Aepert's blog

衣索比亞航空ET302航班及印尼獅子航空JT610航班失事，合計346人喪命。機型皆為波音737 MAX 8, 服役不到2年的新型飛機，其中MCAS是這兩起空難調查的重點。
操控特性增益系統(Maneuvering Characteristics Augmentation System, MCAS)是波音737 MAX客機獨有的一個自動化系統，其主要功能是防止飛機失速。MCAS一旦感應到攻角過大，就會取代飛行員操作，自動讓飛機「低頭」，減少攻角，避免飛機失速；然而，假如攻角感應器失靈，讀取錯誤的數據，在飛機正常飛行時，電腦誤以為攻角過大，MCAS就有可能會下令飛機無故大幅「低頭」，向地面俯衝。
2019年4月4日，波音CEO Dennis Muilenburg發表公開聲明承認，顯然MCAS在這兩起空難事件中，因為讀取到錯誤的攻角資訊而被啟動。對此，波音發布了737 MAX軟體更新和培訓計劃，包括讓MCAS對比兩個測量飛機攻角的傳感器的讀數、MCAS只會在「非正常條件」下被觸發、人類飛行員對飛機的控制權始終高於MCAS。

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波音發生兩起重大737 MAX失事，在這段期間，波音的最大競爭對手－空中巴士(Airbus)卻未乘勝追擊，甚至發表「相信波音會很快站穩腳步」的言論。業內人士表示，兩家公司獨特的「雙頭壟斷」局面、相似的營運策略，都是空中巴士不敢利用波音的困境來擴大市佔、超前對手的原因。

空中巴士採取謹慎態度的原因是，航空市場幾乎由空中巴士、波音壟斷，市場力量促使兩家公司保持一致任，何變動都有可能造成兩家公司大地震。維持大眾對飛機的信任感是雙方共同利益，針對飛行安全性作文章恐怕只會有反效果。空中巴士執行長談到737 MAX事件時表示：「這對航空業來說並不是好消息。」

引擎是飛機的動力來源，可說是「飛機的心臟」，為了防止外部環境對飛機引擎的危害，例如遭遇鳥擊或是吸入異物，航空公司與機場地勤人員在起飛前都會進行環境檢查，維護飛航安全。
鳥擊(Bird Strike) 飛機遭遇鳥擊導致墜機或重大傷亡，多是因為鳥身以高速捲入飛機引擎所致。飛鳥雖非硬物，但是在高速飛行時撞擊到另一飛行中物體，會產生極大的衝力。現在民航機多採用雙引擎設計，因此其中一具引擎遭到鳥擊，還能夠用另一具未受損的引擎繼續飛行，或是尋找備用機場迫降。延伸閱讀：《知識》ETOPS認證是什麼？
但是也有2具引擎都遭鳥擊的罕見案例。2009年1月，一架全美航空編號1549的空中巴士A320班機在紐約市拉瓜地亞機場起飛後，兩具引擎都遭到鳥擊，最後機長選擇迫降在哈德遜河上，機上155名人員全數生還。該事件被稱作為「哈德遜河奇蹟」，更被翻拍成電影。延伸閱讀：《知識》從電影「薩利機長」學航空科學
由於機場屬於空曠區域，容易吸引鳥類聚集覓食，為了預防飛機起降與滑行過程中遭到鳥擊，各國民航單位都會規定機場周邊禁止飼養鳥禽。國內外一些較具規模機場會建置「鳥偵測裝置」，在偵測到鳥類逼近機場後，再通知驅鳥巡邏員拿槍去現場驅趕。

像是台灣桃園國際機場引進一款BSTAR防鳥擊預警雷達，此雷達是由美軍輕型反火砲預警雷達改良演進而來，專門偵測機場周邊鳥類活動的雷達(直徑達11公里)。透過3D電子地圖呈現，可有效判讀鳥類距離、速度、範圍、高度及飛行軌跡。延伸閱讀：《知識》桃園國際機場的防鳥擊預警雷達系統
也有國家是使用無人機來驅逐鳥類。荷蘭無人機公司製造的Robird老鷹造型無人機，主要功用是嚇退機場範圍內的雀鳥。2017年5月在加拿大最大的艾德蒙頓國際機場正式投入服務。延伸閱讀：《精選》老鷹造型無人機進駐加拿大機場驅逐雀鳥


