Как A321 сел на кукурузное поле под Жуковским в 2019 году

15 августа 2019 года самолёт Airbus A321 авиакомпании «Уральские авиалинии» вылетел из Жуковского в Симферополь и через полторы минуты оказался на кукурузном поле примерно в восьми километрах от аэропорта. На борту было 233 человека: 226 пассажиров, 2 пилота и 5 бортпроводников. Погибших в этом инциденте нет, травмы получили 27 пассажиров и один член экипажа; самолёт получил значительные повреждения и, к сожалению, был утилизирован.

Публика обсуждала этот случай как историю про мастерство или про его нехватку. Окончательный отчёт Межгосударственного авиационного комитета (МАК) получился совсем о другом: о цепочке, в которой каждое звено по отдельности выглядит объяснимым. Ниже разбираем эту цепочку по документу.

Полторы минуты

Взлёт выполнялся на режиме FLEX 49 – это уменьшенная взлётная тяга, которую применяют, когда фактический вес самолёта меньше максимально допустимого, чтобы снизить износ двигателей. В тот день запас по массе составлял около 10%. Отрыв от полосы случился со скоростью примерно на 15 узлов выше безопасной скорости взлёта, что дало самолёту некоторый избыток кинетической энергии.

На высоте от 0,6 до 1,2 метра самолёт вошёл в стаю чаек. Отдельные особи весили больше 1,13 килограмма, что соответствует сертификационной категории «большая птица». Пернатые сразу попали в оба двигателя.

Дальше время идёт на секунды. Мы приводим его так, как оно записано бортовыми регистраторами, по Гринвичу: местное было на три часа больше (+3 UTC).

В 03:14:05 отключился автопилот, так как фактическое положение педалей более чем на
10° отличалось от балансировочного. Скорость падала, необходимый угол атаки рос; в 03:15:00, когда суммарный угол атаки достиг величины 12.5 градусов на высоте 200 футов и скорости 144 узла, сработала защита от выхода на большие углы атаки (ALFA PROTECTION).

Ещё через три секунды, в 03:15:04, зарегистрировано срабатывание сигнализации системы EGPWS «TERRAIN AHEAD. PULL UP» («ВПЕРЕДИ ЗЕМЛЯ. ТЯНИ ВВЕРХ»). К этому моменту высота полета уменьшилась до 180-170 ft, самолет снижался с вертикальной скоростью 3-4 м/с.

В 03:15:10, на высоте около 120 футов, началась уборка шасси, команды
КВС на уборку шасси не было. В 03:15:12, на 90 футах, командир полностью взял боковую ручку управления на себя. Касание произошло в 03:15:17,7 на скорости 136 узлов, с углом тангажа около 8 градусов на кабрирование. Между ударом птиц и приземлением прошло меньше двух минут.

Почему не хватило тяги

Двухдвигательный лайнер рассчитывают так, чтобы отказ одного двигателя после скорости принятия решения не заканчивался катастрофой. Нормы лётной годности требуют: даже с выпущенным шасси оставшийся двигатель должен обеспечивать безопасный подъём, а после уборки стоек – выдавать градиент набора высоты не менее 2,4 процента без увеличения режима работы.

Но ситуация сложилась гораздо хуже. Повреждения получили оба двигателя, и суммарная тяга, которая у них осталась, оказалась примерно на 7 процентов меньше тяги одного исправного двигателя на том самом режиме FLEX 49. Этой мощности физически не хватало ни на удержание высоты с выпущенным шасси, ни на минимальные 2,4 процента с убранным.

Отсюда главный вывод комиссии, вокруг которого держится весь отчёт: ситуация вышла за пределы ожидаемых условий эксплуатации – набора условий, на которые самолёт проверяют при сертификации типа. Для того, что происходило в кабине, стандартной процедуры не существует в принципе. Более того, исходя из полученных двигателями повреждений, комиссия отмечает, что сохранение даже этой тяги при продолжении полёта не гарантировалось.

