飛機為何會長時間失聯並無法定位？失事後如何展開搜救工作的？

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有感於今天馬來西亞航空事故，現代科技如此發達的情況下為何還會有長時間失聯並無法尋獲的情況呢？

沒有緊急呼救，信號突然消失，一片寂靜。可見飛機上突然發生了重大情況，以致機組沒有任何反饋，也沒有可以判斷異常情況的信息返回。

這讓人聯想到法航447班機（AF447）。法航447班機謎一樣地消失，主要原因是因為飛機出事時正在飛躍廣闊的大西洋監視管制盲區，飛機在不受地面管制監控的情況下墜毀，沒有人在第一時間內發覺。當時直到非洲空管在幾個小時後仍未接到班機信息後才發覺不對勁，距離事故時間最近的數據只有幾條飛機ACARS系統通過衛星傳回的維護數據。

但我推測這次應該不是法航447的情況，飛機的航跡周圍有很多國家，飛機理應是在有地面監視的情況下飛行，在這種情況下突然失去聯絡，可能是飛機在高空解體（僅為推測，考慮到該飛機有結構損壞的記錄）。當然我們不希望這樣的事情發生，他們或許只是去了另一個空間中，一切安好，在此為他們祈福。

如果飛機在海上失聯，搜救人員應當會根據飛機失去聯絡的位置附近展開搜索，如果找到海上油污、漂浮物體，特別是與該航班有很強關聯的物品（帶有航空公司標誌、機身編號的殘片等），則可宣告飛機失事。

下面主要假設海上搜索的情況，來分析搜索的難度。

為什麼海上搜索如此之難？

飛機墜海後，雷達是不管用的，要搜索海面上的物體，最有效的方式就是目視搜索，而對沉入海底的殘骸就需要用聲納搜索，但也只能搜索大片的殘骸存在的區域，難以辨別具體哪個殘骸是那個。要想進行精確搜尋，一般還需要深海潛具搜索海床。海中搜索比陸地上搜索難度要大很多，主要難度在於：

1）別看一架飛機很大，在廣闊的海洋中真的是滄海一粟。

2）海洋有比較強的背景雜訊，會對搜索產生干擾。

3）人煙稀少，以致基本不可能有目擊者。飛機在陸地上墜毀會有巨響、火光、煙塵等引起附近人們的注意，而海洋上很少有這樣的條件。

4）飛機墜海現場會發生變化。海流、海浪會將殘骸衝散，很多殘骸會沉入海底，導致現場標誌物不明顯。

5）為什麼一晚上都沒什麼搜尋進展？既然是目視搜索，晚上基本不可能找到什麼，搜尋只能在白天進行，一到夜裡就無法開展工作了。

6）如遇到惡劣天氣，搜尋工作會面臨更大困難。祝願這幾天都是好天氣……

更難的是搜尋黑匣子：與時間的賽跑

一個殘酷而又不得不面對的事實是，民航發展史中很多重大技術進步、安全守則、操作規範都是用前人的生命教訓換來的。每起事故之後都會伴隨著很長時間嚴格細緻的調查，以尋找可能導致事故的任何技術漏洞、流程疏失，同時也能給乘客親屬一個最終的交代。而飛機的黑匣子就是調查中重要的證據，這也是每起空難後新聞中都會提到黑匣子搜尋進程的原因。

若飛機墜海，黑匣子將會沉入海底，搜索和打撈黑匣子都有不小的難度。為了方便搜索，黑匣子上有搜救信標，在其落入水中後會發出固定頻率的無線信號，以便人們尋找和定位。但黑匣子上的電力只能供信標工作有限的時間（30天），因此打撈黑匣子必須爭分奪秒。

印航182班機的黑匣子找了很久，費了很多周折（因為信標摔壞了，頻率發生了變化）。而法航447班機的海底殘骸和黑匣子更是找了大約兩年，直到黑匣子找到，事故真相才大白於天下。

有關AF447航班的紀錄片，網上可以找到兩個：

一個是BBC製作的The Mistery of Flight 447，這個是在黑匣子被打撈之前錄製的，給出了飛機墜毀原因的一些猜測。

另一個是ACI S12E13（感謝字幕組），在黑匣子被打撈出來，事故真相大白之後錄製的，我看完之後表示，真是萬萬沒想到……

我並非專業人士，只是飛行模擬愛好者，如果答案中有紕漏，歡迎指正。

我不會推測馬航這一架飛機失聯的原因。在官方調查結果出來前這個問題是沒有答案的。但是不妨向大家介紹一下飛機上一些和定位有關的儀器，以及它們發揮的作用。你就會明白，失聯前是怎樣聯繫的，失聯又是怎麼一回事，失聯後要怎樣才能找到飛機。

