简短回答: 对系好安全带坐着的乘客来说,飞机颠簸让人难受,但很少危险,现代客机也不会因为颠簸“掉下来”。客机结构必须至少能承受自身重量 2.5 倍的载荷而不损坏,在此之上还有 1.5 倍的安全系数。真正的风险是站着或没系安全带的人受伤:在 NTSB 对美国航空公司 10 年的研究中,123 名重伤者里只有 1 人有记录显示系着安全带。
关键事实
- 美国规章要求客机结构至少能承受 2.5g 的载荷因数(正常重量的 2.5 倍)[1];中国民航的 CCAR-25 同样规定不得小于 2.5 [8]。
- 在这一限制载荷之上还要乘以 1.5 的安全系数,结构必须承受由此得出的“极限载荷”至少 3 秒而不破坏 [2][3][8]。
- 客机还按强烈的垂直阵风设计:海平面约 17 米/秒(56 英尺/秒),到 4,575 米(15,000 英尺)逐渐降到约 13.4 米/秒(44 英尺/秒)[4][8]。
- 2009 至 2018 年,颠簸在美国航空公司(Part 121 运行)造成 111 起事故,没有一起让飞机受到实质性损坏 [5]。
- 重伤者中 78.9% 是乘务员;123 名重伤者中只有 1 人有记录显示系着安全带 [5]。
- 截至 2021 年的报告,NTSB 列出的美国航空公司最近一起致死颠簸事故发生在 1997 年 12 月 28 日 [5]。
飞机颠簸正常吗?
正常。颠簸就是不均匀的空气:涡旋、波动和上下气流推着飞机晃动,就像小船驶过起风的湖面。它在气象上也叫湍流。颠簸之所以让人觉得剧烈,是因为人体对上下方向的细微变化非常敏感;但飞机的设计强度,远远超过普通航班上你感受到的那些颠簸。
数据显示,危险不在飞机本身,而在机舱里的人和没固定好的物品。美国国家运输安全委员会(NTSB)说得很直白:坐着并系好安全带,是防止颠簸受伤最有效的方法 [5]。
飞机颠簸会掉下来吗?
对现代客机来说,这极不可能。原因有三。
结构留有很大余量。 按美国适航规章,客机必须能承受至少 2.5g 的载荷因数 [1]。“载荷因数”指机翼承受的力相当于飞机自身重量的多少倍:平飞时是 1g。在这一限制载荷下,结构不得出现永久变形 [3]。然后还要加上 1.5 的安全系数 [2],结构必须承受这一极限载荷至少 3 秒而不破坏 [3]。中国民航的《运输类飞机适航标准》(CCAR-25)对这几条有同样的要求:正限制机动载荷系数不得小于 2.5,安全系数 1.5,极限载荷至少承受三秒钟而不破坏 [8]。
也按阵风设计。 另有条款要求飞机能承受强烈的垂直阵风:海平面 56 英尺/秒(约 17 米/秒),到 15,000 英尺(约 4,575 米)降到 44 英尺/秒(约 13.4 米/秒),到 60,000 英尺(约 18,300 米)约为 21 英尺/秒(约 6.4 米/秒)[4]。
事故记录也吻合。 NTSB 研究了 2009 至 2018 年美国航空公司的颠簸事故,111 起中没有一起让飞机受到实质性损坏。有 5 起造成轻微损坏,大多是座椅、天花板面板和行李架等客舱部件 [5]。
飞行员也会尽量避开最强的颠簸。名为 SIGMET(重要气象情报)的官方警报会标出严重颠簸区域,方便航班绕开;机组之间也通过飞行员报告分享遇到的情况。详见 PIREP 与 SIGMET 详解(英文)。颠簸是怎么形成的,可以读飞机颠簸是什么原因。
颠簸中受伤的是谁?
NTSB 2021 年的安全研究,是目前公开资料中对美国航空公司颠簸受伤情况最详细的分析。它对 2009 至 2018 年的发现 [5]:
| NTSB 的发现 | 数字 |
|---|---|
| 美国航空公司的颠簸事故 | 111 起 |
| 占美国航空公司全部事故的比例 | 37.6% |
| 重伤人数 | 123 人 |
| 重伤者中的乘务员 | 78.9%(97 人) |
| 重伤乘客 | 26 人,其中 1 人有记录显示系着安全带 |
| 发生在下降或进近阶段的事故 | 50.5% |
| 飞机受到实质性损坏的事故 | 0 起 |
这里的“事故”有特定含义:有人重伤或飞机受到实质性损坏,才算一起事故 [5]。所以颠簸排在事故榜前列,并不是因为它威胁飞机,而是因为它偶尔会让站着的人受伤。
乘务员承担了大部分风险,因为工作让他们一直站着走动。已知位置的乘务员受伤中,88.1% 发生在客舱后部,其中大多在后厨房 [5]。想知道坐哪里最平稳,可以读飞机坐在哪个位置颠簸小。
颠簸时怎样保护自己
数据指向几个简单的习惯:
- 只要坐着,就系好安全带,即使指示灯已经熄灭。系紧,系在胯部低处。
- 跟着安全带指示灯,听从机组。 指示灯一亮,就回到座位。
- 趁平稳时上洗手间,最好在开始下降之前,因为约一半的颠簸事故发生在下降或进近阶段 [5]。
- 放好重的行李,放在前排座椅下方或关好的行李架里。
- 颠簸时把热饮放在小桌板上,不要拿在手里。
如果你带着婴儿出行:NTSB 呼吁开展研究,以提高 2 岁以下儿童自愿使用经批准的儿童安全座椅的比例 [5]。可以提前问问航空公司能否携带。
颠簸是不是越来越多?