異物(FOD) 跑道上異物(Foreign Object Debris，簡稱FOD）是危害引擎運作的一大威脅。一旦跑道上出現異物，在起降頻繁的機場往往需要30~40分鐘排除意外，至少會有6~7架次航班受到延誤。2001年，溫哥華機場是首個設置「跑道異物碎片雷達偵測系統」的國際機場，長榮航空一架班機2015年11月遭桃園國際機場跑道柏油塊擊傷機身後，桃機公司也打算引進「跑道異物碎片雷達偵測系統」，防止類似情況再生。
但是並非所有的機場都有那麼多費用採購「跑道異物碎片雷達偵測系統」，還…

由已故的微軟聯合創辦人艾倫(Paul Allen)於2011年建造的全球最大飛機「同溫層發射系統」(Stratolaunch Systems)，機身長度72公尺，翼展長達117公尺，遠比現有波音747-8客機翼展的68.5公尺長上許多。這也打破了前蘇聯研製的An-225運輸機保持了30多年的「承載重量最大的飛機」的世界紀錄。
為了使飛機堅固又輕巧，Stratolaunch主要由碳纖維材料製成，2個機身都各有駕駛艙(一個為操作飛機用；一個為管理火箭頭放用)，共有6個引擎，12個機輪。該運輸機主要目的用來搭載火箭運送衛星，當飛機升上約1萬公尺的高空後，就可釋出火箭，再由火箭將人造衛星射入預定的太空軌道，目的是減少火箭從地面發射所需的大量燃料與費用。除了充當空中發射台，還能搭載太空船將人載上太空。它可以提供給軍事、私人公司甚至NASA等需要太空飛行的單位，一種更經濟的進入太空的方式，就如預訂航空公司航班一樣容易。延伸閱讀：《精選》美國NASA與波音、Space X打造載人太空船


Stratolaunch滑行測試影片中，一旁有許多的引導車，在觀察飛機的轉向和控制能力，與如此巨大的飛機相對比，就像覺得引導車顯得相當渺小。整個測試過程中，地面小組會報告所有飛機控制系統是否按預期在運行。


Stratolaunch於2019年4月13日於美國加州莫哈韋太空港首次飛行成功。Stratolaunch證實它可以飛行，但這還只是第一步。接下來它必須證明自己可以有巨大的載重能力：在它寛闊的兩具機身之間，要吊掛一具重達250噸的太空火箭，並且可以爬升到11公里的平流層高度。飛行員將從飛機上發射火箭，然後飛機將安全帶回。至於火箭會將衛星送入地球上空約482公里~1900公里的太空軌道。火箭在釋放衛星後落回地球，像流星一樣在天空中燃燒。國際太空站的運行高度在480公里，因此理論上，Stratolaunch也能運送太空人到國際太空站。

正式營運之前，還需要得到美國聯邦航空管理局檢查和認證，因此接下來幾個月，還必須多次試飛。如果一切按計劃進行，並且審核速度夠快的話，或許在明年底時，就會看到這架巨型飛機攜帶太空火箭發射衛星了。✈


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參考資料：
http://www.stratolaunch.com
The world's largest plane just flew for the first …

