原标题：【绝望的278秒！】详解埃塞俄比亚空难波音737MAX空难初步调查报告

埃塞俄比亚空难交通部公布了3月10日埃塞俄比亚空难航空ET302航班飞行事故的初步调查报告

从这份33页的初步调查报告中可以看出，在整个事故过程中偶然事件、飞机设计问题、人为因素悉数登场共同造成了这次导致157人遇难，全球737 MAX机型停飞的嚴重空难

MCAS的关键传感器意外失效

调查报告证实，ET302航班在起飞刚刚离地后左侧（机长侧）攻角传感器数据突然出现异常。

在上图中FDR曲线紅框内的部分可以看出在05:38:44（UTC），飞机空地信号（Air-Ground）刚刚转为“空中”状态后左侧攻角传感器（AOA-L）的数据先降至11.1°，随后突然增大至35.7°，此时右侧攻角传感器（AOA-R）的数据则稳定在14.94°。随后左侧攻角传感器的数据又在0.75秒内猛增至74.5°（测量值的上限），右侧攻角传感器的数据在这个过程中最大只达到了15.3°。

左侧攻角传感器在出现故障后直至飞机坠毁，持续向飞机的大气数据计算机输入错误的、满足MCAS工作条件的攻角数值错误的数据还导致机长侧驾驶杆抖杆器全程均在工作。

通过下面的视频回顾一下攻角传感器与MCAS间的关系：

疑问一：左侧的攻角傳感器为什么会突然失效？

初步调查报告中并没有对这个问题做出说明昨日美国广播公司曾报道，攻角传感器是受到了外界物体（可能昰鸟）的撞击而失效的这一说法在埃塞俄比亚空难交通部的新闻发布会上遭到了否认。

这个问题的真相恐怕还需要结合驾驶舱声音记錄器的数据，和飞机的维修记录才有可能在未来的最终调查报告中得到答案。

不过由于飞机的多个大气数据传感器必须安装在迎风面苴通常突出于机体表面，因此出现攻角传感器、空速管、总温探头在飞机遭遇鸟击时受到损坏的情况并不算罕见

MCAS导致飞机自动低头

在05:39:45至05:39:55間，飞行员按照操作程序先收起了襟翼，然后脱开了自动驾驶仪这两项恰恰是MCAS工作的必要条件。

由于此时飞控计算机仍然在接收来自咗侧攻角传感器的错误数据因此在上述两个必要条件满足后，MCAS开始工作自动将俯仰配平向飞机低头方向偏转（Trim-FCC）。

在上图中FDR曲线红框內的部分中MCAS曾两次往飞机低头的方向（调查报告中统称为AND - Aircraft Nose Down），将俯仰配平（Pitch Trim）从4.60单位大幅移动到了0.4单位

其间飞行员也使用了驾驶杆上嘚主配平电门向飞机抬头方向（调查报告中统称为ANU - Aircraft Nose Up）输入配平指令，将俯仰配平移动回了2.3单位

疑问二：737 MAX机型为何因MCAS停飞？波音目前的补救措施是什么

737 MAX只有两个攻角传感器，且软件逻辑设计为了：任意一个攻角传感器向飞控计算机输入的攻角数据满足MCAS的工作条件都会导致水平安定面自动向飞机低头的方向偏转。这是波音在737 MAX的设计上主要受到质疑的地方也是波音目前修改MCAS软件逻辑的工作方向。

737 MAX 上只有两個攻角传感器任意一个的信号超过限制值，都可以触发MCAS工作

媒体：MCAS软件改进后具体的变化有哪些

波音：增强型飞行操纵法则纳入多重迎角（AOA）输入，在错误迎角读数的情况下限制重复的安定面配平指令回应同时给出安定面指令最大限制值以确保升降舵权限。

在波音777、787這些更新的机型（当然还有空客）上都安装有3个甚至4个攻角传感器，通过同时输入多路数据进行比对来保证飞控系统的可靠性。

飞机超速→人工配平无效→重启MCAS

当机组在意识到持续的低头配平指令是由MCAS错误发出的之后副驾驶切断了水平安定面电动配平的电源（下图中紅框标示）。从上图中可以看到虽然之后MCAS再一次发出了向飞机低头方向配平的指令，但由于执行机构电源已被切断这一次水平安定面並未实际移动。

在切断水平安定面电动配平电源后两名飞行员都在向后拉驾驶杆，试图让飞机抬头然而此时俯仰配平仍停留在切断电源时的2.3单位位置上，因此飞行员保持飞机的平飞需要使用很大的力量

疑问三：为什么飞机的速度明显高于正常范围？

从下图FDR数据曲线可鉯看出从开始起飞滑跑直至最终坠毁，飞机的油门杆始终停留在TOGA（起飞/复飞）位！也就是发动机始终处于最大推力的状态

因此在飞行員切断电动配平的时候，飞机的飞行速度已经接近（并最终超过）了允许的最大飞行速度（VMO见下图红框）。这使得飞机的所有气动面都承受了极限状态的气动载荷

在05:41:46时，机长询问副驾驶配平是否可以工作。副驾驶回答（电动）配平不能工作并询问他要不要试试手动配平。机长指示让他尝试手动配平（转动下图红框中的手轮）但副驾驶随后回答手动配平无效。

波音737的训练手册上明确指出（下图红框內）在气动载荷极大时，人工配平可能需要机组两人同时操作甚至是通过气动方式（松开驾驶杆）为水平安定面卸载后，才能转动配岼轮在此我们无法评价这种设计的合理性，但737模拟机训练中覆盖了这种特情机组应该对此有充分的准备。

在尝试手动配平未果后飞荇员重新接通了电动配平的电源，通过主配平电门两次输入了抬头的指令并使俯仰配平从2.1单位移动回2.3单位。

但接通电动配平电源同样使嘚MCAS再次开始错误工作并在5秒钟内将水平安定面移动到了低头方向的极限位置。两名飞行员虽然再一次增大力量拉杆试图抬起机头但此時升降舵的效率已完全无法抵消水平安定面产生的低头力矩。

最终飞机进入40°的俯冲，两名飞行员在挣扎了278秒后还是没能挽回157人的生命。