飞行器关闭应答机的情况下,只能使用军用雷达。

马来西亚方面在确认MH370飞向印度洋后,请求印度军方确认雷达是否侦测到飞机信号。印度在安达曼群岛和尼科巴群岛均设有雷达站,但印度安达曼-尼科巴指挥部参谋长苏迪尔·皮莱海军少将说:“我们在这一区域运行有雷达系统,但没有找到飞机信号。原因可能是,我们的军用雷达处于关闭状态。”

印度国防部官员称,印度实际上并没有时时刻刻都开启雷达设备,因为“太贵”,意即费用太高。

搜寻面积过大是找寻失联飞机中的一大障碍。如果飞机坠落在海上,基本上是没有目击证人的,而数据只能同步到飞机失联的最后一刻,从飞机失联到坠毁中间间隔的时间,也将增加搜寻面积。曾参与“消失”的法航447航班黑匣子定位的美国大卫·加洛教授接受媒体采访时表示,飞机飞离最后一个已知位置一分钟,搜索的面积就会大幅增加。当年法航447飞离最后联系位置4分钟,搜索范围是半径为40海里的圆,这么广的面积,全部搜索完需要好几个月。

而在今年3月发生的马航飞机失联之后,搜寻的海域由中国的南海扩展到印度洋,随后又转移到澳大利亚海域,搜索面积跨越了两个半球。当然,航空业显然并不接受MH370失联是神秘事件的说法,很多重要信息被有关方刻意隐瞒了,比如谁切断了通信寻址和报告系统(ACARS)、马军方前后矛盾的反应等,要找到失联的飞机,也许马航MH370失联调查组首先要有所作为,并且将信息透明。

自然因素的不可抗力也是阻碍搜寻失联飞机的另一关键要素。如果飞机坠海,疑似残骸物体坠入海中后,再加上时间的推移,风向、海流等会使疑似物产生位移,不排除会沉入海底,如果被淤泥覆盖,无论是声呐还是无线电波都无法传送出来,从而加大搜索难度。而如果遇上恶劣天气,也将影响飞机和轮船的搜救难度。在马航MH370失联之后,澳大利亚海事局就曾表示,该国军方P3侦察机前往疑似物发现海域搜寻,但当时由于天气糟糕,云雨遮挡,飞机无法定位可疑残骸,搜寻难以继续。

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