انقلاب طائرة

يُعدّ اضطراب الطائرة حالةً غير مقبولة في عمليات الطيران، حيث يكون وضع الطائرة أثناء الطيران أو سرعتها خارج الحدود المُعتادة. وقد يؤدي ذلك إلى فقدان السيطرة على الطائرة، وأحيانًا إلى فقدانها بالكامل. ^{[ 1 ]} قد يكون فقدان السيطرة ناتجًا عن ارتفاعٍ زائدٍ بالنسبة لوزن الطائرة، أو سوء الأحوال الجوية، أو فقدان الطيار للتوجيه، أو عطلٍ في النظام. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

يُعرّف برنامج السلامة الجوية التابع لوكالة ناسا الأمريكية ^{[ 2 ] [ 3 ]} منع الاضطرابات والتعافي منها على أنها ذات صلة بحوادث فقدان السيطرة بسبب اضطراب الطائرة بعد دخولها عن غير قصد في وضع طيران متطرف أو غير طبيعي.

أظهرت قائمة أعدتها شركة بوينغ أن 2051 شخصًا لقوا حتفهم في 22 حادثًا خلال الفترة من 1998 إلى 2007 نتيجة حوادث فقدان السيطرة. ^{[ 1 ]} وتشير بيانات المجلس الوطني لسلامة النقل للفترة من 1994 إلى 2003 إلى وقوع 32 حادثًا ووفاة أكثر من 2100 شخص حول العالم. ^{[ 4 ]}

برز فقدان السيطرة كعامل في حوادث الطيران مع تحطم رحلة الخطوط الجوية الأمريكية رقم 427 عام 1994 ، والذي أسفر عن مقتل جميع الركاب البالغ عددهم 127 و 5 من أفراد الطاقم الذين كانوا على متنها. في تقريرها عن الحادث، ذكر المجلس الوطني الأمريكي لسلامة النقل (NTSB) أنه قبل وقوع الحادث، "أصدر سلسلة من توصيات السلامة على مدى 24 عامًا، مطالبًا إدارة الطيران الفيدرالية الأمريكية (FAA) بإلزام شركات الطيران بتدريب الطيارين على استعادة السيطرة بعد حالات الطيران غير الاعتيادية. وخلال هذه الفترة، لم يكن المجلس راضيًا بشكل عام عن ردود إدارة الطيران الفيدرالية على هذه التوصيات؛ وتحديدًا، اختلف المجلس مع ردود إدارة الطيران الفيدرالية التي أشارت إلى عدم كفاية أجهزة محاكاة الطيران كسبب لعدم تزويد الطيارين بالتدريب المطلوب. ومع ذلك، بعد حادث رحلة الخطوط الجوية الأمريكية رقم 427 وحادث طائرة ATR-72 التابعة لشركة أمريكان إيجل رقم 4184 في 31 أكتوبر 1994 بالقرب من روزلون، إنديانا، أصدرت إدارة الطيران الفيدرالية توجيهات لشركات الطيران، معترفةً بأهمية التدريب على أجهزة محاكاة الطيران في استعادة السيطرة بعد حالات الطيران غير الاعتيادية، ومشجعةً شركات الطيران على توفير هذا التدريب لطياريها طواعيةً." ^{[ 5 ]}

في أعقاب تلك الحوادث، قامت بعض شركات النقل بتنفيذ برامج تدريب تطوعية خاصة بها، واعتبر المجلس الوطني لسلامة النقل تلك البرامج "ممتازة". ^{[ 5 ]}

في أكتوبر 1996، أصدر المجلس الوطني لسلامة النقل توصية سلامة رسمية (A-96-120)، طالب فيها إدارة الطيران الفيدرالية بإلزام جميع شركات الطيران بتوفير تدريب على أجهزة المحاكاة لأطقم الطيران، لتمكينهم من التعرف على "الأوضاع غير الاعتيادية والمناورات المضطربة، بما في ذلك الاضطرابات التي تحدث أثناء تحكم أنظمة التحكم الآلي في الطيران بالطائرة، والأوضاع غير الاعتيادية الناتجة عن أعطال أنظمة التحكم في الطيران وحركات أسطح التحكم غير المصرح بها، والتعامل معها". ^{[ 1 ] [ 5 ]}