1. 飛機如何知道自己的位置？

雖然民航客機已經高度現代化，不過這裡還是從傳統的導航方法開始介紹。

飛機在天上飛行時，並不是想往哪裡飛就可以往哪裡飛，而是需要遵循一套特定的程序，服從空中管制的調度。飛機在天上迷路比汽車在地上迷路後果嚴重得多，輕則找不到機場，重則與航行在同一高度的其它飛機相撞。

圖為浦東機場 35L 跑道的儀錶進近圖，它指示了降落時需要遵循的航線和程序。它的含義後文中將具體介紹。

飛機在航行中需要知道自己的高度、航向、速度、姿態、位置。以經典的小飛機賽斯納 172 的駕駛艙為例：

這個是賽斯納 172 上的高度表。它通過氣壓計測出自己的高度。因為氣壓受天氣影響，空管會廣播當地水平面的氣壓，飛行員據此校準高度表。

機頭指向的方向通過古老的羅盤來測出。0 度代表正北，90 度代表正東，依此類推。由於存在風速，實際航向會有一定偏移。獲取實際航向需要依靠後文中的其它儀錶。

空速表，測出飛機相對於飛機周圍空氣的速度。

姿態儀，一看就懂，不用解釋了。

這是垂直速度表，通過計算高度的變化得出。這個儀錶非常重要，爬升和下降時需要通過它維持爬升或下降速度，平飛時修正飛機的姿態使這個表讀數保持為零。

好了，和導航最相關的儀器們來了：

ADF 自動方向搜尋器

ADF 是一種依靠地面基站（這種基站叫做 NDB，無方向性信標）來自動確定方向的儀器。把接收器的頻率調到一個 NDB 基站的頻率，指針就會自動指向這個基站的方向。

航圖上的 NDB 長這個樣子。這是挪威某機場進場圖，右邊有一個頻率為 369、代號為 STG 的 NDB。如果空管告訴我們保持 6000 英尺高度在 STG 附近轉圈圈等待調度，把 ADF 調到 369，ADF 指針就會指向這個 NDB，剩下的就簡單了吧。先朝著這個 NDB 飛，飛過（的一瞬間 ADF 指針會立即轉 180 度）之後轉向 076 度，保持航向飛一分鐘掉頭，朝 NDB 方向飛一分鐘，飛過後再掉頭，重複這個操作即可。

順便一提，調 ADF 頻率是用這個東東（右邊有個旋鈕被擋住了）。

還有一種儀器叫 DME。和 ADF 不同，它不是測量方向，而是測量到 DME 基站的距離（和相對速度）。把頻率調到基站的頻率，它直接顯示到基站的距離（和相對速度）讀數。圖中顯示的是距離 11.1 海里，速度 126 節。有了方向和距離，位置是不是就算出來了？

接下來是兩種更常用的儀器。

VOR 甚高頻全向信標和 ILS 儀錶著陸系統

和 ADF 功能類似，VOR 提供方向信息，但精度更高，用法也有一些不同。

把 VOR 信號想像成從基站發出的 360 條射線。把 VOR 頻率調到基站頻率，然後轉動錶盤（讓小三角對準一個刻度）選擇一個角度（即選擇一條射線）。錶盤上豎著的那條白線會左右傾斜，非常精確地告訴你：你在這條射線的左邊，還是在這條射線的右邊。

如果你打算朝著 VOR 基站的方向飛，只要設置好方向然後控制錶盤上的白線不傾斜即可。只要飛偏了一點點，白線就會傾斜。這是一種非常精確的導航儀器。

圖為朝著 VOR 飛的時候，你偏左了一點點。此時你應該像右修正航線。

圖為你執迷不悟繼續飛，現在偏左了很多。

ILS 和 VOR 類似，只不過工作在垂直方向上。在降落的時候，錶盤上那條水平白線會告訴你，相對於合適的下降坡度，是偏高了還是偏低了。

圖為浦東機場 35L 跑道的儀錶進近圖。跑道終點處有一 VOR：116.9 PUD。它在那個大圓環的圓心處。跑道前那個長長的箭頭表示這條跑道支持 ILS，它的頻率在圖的右下角：108.1。跑道西側有另一個 VOR：109.4 PDL，用于飛機降落失敗復飛後，在等待調度的時候的導航。

最後，GPS，眼熟吧？我想你肯定用過。

2. 地面如何確定飛行中的飛機的位置？

傳統的方法是使用雷達。雷達可以測出飛機相對雷達的角度和距離。有兩個問題，1. 如何確定飛機的高度呢？2. 如何知道雷達上的小點到底是哪架飛機？

在飛機進入一個空域的時候，空管會通過無線電分配一個四位數八進位 Squawk 代碼給飛機。對話可能是這個樣子：

Ground: "Cessna 9330, departure frequency will be 123.4, and squawk 1200."
Aircraft: 「Roger, Cessna 9330, departure frequency will be 123.4, and squawk 1200."