1956年至1961年，英、法兩國分別進行超音速客機研究，由於研製費用高，加上兩國方案相近，1962年，英法兩國簽署了一個政府合作協定。在這個協議上提出了SST計畫(Supersonic Transport Program)即超音速運輸計畫。協和超音速客機就是SST計畫的產物。由英法兩國政府平攤巨額研製費。1963年1月，當時的法國總統戴高樂親自將這一研製計畫命名為「協和」(Concorde)。
協和號原型機於1965年開始製造，法國組裝的第一架協和001飛機於1967年12月11日出廠，1969年3月2日首飛，於同年10月1日進行的第45次試飛時突破了音障。英國組裝的第一架協和002飛機於1969年4月首飛。延伸閱讀：《知識》航空史上首架超音速客機「圖波列夫TU-144」
1975年底取得兩國型號合格證後，協和號客機於1976年1月21日投入商業飛行。協和號飛機於1979年停產，總共生產了20架，英法兩國各生產10架。其中2架原型機，2架預生產型和16架生產型。除了2架生產型用於試驗，英國航空和法國航空各有7架，後來法航1架退役。最終協和號飛機於2003年全部退役。2003年5月31日，法航的協和號客機進行了最後一次商業飛行。2003年10月24日，英航的協和號客機結束了最後一次飛行。

協和號超音速客機 機上物品拍賣尋回憶
走入歷史的協和號超音速客機，曾經是世界上最快，也是唯一有商業航班的超音速客機，服役了27年，在2003年的一次商業飛行後畫上句點，飛機上超過千項的用品及零件如：耳機、座椅、輪胎、餐具、菜單及駕駛艙儀表等，被拿出來，在法國空中巴士的故鄉土魯斯進行拍賣，吸引了全球各種收藏買家及愛好者前往競標。

航空史上首架速度超過音速的客機是什麼機型？很多人第一個聯想到的答案是英法合作研發的協和客機(Concorde)，但這個答案其實是蘇聯時代研發的圖波列夫TU-144超音速客機。
TU-144首飛於1968年12月，比協和客機早三個月。西方國家的觀察家稱之為「協和斯基」(Concordski)，因為它和豪華飛機協和客機非常相似。不過TU-144並未成為家喻戶曉的名字。部分原因是設計敗筆，另外也因為在1973年巴黎航空展上發生，在全世界媒體面前的一次嚴重空難。和冷戰時期很多偉大的科技創舉一樣，TU-144的故事也是圍繞政治展開的。
1960年，蘇聯總理尼基塔·赫魯曉夫(Nikita Khrushschev)得知了英國和法國正在研究一個新的飛機項目以重振飛機製造業的消息。這架名為「協和」的客機設計速度超越音速，它將把歐洲至美國的飛行時間縮短至數個小時。兩年後，英國和法國簽訂了正式的合作協議，開始飛機的設計和製造。差不多與此同時，飛機製造商波音公司和洛克希德(Lockheed)的超音速運輸項目(SST)也獲得批准開始進行。蘇聯意識到他們必須爭分奪秒。
英法的協和號客機和蘇聯的TU-144之間的競爭關係是那個時代國際關係的特徵，當時還在同時進行太空競賽和登月競賽。當時的理論是誰的飛機越快，誰就越是成功。既然米格-21和美國的F-104這樣的戰鬥機已經能夠達到兩倍音速，超音速旅行似乎就成為有可能實現的任務。
然而；蘇聯的大量科技資源都投向太空競賽的時候，對客機項目的投入就微不足道了。太空競賽導致蘇聯把注意力從超音速轟炸機，轉移到長距離火箭和高空導彈，從而削弱了TU-144項目，迫使蘇聯把TU-144定位為獨立的民用飛機項目。這與蘇聯製造客機的經驗背道而馳，導致開發者要面對從零開始設計複雜的超音速飛機的艱巨使命。同時，飛機還要滿足舒適度和經濟效益等要求，此前很少需要考慮這些要求。
TU-144項目很快就開始出現問題。首先，它超過了蘇聯當時航空工業的水平大概10至15年。TU-144落後的兩個重要領域是剎車和發動機控制。
相較之下，協和客機在很多尖端科技上處於領先地位，不僅包括剎車。它是首批使用碳纖材料製造剎車的飛機，在飛機落地后能夠經受讓飛機減速所產生的巨大熱量（協和客機落地的速度很高，在每小時185英里左右(296公里／小時)。
更大的問題在於發動機。協和客機是首架飛行系統的…