في عام 2004، أصدرت إدارة الطيران الفيدرالية أول دليل تدريبي لاستعادة السيطرة على الطائرات في حالات الانقلاب ، والذي تناول الطائرات التي تتسع لأكثر من 100 راكب. ^{[ 6 ]} صدرت النسخة الثانية من هذا الدليل في عام 2008، وتناولت مسائل تتعلق بالطائرات في البيئات ذات الارتفاعات العالية. ^{[ 7 ]} أما النسخة الثالثة، التي تناولت طائرات النقل، فقد صدرت في فبراير 2017، وهي متاحة على موقع إدارة الطيران الفيدرالية الإلكتروني. ^{[ 8 ]}

في أبريل 2015، أصدرت إدارة الطيران الفيدرالية تعميمًا استشاريًا يصف برنامجًا تفصيليًا للتدريب على منع فقدان السيطرة والتعافي منه ( UPRT ) للطيارين. ورغم أن التعميم الاستشاري كان موجهًا في المقام الأول إلى شركات الطيران المرخصة بموجب الجزء 121 من لوائح الطيران الفيدرالية، إلا أنه شجع جميع مشغلي الطائرات ومدارس الطيارين ومراكز التدريب على تطبيق برنامج UPRT. ^{[ 9 ]}

أصدرت إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) لاحقاً قراراً يقضي بأنه بعد 12 مارس 2019، يجب أن تكون جميع أجهزة محاكاة الطيران الكاملة عالية الدقة المستخدمة من قبل شركات الطيران الخاضعة للجزء 121 مؤهلة بشكل خاص لإجراء تدريبات منع فقدان السيطرة والتعافي منها، والتي تهدف إلى إعداد الطيارين للتعافي من حوادث فقدان السيطرة على الطائرة، بما في ذلك المناورات المتقدمة. ^{[ 10 ]}

من: دليل الطيارين الصادر عن إدارة الطيران الفيدرالية لاستعادة السيطرة على الطائرة في حالة اضطراب . ^{[ 3 ] [ 7 ]}

تُعرّف إدارة الطيران الفيدرالية الأمريكية (FAA) اضطراب الطائرة بأنه "تجاوز الطائرة أثناء الطيران، دون قصد، للمعايير المعتادة في العمليات التشغيلية أو التدريبية". ^{[ 10 ]} ويشمل ذلك:

• زاوية ميل الطائر أكبر من 25 درجة لأعلى الأنف؛

• زاوية ميل الطائر أكبر من 10 درجات للأسفل من الأمام؛

• زاوية ميل أكبر من 45 درجة؛ أو

• ضمن المعايير المذكورة أعلاه، ولكن بسرعات جوية غير مناسبة للظروف. ^{[ 10 ]}

بمعنى آخر، الطائرة لا تتصرف بشكل طبيعي أو كما هو مقصود، وبالتالي ستقترب من معايير غير آمنة.

يختلف التعريف الدقيق لاضطراب الطائرة بين الوثائق وبرامج التدريب. فعلى سبيل المثال، تنص الجمعية الملكية البريطانية للملاحة الجوية على أن: "اضطراب الطائرة لا يقتصر بالضرورة على الخروج عن مسار الطيران المُتحكم به (أي التوقف/الدوران)، بل يشمل أيضًا الأوضاع غير الطبيعية وحالات السرعة الزائدة أو الناقصة بشكل كبير." ^{[ 11 ]} ويرى قسم التحقيق في الحوادث بشركة كالسبان لتكنولوجيا الفضاء أن الإرشادات الصناعية المقبولة عمومًا بشأن اضطراب الطائرة غير مكتملة، إذ أنها لا تأخذ في الاعتبار سوى وضعية الطائرة وسرعتها الجوية. ^{[ 12 ]} وتهدف هذه التعريفات الموسعة إلى استيعاب المناورات والأحداث والظروف التي أظهر السجل أنها تؤدي إلى فقدان السيطرة بشكل أشمل. ^{[ 12 ]}

