Air Francen matkustajakone joutui vaaratilanteeseen laskeutumisen yhteydessä. Tilanteesta selvittiin koneen automatiikan puututtua tapahtumiin.
Ranskan lento-onnettomuuksien tutkintavirasto BEA on julkaissut tutkintaraportin Air Francen matkustajakoneelle lähestymisen aikana tapahtuneesta vakavasta vaaratilanteesta.
Tapaus sattui joulukuun 20. päivänä 2019, kun yhtiön Airbus A318 -matkustajakone oli matkalla Pariisin Orlyn lentoasemalta Toulon-Hyeresin lentoasemalle. Koneessa oli 114 matkustajaa sekä viiden hengen miehistö.
Lähestymisen aikana lennonjohto ilmoitti lentäjille, että käytössä olisi kiitotie 23. Sääolosuhteiden vuoksi lentäjät pyysivät kuitenkin ILS-lähestymistä kiitotielle 5, eli saman kiitotien vastakkaiseen päähän.
ILS on kiitotien läheisyyteen sijoitettuihin radiolähettimiin perustuva suunnistusjärjestelmä, joka opastaa lentäjiä lähestymään sekä vaakasuunnassa (suuntasäde) että pystysuunnassa (liukupolku) oikealla profiililla.
Myös automaattiohjaus kykenee lukittumaan ILS-signaaliin ja tekemään sen avulla tarvittaessa automaattilaskeutumisen.
Tyypillisesti ILS:n liukupolku tarkoittaa lähestymistä kolmen asteen liukukulmassa. Näin oli myös tässä tapauksessa.
Tyypillisesti liukupolkua lähestytään esim. laskeutumalla menetelmän aloituskorkeuteen, jonka jälkeen kone lentää vaakalentoa, kunnes se oikealla etäisyydellä ”ottaa kiinni” liu’usta ja alkaa laskeutua.
Tapahtumalennolla kone oli laskeutumassa ILS:n aloituskorkeuteen, joka kyseisen kiitotien tapauksessa oli 1 900 jalkaa. Kone oli autopilotin ohjauksessa, ja autopilotin paneelin korkeudenvalintaikkunaan oli asetettu tämä aloituskorkeus.
Lähestymisen aikana kone oli kuitenkin koko ajan kolmen asteen lähestymisliu’un yläpuolella, eikä se päässyt oikeaan lähestymisprofiiliin. Tähän vaikutti ainakin lähestymisen aikana vallinnut voimakas myötätuuli.
Kone oli edelleen liu’un yläpuolella, kun se saavutti autopilottiin asetetun 1 900 jalan korkeuden, jolloin automatiikka oikaisi koneen vaakalentoon.
Lentäjät eivät huomanneet tätä. Seuraavan kahdenkymmenen sekunnin ajan kone lensi vaakalentoa samalla, kun lentäjät ottivat laipat laskuasentoon ja kävivät läpi tarkistuslistaa.
ILS-järjestelmässä on kuitenkin pieni tekninen kummallisuus. Liukupolkusignaalia lähettävät antennit osoittavat paitsi oikean liu’un, mutta osa lähetysenergiasta karkaa varsinaisen liukupolun yläpuolelle.
Niinpä järjestelmä luo kolmen asteen polun lisäksi eräänlaisen valeliukupolun, joka laskeutuu yhdeksän asteen kulmassa, siis huomattavasti jyrkemmin. Ominaisuus on yleisesti tunnettu.
Tämä haamusignaali ei ole ongelma esimerkiksi tilanteissa, joissa oikeaa liukupolkua lähestytään sen alapuolelta. Air Francen lento oli kuitenkin koko ajan oikean liu’un yläpuolella, ja lentäessään vaakalentoa 1 900 jalan korkeudessa kone ajoi yhtäkkiä yhdeksän asteen liu’un läpi.
Tämä ei yksin olisi vielä ollut vaarallista, mutta haamusignaalissa oli toinenkin ikävä piirre. ILS-lähetin lähettää kahta, taajuudeltaan erilaista, signaalia, joiden keskinäistä eroa vertaillessaan lentokoneen vastaanotin pystyy päättelemään, onko se oikeassa liu’ussa vaiko sen ylä- tai alapuolella.
Yhdeksän asteen haamusignaalissa ominaisuus vain on kääntynyt niin, että kun kone on liu’un yläpuolella, laitteisto luulee asian olevan päinvastoin.
Toisin sanoen, kun Air Francen kone oli mennyt yhdeksän asteen liu’un läpi, automatiikka alkoi nostaa voimakkaasti koneen nokkaa, vaikka kone oli jo valmiiksi liian korkealla.
Seuraavan kahdenkymmenen sekunnin aikana koneen nokka nousi yhden asteen kulmasta 30 asteen kulmaan ilman, että miehistö puuttui tapahtumien kulkuun. Vastaavasti koneen lentokorkeus alkoi nousta ja nopeus hidastua voimakkaasti ennen kuin autokaasu ehti nostaa moottoritehoja.
Ilmanopeus laski lähelle sakkausnopeutta ja kohtauskulma nousi vaarallisen suureksi, joten koneen varoitusjärjestelmä antoi alhaisesta nopeudesta kertovan ”Speed, speed, speed” -äänivaroituksen. Heti tämän jälkeen kytkeytyivät päälle myös ohjauksen suojausjärjestelmät, jotka nostivat moottoritehon automaattisesti maksimiin ja estivät nokan nousun korkeampaan kulmaan.
Samalla myös lentäjät havahtuivat tilanteeseen, kytkivät autopilotin pois ja lähtivät ylösvetoon. Kone teki uuden lähestymisen ja laskeutui myöhemmin normaalisti.
Tilanteen aikana koneen ilmanopeus oli alhaisimmillaan 96 solmua, mikä oli periaatteessa vain kaksi solmua sakkausnopeuden yläpuolella. Käytännössä marginaalia oli kuitenkin enemmän, sillä tässä kontekstissa sakkausnopeus tarkoittaa viitearvoa tilanteessa, jossa koneeseen kohdistuu 1 g:n kiihtyvyys. Koneen liikehdinnän vuoksi g-arvo oli kuitenkin todellisuudessa pienempi.
Tutkijalautakunnan mukaan lentäjät olivat menettäneet tilapäisesti tilannetietoisuutensa, ja koneen nokka pääsi nousemaan vaarallisen ylös tilanteessa, jossa automatiikka yritti seurata liukupolun haamusignaalia.
Tapauksen jälkeen Air France on julkaissut lentäjilleen uutta ohjeistusta vastaavanlaisissa tilanteissa toimimiseen.