Сообщение, которого не должно было быть

Процитируем окончательный отчёт МАК по происшествию:

Приблизительно через 1 секунду после столкновения с птицами FDR была
зарегистрирована разовая команда о незакрытом положении замков створок реверса левого двигателя («REVERSER UNLOCK ENG.1»). Одновременно на ECAM появилось сообщение «ENG 1 REVERSE UNLOCKED» c выдачей экипажу предупреждающейзвуковой сигнализации (SINGLE CHIME) и световой сигнализации (MASTER CAUTION).

Экипаж стал выполнять аварийную карту по этому сообщению, и первым её пунктом стоит перевод рычага управления левым двигателем на малый газ. Что именно означает реверс и когда его применяют, редакция «Лёгкого неба» разбирала в статье о звуках на борту – там же о том, что гудит в хвосте перед вылетом и почему двигатели стихают через минуту после взлёта.

Тут расследование нашло то, чего никто не ожидал. В действовавшей на тот момент редакции руководства по эксплуатации было написано, что это сообщение на первоначальном наборе высоты блокируется, если автоматика сама не убрала тягу до малого газа. Створки физически не выпускались, тяга автоматически не убиралась – значит, по руководству сообщения быть не могло. Разработчик самолёта проверил и подтвердил: сигнализация сработала правильно, а неправильным было руководство. В ходе расследования в него внесли изменения.

Почему шасси остались выпущенными

Процедура продолженного взлёта требует

• убрать шасси;
• выдерживать скорость не ниже безопасной;
• снять усилия с педалей;
• включить автопилот.

Ни один из этих пунктов не был выполнен так, как написано в документации.

Соблазнительно объяснить это неподготовленностью, но отчёт такой опоры не даёт. Командир регулярно отрабатывал продолженный взлёт на тренажёре, последние две тренировки прошли в ноябре 2018 года и в мае 2019 года. Инструкторы записали, что все упражнения выполнены с первой попытки, шасси убирались своевременно, параметры выдерживались с адекватной точностью, а навыки ручного пилотирования и работы в экипаже оценены как устойчивые. Причём тренажёрный сценарий второго полугодия 2018 года шёл с массой, близкой к максимально допустимой – тяжелее, чем в аварийном полёте.

Комиссия объясняет произошедшее иначе. Картина в кабине не совпала ни с одной из отработанных: к отказу добавилось ложное сообщение о реверсе, одновременно звучало несколько сигнализаций, и это дало резкий рост психоэмоционального напряжения и временную дезорганизацию дальнейших действий, в том числе пропуск уборки шасси. Косвенное подтверждение – память командира: в своих показаниях он утверждал, что критического сигнала «PULL UP» не слышал, зато слышал «SINK RATE», которого на записи вообще нет.

Автоматическое отключение автопилота ложится в ту же логику. Он отключился не сам по себе: педали были отклонены больше чем на 10 градусов от балансировочного положения. А руководство по технике пилотирования Airbus (FCTM) прямо требует снять усилия с педалей перед включением автопилота.

В 03:14:05 А/П №1 отключился, так как фактическое положение педалей более чем на 10° отличалось от балансировочного (разница между отклонением педалей и механизма триммирования составила более 10 градусов). Данные условия отключения автопилота описаны в FCOM (Рис. 87): «Дополнительно, в нормальном законе управления, при всех работающих защитах, автопилот отключится, если: …педали отклонены более чем на 10° от
балансировочного положения».

Уборку шасси командир начал за семь секунд до касания, самостоятельно, не подавая команды. По его объяснению, он опасался, что самолёт зароется в мокрое после дождя поле. Комиссия допускает и другое: именно в этот момент он заметил, что шасси не убраны, и попытался уменьшить сопротивление, чтобы всё-таки продолжить полёт – разрешение диспетчера на возврат уже было получено. Так или иначе, все существующие процедуры вынужденной посадки на сушу предписывают садиться с выпущенным шасси. Полный цикл уборки к моменту касания не завершился.