تُعرّف شركة كالسبان الفئة ذات الصلة بـ "انقلاب الطائرة النفاثة" - حيث تتعرض طائرة ركاب نفاثة "للانقلاب" وتنتهي بها الحال في غطسة عالية السرعة - على النحو التالي:

• طائرة تتجاوز عن غير قصد المعايير التي يتم تجربتها عادةً في العمليات التشغيلية أو
• عطل أو اضطراب في نظام التحكم يؤدي إلى تغيير الاستجابة الطبيعية للطائرة لمدخلات الطيار، بحيث يتعين على الطيار اعتماد استراتيجية تحكم بديلة لاستعادة الطيران المتحكم فيه والحفاظ عليه. ^{[ 12 ]}

تُعرَّف معايير الطيران العادية على النحو التالي:

• زاوية ميل الطائرة بين 25 درجة للأعلى و 10 درجات للأسفل.
• زاوية الميل أقل من 45 درجة.
• سرعة الهواء مقابل حمل المناورة ضمن نطاق الطيران العادي . ^{[ 12 ]}

كان اضطراب الطائرة النفاثة شبه معدوم في زمن الطائرات ذات المحركات المكبسية والمراوح، لافتقارها إلى الأجنحة المائلة للخلف، والمحركات النفاثة، والمثبتات الأفقية المتحركة التي تميز الطائرات النفاثة. ومع توقف استخدام الطائرات ذات المحركات المكبسية والمراوح، حلّ مصطلح "فقدان السيطرة أثناء الطيران" محلّ مصطلح "اضطراب الطائرة النفاثة"، والذي يشمل، على سبيل المثال لا الحصر، حوادث الانقلاب/الغوص السريع. وقد شاع استخدام مصطلح " اضطراب الطائرة النفاثة " في ستينيات وسبعينيات القرن الماضي، حيث لم تكن هذه الظاهرة مفهومة تمامًا آنذاك، وكانت لا تزال قيد البحث. ^{[ 13 ]} ويميل الباحثون المعاصرون إلى تصنيف هذه الظاهرة ضمن مصطلح " فقدان السيطرة" . ^{[ 14 ]}

كانت هناك أسباب وعوامل مساهمة متنوعة في حوادث اضطراب الطائرات النفاثة السابقة:

• فبراير 1959: انقلبت طائرة بان آم الرحلة 115 ، وهي من طراز بوينغ 707 ، ودخلت في غطسة حادة أثناء تحليقها فوق المحيط الأطلسي على ارتفاع 350 قدمًا. لم تُستعد السيطرة إلا عند الوصول إلى ارتفاع 6000  قدم. بعد الهبوط الآمن في غاندر، وُجدت أضرار هيكلية جسيمة، ولكن لم تُسجل سوى إصابات طفيفة. كان القبطان في قمرة القيادة عندما انفصل نظام الطيار الآلي فجأة دون سابق إنذار كافٍ للمساعد الأول، الذي كان منشغلًا بتقرير حالة الطائرة. لم يدرك المساعد الأول أن الطائرة تهبط بسرعة وعلى وشك الانقلاب إلا عندما شعر باهتزاز التوقف. لم يتمكن من تعديل وضعية الأجنحة. لحسن الحظ، تمكن القبطان من العودة إلى قمرة القيادة وربط حزام الأمان في مقعده رغم تعرضه لقوى تسارع كبيرة. تولى القيادة، وعدّل وضعية الأجنحة، ونجح في الخروج من الغطسة. ^{[ 15 ]}
• فبراير 1963: تعرضت رحلة الخطوط الجوية الشمالية الغربية رقم 705 ، وهي طائرة من طراز بوينغ 720B  ، لتيار هوائي صاعد قوي أثناء محاولتها الطيران بين عاصفتين رعديتين بعد الإقلاع مباشرة، وبدأت فجأة بالصعود بمعدل 9000 قدم في الدقيقة حتى وصلت إلى ارتفاع 17000  قدم. ارتفعت مقدمة الطائرة بشدة، ما دفع الطيار إلى استخدام أقصى قوة لخفض المثبت الأفقي مع دفع المصاعد إلى أقصى وضعية للأسفل. ثم ضرب تيار هوائي هابط قوي الطائرة، فهبطت مباشرة في غضون ثوانٍ. عندها سحب الطيار عصا التحكم للخلف، محركًا المصاعد إلى أقصى وضعية للأعلى. تسبب هذا في تعرض الطائرة لقوة تسارع عالية، ما أدى إلى انحشار برغي المثبت الأفقي بحيث بقي في وضعية خفض كاملة. تفككت الطائرة في الجو قبل ارتطامها بالأرض. ^{[ 16 ]}
• يوليو 1963: تعرضت رحلة الخطوط الجوية المتحدة رقم 746، وهي طائرة بوينغ 720-022 (رقم التسلسل 18045، رقم التسجيل N7213U)، لاضطراب أثناء صعودها فوق مستوى الطيران 370 بالقرب من أونيل، نبراسكا، مما أدى إلى هبوط حاد بسرعة عالية حتى استعادت توازنها على ارتفاع 14000  قدم. واجهت الطائرة جميع أنواع الاضطرابات الجوية الشديدة، والتيارات الهوائية الهابطة والصاعدة، حيث تسببت الاضطرابات في توقف الطائرة عن الطيران عند اقترابها من الحد الأقصى المسموح به لمجال طيرانها . بعد هذه الحادثة التي كادت أن تكون كارثية، تم توسيع هوامش التوقف عن الطيران واضطرابات ماخ في جميع الطائرات النفاثة لمنع وصول الطائرة إلى حالة من الاضطرابات الجوية الشديدة التي تضيق هوامش "الحد الأقصى المسموح به" بشكل كبير بحيث لا يملك الطيارون الوقت الكافي لتجنب التوقف عن الطيران على ارتفاعات عالية. ^{[ 17 ]}