飛機在研發過程中，必須提供一架原型機接受「靜力測試」(static test)，藉由複雜的加載裝置，來檢驗飛機結構強度，是否符合安全飛行的要求。簡單說，就像是飛機的體適能測驗，考驗飛機承載能力。
無論哪一種飛機，要能安全地在空中翱翔，都必須通過一次又一次的考驗，其中以「全機靜力測試」條件最為嚴格。全機靜力測驗，是整個飛機研製過程中，重要的地面試驗，是通過一套複雜的加載裝置，和一套完整的系統來模擬飛機，在空中受到的空氣動力、發動機推力等一系列複雜的載荷，真實的施加在飛機上，以測得飛機結構，在整個飛行過程中是否滿足強度要求，是驗證飛機強度的重要手段。
如果飛機的結構設計強度不足，測試過程中機翼被扯斷也就不足為奇，隨著加載數值不斷上升，機翼的變形也就愈加明顯。在研製飛機時，會把飛機遇到最差的情況考量進去，例如飛機若失速從高空往下衝，拉起來的時候，需要一個很大的加速度往上飛，此時飛機機翼上要能承受一個巨大的升力。
靜力測試可以知道一架飛機結構在各種受力情況下會不會破損，或是在大變形下會不會折斷的結果，也等於是飛機安全飛行的一張保證書。

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延伸閱讀：
《知識》飛機座椅的設計與測試
《知識》飛機機翼上的各「操縱面」功能
《知識》客機機艙座位上方「三角形標誌」的意義

參考資料：
飛行器靜力測試　考驗飛機承載能力

空中巴士於2019年2月14日宣佈，由於缺少訂單的緣故，將在 2021年完成現有訂單的生產後，終止A380的生產線。延伸閱讀：《精選》空中巴士宣佈A380將停產

其實，波音比空中巴士更早宣布將不再打造747客機，讓昔日的「空中女王」正式退出客運，只保留貨運和特殊任務，如美國總統專機空軍一號(Air force One)或是太空梭運輸機。
延伸閱讀：《精選》美國總統專機「空軍一號」非波音747-8不可？
延伸閱讀：《知識》美國NASA - 波音747「太空梭運輸機」
在成本與市場銷售量的考量下，波音表示，相較於如737MAX、777、787等型號，超大型客機的訂單確實不如預期的好，四座引擎的超大油耗恐怕更讓當今的航空公司不敢購買，因而造成波音747客機的退出，對手空中巴士的A380客機也是。
空中巴士當初決定投資研發A380客機，其實是賭在未來航空營運模式，是透過全球少數的樞紐級的機場為旅客集散中心(Hub to Hub)，然後再轉機小型客機抵達目的地。A380就是作為樞紐級機場間的主要客機；波音則押注點對點的飛行(Point to Point)，所以研發成本較低載客數較少的雙引擎雙走道的廣體客機787。後來的事實顯示，旅客更喜歡直達而不願意轉機，波音747、A380未能達到令多數航空公司滿意的載客率，巨無霸客機逐漸不被青睞。

與空中巴士A380不同的是，起初波音747在設計上就考慮到貨運需求，即使是客機版，也考慮到同時運貨的貨運容量；A380在這點就無法比上波音747。A380設計追求更大載客量，大多數貨運空間要保留給旅客行李，因此貨艙就遭排擠，這使航空公司營運彈性降低。波音747客機若載客不足，還能以載貨來打平營運成本，A380就沒有這種經營彈性。

波音747各國郵票 (Source: 台灣民航資源網)
波音747是全球第一款四引擎廣體噴射客機，於1970年投入服役，是全球最暢銷的民航機之一；然而龐大的運載量與四引擎設計，後來也變成波音747的致命傷。四引擎的維護成本比雙引擎高，耗油更多，航線更缺乏彈性，必須選在載客量夠多的地方營運。新款雙引擎民航客機，像是波音777或空中巴士A350，能比波音747產生更高的經濟效益。波音747的長途客機功能逐漸遭到取代，轉為貨運用途。延伸閱讀：《知識》波音747 - 人們心中永遠的空中「巨無霸」客機