Что сделала защита по углу атаки

Всё это время система управления работала в «NORMAL LAW» (нормальном законе), где действуют все защиты. Ключевая из них – защита от выхода на закритические углы атаки. Когда угол атаки доходит до порогового значения, автоматика при нейтральном положении сайдстика удерживает именно этот угол и дальше расти ему не даёт. Пилот может увеличить угол, взяв стик на себя, но только до максимально располагаемого значения.

В 03:15:00 суммарный угол атаки достиг 12,5 градуса, и защита (ALFA PROTECTION) включилась. Она оставалась активной до конца полёта, потому что командир не отпускал ручку. Когда на 90 футах он взял её полностью на себя – по объяснительной, «инстинктивно, для гашения вертикальной скорости», – порогом стал максимальный угол 15,5 градуса. Фактический угол в динамике дошёл до 16,5, после чего руль высоты начал отклоняться на уменьшение угла атаки.

Вывод комиссии здесь дословный: система отработала штатно, защитив самолёт от сваливания и обеспечив перед касанием максимально доступный коэффициент подъёмной силы. Проще говоря, автоматика не позволила свалиться и одновременно выжала из крыла всё, что оно могло дать у самой земли.

Мог ли полёт продолжиться

Комиссия смоделировала альтернативу и оговорила её осторожнее, чем принято цитировать. Если бы экипаж действовал по процедуре продолженного взлёта – убрал шасси, сбалансировал самолёт на скорости не ниже безопасной, снял усилия с педалей и включил автопилот, – к моменту происшествия самолёт мог набрать до 600 футов.

Дальше идёт оговорка. Безопасный исход при таком сценарии не гарантировался: параметры повреждённых двигателей могли измениться в любой момент до величин, при которых полёт продолжать нельзя. Возможность разворотов и захода на посадку сильно зависела бы от атмосферных возмущений и точности пилотирования. Сам сценарий комиссия называет гипотетическим и приводит, по её собственной формулировке, в образовательных целях – чтобы заострить внимание экипажей на точности выполнения процедур.

Именно поэтому в заключении нет привычной строки о причинах и способствующих факторах. Комиссия перечислила выявленные факторы опасности, но отказалась квалифицировать их как способствующие: раз ситуация вышла за пределы ожидаемых условий эксплуатации и стандартных процедур для неё нет, оценивать действия экипажа по обычной шкале некорректно.

Что изменилось после

Большая часть выводов отчёта касается не кабины, а земли. Основной документ, определявший орнитологическое обеспечение полётов в стране, был принят в 1989 году и не соответствовал ни стандартам ИКАО, ни современным знаниям в области орнитологии. Приказом Минтранса России от 4 декабря 2020 года его признали недействующим.

Нового документа взамен не приняли, и комиссия пишет об этом прямо: это создаёт неприемлемые риски при той орнитологической обстановке, которая фактически есть на целом ряде аэродромов. Это единственное место в отчёте, где формулировки становятся резкими.

Что сделано в аэропорту

Проведено эколого-орнитологическое обследование территории и окрестностей в радиусе 15 километров, закуплены биоакустические и репеллентные установки, штат инженеров по орнитологическому обеспечению увеличен до четырёх человек, ведётся ежемесячный облёт свалок на вертолёте с фотофиксацией и переписка с администрациями и прокуратурой об их ликвидации. В сборник аэронавигационной информации по Раменскому и ряду других аэродромов добавили сведения об орнитологической обстановке – раньше экипаж этих данных просто не получал.

Отдельно комиссия отметила привычку постоянно сообщать экипажам о перелётах птиц независимо от реальной угрозы: предупреждение, которое звучит всегда, перестаёт быть предупреждением и превращается в фоновый шум.