• نوفمبر 1963: تحطمت طائرة الخطوط الجوية عبر كندا ، الرحلة 831، من طراز DC- 8-54F، بعد خمس دقائق من إقلاعها بالقرب من مونتريال، مخلفةً حفرة في الأرض ومقتل جميع ركابها البالغ عددهم 118 شخصًا. تجاوزت سرعة الارتطام 800  كيلومتر في الساعة. وجد المحققون أن مشغل مُعدِّل ميل الطائرة كان في وضع التمدد، وأن ضبط مُثبِّت التوازن الأفقي كان عند 1.65 إلى 2 درجة لأسفل (وكلاهما وضعان غير مناسبين لتلك المرحلة من الرحلة). "لم يُمكن تحديد السبب المُحتمل لهذا الحادث على وجه اليقين. بعض الأسباب المُحتملة التي طُرحت لم يكن بالإمكان استبعادها: 1) تجمد نظام بيتوت ؛ 2) عطل في الجيروسكوب الرأسي ؛ 3) تمدد غير مُبرمج وغير مُلاحظ لمُعدِّل ميل الطائرة." ^{[ 18 ]}
• فبراير 1964: تحطمت طائرة تابعة لشركة الخطوط الجوية الشرقية، الرحلة 304 ، من طراز DC-8 ، في بحيرة بونتشارترين بعد حوالي خمس دقائق من إقلاعها من مطار مويسانت في نيو أورليانز ، ما أسفر عن وفاة جميع ركابها البالغ عددهم 58 شخصًا. على الرغم من أن عمق المياه لم يتجاوز 20  قدمًا، لم يُنتشل سوى 60% من حطام الطائرة نظرًا لتفتته الشديد. كان شريط مسجل بيانات الرحلة متضررًا للغاية بحيث لم يُساعد في التحليل. وبدلًا من ذلك، استُخدمت سجلات صيانة تلك الطائرة وطائرات DC-8 أخرى للاستنتاج بأن الطيارين قاموا بضبط المثبت الأفقي إلى وضعية الهبوط الكاملة لمواجهة ميل مقدمة الطائرة المفرط للأعلى، والذي نتج بدوره عن خلل في مُعوض ضبط الميل الذي امتد أكثر من اللازم. بمجرد حدوث الانقلاب، لم يكن من الممكن إعادة ضبط المثبت الأفقي إلى وضعية الرفع بسبب قوى التسارع الشديدة الناتجة عن سحب الطيارين لعصا التحكم بعد الانقلاب. ^{[ 19 ]}
• فبراير 1985: تعطل المحرك رقم 4 لرحلة الخطوط الجوية الصينية رقم 006 ، وهي طائرة من طراز بوينغ 747SP ، أثناء تحليقها على ارتفاع 41000 قدم فوق المحيط الهادئ. أمر قائد الطائرة بمحاولة إعادة تشغيل المحرك مع الحفاظ على مستوى الطيران 41000 قدم واستخدام الطيار الآلي للتحكم بالطائرة. لم يتمكن من استخدام الدفة اليسرى لموازنة قوة الدفع غير المتماثلة، فمالت الطائرة بسرعة إلى اليمين ودخلت في وضعية غطس حاد، ولم تتمكن من الخروج من هذه الوضعية إلا بعد خروجها من السحب على ارتفاع 11000  قدم. تجاوزت الطائرة سرعة التشغيل القصوى (Vmo) مرتين أثناء الغطس. بعد استعادة السيطرة، هبطت الطائرة بسلام في سان فرانسيسكو، لكنها تعرضت لأضرار هيكلية جسيمة وأصيب اثنان من ركابها بجروح خطيرة. ^{[ 20 ]}