确实多了一些。2023 年发表在《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)上的一项研究发现,在北大西洋巡航高度的一个典型位置,每年出现严重及以上晴空颠簸的时间增加了 55%,从 1979 年的 17.7 小时增加到 2020 年的 27.4 小时 [6]。中度及以上增加了 37%,轻度及以上增加了 17% [6]。
有两点值得记住。即使增加之后,那个位置一年约 8,800 小时里,出现严重晴空颠簸的时间也只有约 27 小时。同一项研究还指出,不断进步的预报应该会降低真正遇上它的机会 [6]。想看更多让人安心的数字,可以读恐飞统计数据(英文)。
为什么颠簸感觉比实际更可怕
在机舱里,下降几米就可能感觉像在坠落,那种胃里一空的失重感来得又快又猛。即使是 2024 年新加坡航空 SQ321 航班那样罕见、造成乘客和机组受伤的严重颠簸,调查人员记录到的高度下降为 178 英尺(约 54 米)[7]。新加坡交通安全调查局的初步报告指出,这一突然变化“很可能导致未系安全带的乘员腾空” [7]。飞机随后备降 [7]。
那次事件是例外,不是常态;它的教训和 NTSB 得出的结论一样:系好安全带的人会稳稳留在座位上。想知道轻度、中度和严重颠簸分别是什么意思,可以读飞机颠簸等级。如果颠簸让你一想到坐飞机就紧张,恐飞症一文讲了真正有用的方法;机舱里那些咚咚、嗡嗡的声音,则在飞机上的声音(英文)里有解释。
如何借助 Sorapuff
Sorapuff 的颠簸计在飞行模式下也能用,靠的是手机自带的运动传感器。它用 g 显示每一次颠簸,旁边就是飞机按设计能承受的 2.5g;指针平稳,不会乱跳。落地后,你的颠簸报告会告诉你,最大的那次颠簸只用掉了这份余量的多少。颠簸计免费,详见价格。它提供的是信息,不是安全设备:请始终听从机组。
常见问题
飞机颠簸会掉下来吗?
对正常运行的现代客机来说,极不可能。客机按至少 2.5g 不损坏的标准取证,之上还有 1.5 倍安全系数,并按强烈的垂直阵风设计。NTSB 研究的 2009 至 2018 年 111 起美国航空公司颠簸事故中,没有一起让飞机受到实质性损坏。风险在于没系安全带的人受伤,所以坐着时请系好安全带。
颠簸会把机翼折断吗?
机翼的设计和测试载荷远超正常颠簸。美国规章要求结构承受至少 2.5g 的限制载荷而不产生永久变形,并承受 1.5 倍于此的载荷至少 3 秒而不破坏;中国的 CCAR-25 也是同样的要求。机翼本来就设计成可以弯曲,颠簸时看到翼尖上下摆动是正常的。
飞机颠簸正常吗?
正常。很多航班都会有几分钟轻度颠簸,就像汽车开过不平的路面,对系好安全带的乘客无害。安全带指示灯亮起通常只是预防,不代表飞机出了问题。
颠簸受伤常见吗?
乘客重伤很少见。2009 至 2018 年这 10 年间,NTSB 统计到美国航空公司有 123 人因颠簸重伤,其中 97 人是乘务员。26 名重伤乘客中,只有 1 人有记录显示系着安全带。绝大多数颠簸不会让任何人受伤。
严重颠簸危险吗?
严重颠簸很少见,它会造成剧烈而突然的高度变化,把没固定的物品抛起来,因此可能让没系安全带的人受伤。飞行员会借助官方警报(SIGMET)和飞行员报告尽量避开。如果安全带指示灯亮了,就坐下并系紧安全带。系好安全带的乘客受到的保护非常好。
为什么只是有点颠,飞行员就打开安全带指示灯?
因为颠簸可能很快变化,而安全带是最好的保护。飞行员根据预报、飞行员报告或雷达预计前方有颠簸时,常常会提前打开指示灯。这不代表飞机有麻烦,只是希望在更颠之前,大家都已经坐好。
来源
- 14 CFR § 25.337, Limit maneuvering load factors, Legal Information Institute (Cornell Law School)
- 14 CFR § 25.303, Factor of safety, Legal Information Institute (Cornell Law School)
- 14 CFR § 25.305, Strength and deformation, Legal Information Institute (Cornell Law School)
- 14 CFR § 25.341, Gust and turbulence loads, Legal Information Institute (Cornell Law School)
- Preventing Turbulence-Related Injuries in Air Carrier Operations Conducted Under Title 14 CFR Part 121, Safety Research Report SS-21/01 (2021), NTSB(美国国家运输安全委员会)
- Evidence for Large Increases in Clear-Air Turbulence Over the Past Four Decades, Geophysical Research Letters (2023)
- Transport Safety Investigation Bureau Preliminary Investigation Findings of Incident Involving SQ321 (May 29, 2024), Ministry of Transport, Singapore(新加坡交通部)
- 《运输类飞机适航标准》(CCAR-25,2016 年交通运输部令第 19 号公布),第 25.303、25.305、25.337、25.341 条,中华人民共和国交通运输部