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參考資料：
空中女王退出客…

空中巴士於2019年2月14日宣佈，由於缺少訂單的緣故，將在 2021年完成現有訂單的生產後，終止A380的生產線。此消息其實沒有太意外，從2017國際巴黎航空展(Paris Air Show)中，就可以看出超大型飛機銷售遲緩，無論是空中巴士A380還是波音747都開始減產。延伸閱讀：《精選》航空趨勢觀察 - 超大型客機銷售遲緩
A380這架「龐然大物」是航空界首架真正意義的雙層客機，是空中巴士為了對付波音747推出的產品。全經濟艙模式最高可搭載超過800名乘客，因此有「空中巨無霸」的美名。除了體型龐大之外，A380提供夠寬敞的座位空間，艙內噪音也相當安靜。A380原型機於2004年亮相，2007年在新加坡航空旗下完成首次商業飛行。延伸閱讀：《知識》全球最大客機空中巴士A380紀錄片
距離商業首飛僅12年，屬於A380的時代就宣告結束。但回顧它的歷史，僅憑打破波音對長程跨洲航線的壟斷，和由此帶來的技術進步及飛行體驗的提升，也拉高了空中巴士製造飛機的層次。延伸閱讀：《影片》阿提哈德航空第一架空中巴士A380客機 (從製造、噴漆、內裝到飛行展示全紀錄)
A380有充裕的空間，因此頭等艙可以做得相當高級。像是阿提哈德航空著名的「空中官邸」就是設置在A380的奢華頭等艙；阿聯酋航空亦有A380私人艙等，同樣追求硬體和服務的新加坡航空也在A380打造出驚豔四座的「空中套房」。延伸閱讀：《影片》阿聯酋航空 - 空中巴士A380頭等艙有多奢華？
A380的背景，是空中巴士與波音對於航空業未來模式的一場豪賭。空中巴士認為航空業將維持早年的軸心輻射模式(hub-to-hub)，以少數大型的機場做為長程飛機的中轉軸心，長程旅客先是搭小飛機到中轉機場，再換乘大飛機飛到另一個中轉機場，再由中轉機場飛到目的地；波音則是認為航空業將朝向點對點直航(point-to-point)的模式改變，直接由中型機場直飛其他中型機場，因此推出了載客量較少、但更經濟的波音787客機。從現在情況看來，很顯然是波音的模式勝出。
當然，空中巴士也沒有完全把未來押在A380上，在與波音787的市場定位還有A350XWB與A330neo，但A380的投資失敗對空中巴士來說還是個巨大的金錢與時間損失。無論如何，A380宣佈將停產，以及中型機場點對點飛行的興起，意味著要再看到如此巨大的飛機升空的機會將愈來愈小。

參考資…

新加坡酷航787客機快速組裝影片


如果想要了解一架波音787客機是如何製造出來的，這部影片會是一個很好的教材。基本上製造飛機就像是組裝模型一樣，大致上分成機身前段、中段、後段、兩側機翼、起落架、引擎等部件。

上述部件由波音特殊改造的747-400LCF(Large Cargo Freighter)貨機，從世界各地工廠運送到總組裝廠進行組裝。747-400LCF白白胖胖外型、高達7層樓高，貨倉容積1840立方公尺。最值得驕傲的是，這是交給台灣航太公司，花了375天改造而成的，更是全球首創機尾橫向開啟法，一次最多可載一對機翼。波音系列客機可是透過它，負責運送來自日本、義大利、美國的部件，最後在波音公司位在南卡羅來納州的總組裝廠組裝。
組裝順序大致為：機身中段→兩側機翼→機身後段→機身前段→起落架→內裝→引擎→測試各控制面，再將飛機拖到噴漆工廠進行塗裝。完成以上步驟經過試飛，最後交付給航空公司。