• 3 مارس 1974 رحلة الخطوط الجوية التركية رقم 981 (عطل في باب الشحن، مما تسبب في قطع كابلات التحكم الأساسية في الطيران).
• 4 أبريل 1979 رحلة TWA رقم 841 (تلاعب غير صحيح بالقلابات/الشرائح من قبل الطيارين؛ انقضت الطائرة من ارتفاع 39000  قدم إلى 5000  قدم في 63 ثانية. هبطت بسلام.)
• 12 أغسطس 1985 رحلة الخطوط الجوية اليابانية رقم 123 (تسبب الإصلاح غير السليم في انفجار الحاجز، مما أدى إلى قطع جميع خطوط التحكم الهيدروليكية للطيران)
• 19 يوليو 1989 رحلة الخطوط الجوية المتحدة رقم 232 (تسبب عطل كارثي في ​​المحرك في فقدان جميع خطوط التحكم الهيدروليكية الثلاثة للطيران)
• 30 يونيو 1994 رحلة إيرباص الصناعية رقم 129 (فقدت السيطرة بعد أن قام الطيار بإيقاف تشغيل أحد المحركات بالقرب من الأرض، أثناء رحلة اختبار للحصول على الشهادة)
• 8 سبتمبر 1994 رحلة الخطوط الجوية الأمريكية رقم 427 (فقدت السيطرة عندما تعطلت وحدة التحكم في الدفة، مما تسبب في تحرك الدفة في الاتجاه المعاكس لأمر الطيار)
• 7 أبريل 1994 رحلة فيديكس 705 (أثناء محاولة اختطاف من قبل الموظف أوبورن كالواي، قام طاقم طائرة DC-10-30F بتنفيذ العديد من التقنيات البهلوانية لتضليل المهاجم، ودفع الطائرة إلى حدودها القصوى).
• 31 أكتوبر 1994 رحلة أمريكان إيجل 4184 (أثناء وجودها في نمط انتظار، تسبب تراكم الجليد المكثف في انعكاس مفاجئ لأدوات التحكم في الجنيحات، مما تسبب في انقلاب الطائرة وغوصها في الأرض).
• 11 ديسمبر 1994 رحلة الخطوط الجوية الفلبينية رقم 434 (تفجير إرهابي أدى إلى فقدان السيطرة على الرحلة؛ هبطت بسلام)
• 12 نوفمبر 2001 رحلة الخطوط الجوية الأمريكية رقم 587 (إفراط في استخدام أدوات التحكم في الدفة استجابةً لاضطراب الهواء الناتج عن طائرة سابقة؛ مقتل جميع من كانوا على متنها، بالإضافة إلى خمسة أشخاص على الأرض)
• حادثة طائرة DHL بغداد في 22 نوفمبر 2003 (أصيبت الطائرة في جناحها الأيسر بصاروخ أرض-جو بعد وقت قصير من إقلاعها من مطار بغداد؛ وهبطت بسلام).
• 6 مارس 2005 رحلة طيران ترانسات رقم 961 (انفصل الدفة أثناء الطيران لكن الطاقم استعاد السيطرة الكافية للهبوط بأمان)
• 1 يناير 2007 رحلة طيران آدم رقم 574 (قام الطيارون بفصل الطيار الآلي عن غير قصد؛ مما أسفر عن مقتل جميع من كانوا على متن الطائرة)
• 7 أكتوبر 2008 رحلة كانتاس رقم 72 (تسببت مناورتان مفاجئتان وغير متوقعتين لخفض مقدمة الطائرة في إصابات خطيرة لعدد من الركاب وأفراد الطاقم؛ وهبطت الطائرة بسلام).
• 12 فبراير 2009 رحلة كولجان الجوية رقم 3407 (توقف الطائرة أثناء الاقتراب من الهبوط؛ مقتل جميع من كانوا على متنها)
• 1 يونيو 2009 رحلة الخطوط الجوية الفرنسية رقم 447 (دخلت في حالة توقف على ارتفاعات عالية، واصطدمت بالمحيط)
• 28 ديسمبر 2014 رحلة الخطوط الجوية الإندونيسية إير آسيا رقم 8501 (أدى إعادة ضبط غير قياسية لأجهزة الكمبيوتر الخاصة بالتحكم في الطيران على متن الطائرة إلى توقفها وهبوطها بشكل غير متحكم فيه في البحر؛ ولقي جميع من كانوا على متنها حتفهم) .
• 9 يناير 2021 رحلة طيران سريويجايا رقم 182 (عطل في نظام التحكم الآلي في قوة المحرك مما أدى إلى خطأ الطيار واضطراب لاحق، وتأثر المحيط)
• 10 مارس 2024 رحلة الخطوط الجوية اللاتينية رقم 800 (ضغط قائد الطائرة على مستشعر عمود التحكم بسبب حركة المقعد العرضية، مما تسبب في فقدان مؤقت للسيطرة)

• مشاكل في دفة طائرة بوينغ 737
• اقتران القصور الذاتي
• قائمة عوامل اضطراب الطائرات
• التدريب على منع الاضطرابات والتعافي منها

 تتضمن هذه المقالة مواد متاحة للعموم من دليل التدريب على استعادة السيطرة على الطائرة (ملف PDF) . إدارة الطيران الفيدرالية .

• ديسموكس، كي، وبنيامين أ. بيرمان، ولوكيا د. لوكوبولوس. حدود الخبرة . ألدرشوت: أشغيت، 2007. ISBN 978-0-7546-4965-6

• دليل تدريبي لاستعادة السيطرة على الطائرات في حالات الانقلاب، إدارة الطيران الفيدرالية الأمريكية، الإصدار الثاني، 443 صفحة، 25.8 ميجابايت
• مبادئ الديناميكا الهوائية لشركة بوينغ في حالات اضطراب الطائرات الكبيرة
• تقرير تقييم تدريب ناسا على حالات اضطراب الطائرات، مايو 2002
• شركة APS أوروبا
• جون كروفت (10 يوليو 2017). "اختبار طيران نظام توجيه جديد لاستعادة السيطرة في حالة الاضطراب" . أسبوع الطيران وتكنولوجيا الفضاء .