地面把 1200 代號分配給了 Cessna 9330 航班，同時告知離場通信頻率（負責離場的地面空管和飛行員進行通話用的無線電頻率）為 123.4。

所有的飛機上都安裝有應答機（Transponder）。飛行員在收到空管分配的 Squawk 代碼後會把它輸到應答機里。因為代碼是八進位的，所以按鈕只有 0 到 7。

飛機上的應答機在收到地面無線電詢問信號的時候，應答機會返回自己的 Squawk 代碼。大部分應答機也會一同返回飛機上高度表測出的氣壓高度讀數。結合雷達測出的角度和距離信息，可以得到某架飛機的具體位置，也可以算出飛機的速度和方向。

所以空管的雷達上可以顯示飛機的標識、高度、速度信息：

如果飛機上的應答機突然停止工作，雷達上的一個點就無法和一架具體的飛機對應起來，也無法知道這架飛機所在的高度。這時空管只能通過無線電詢問飛行員才能知道飛機的所在高度。

一種正在逐漸取代應答機的現代化的通信機制是 ADS-B。在飛機和地面之間通過無線數字信號廣播，交換天氣、位置等信息。現在民航客機普遍安裝了 ADS-B。由 GPS、ADS-B 及一些其它的數字化手段取代傳統的語音通信和雷達組成的空中管制系統 NextGen （圖片版權屬於 FAA）正在逐漸部署，但因為巨大的開支和設備升級周期，它的全面部署還需時日。

作為民間愛好者，雖然你無法接入 NextGen，但因為 ADS-B 接收器很便宜，你可以很容易的買到，就能知道附近天上有哪些飛機，它們在什麼位置！有愛好者建立了數據共享的網站，通過遍布在世界各地的接收器，你可以查到很多飛機的實時位置。（如 Plane Finder）

這裡請大家欣賞 Redis 作者的大作：一個可以把普通電視接收棒變為 ADS-B 接收器的驅動程序：ADS-B wine cork antenna

源碼： antirez/dump1090 GitHub

3. 飛機失事後如何定位？

如果民航飛機的所有引擎停止工作，仍有備用電源（APU）可用。如果 APU 失效，還有風力發電機可以用：

如果遇到更嚴重的故障，飛機的航電系統完全停止工作，上面說的那些定位裝置就都沒有了。地面只能拿到飛機的應答機或 ADS-B 最後一次工作時的數據。如果此時飛機還比較完整，地面雷達上還有一個沒有高度信息的點。

正常情況下，飛行記錄儀（黑盒子）在遭遇撞擊或遇水時，應急定位信號發射器（ELT）會被激活，發射緊急定位信號。信號會被專用的衛星接收到，但衛星可能需要六個小時才會轉到能接收到信號的位置。黑盒子通常還帶有一個水下信號發射器，發射的是聲波定位信號。如果黑盒子沉入水中，可以通過聲波找到它。發射器可在不超過 6000 米的水下工作，可以持續工作 30 天。下圖最右邊的小圓柱體即水下信號發射器（圖片版權：NTSB）：

但是此次事件中，並未接收到馬航飛機的 ELT 信號。這就是遲遲找不到飛機的原因。非常讓大家鬱悶的是，寫到這裡我不會繼續往下寫了。如果你看過國家地理的 Air Crash Investigation 系列，你會明白，在調查結果出來之前，我們是不可能自己坐在電腦前僅憑的新聞里的信息就把真相推測出來的。一次調查可能會花費上百萬美元，幾年甚至幾十年的時間，最後答案可能依舊石沉大海。在調查結束之前，大部分的推測都離真相很遙遠。我們不能妄下結論。

失聯那麼久基本可以確認飛機失事。

看了下，起飛40分鐘後，還沒出管制區，就與飛航管制區失去通訊聯絡，同時失去雷達信號。

當時航班高度35000英尺，正常飛行。失聯區域沒有惡劣天氣。

飛機失事後的有一套應急的預案，很詳細。

不過我沒看過，我猜

大概也就是目視搜索吧

也有紅外設備、超聲波的航空器或者船一同搜索

有條件的話還會有潛艇用聲納掃描，拉網式水下目標探測

最早應該能發現飛機殘骸然後就是屍體了

判斷具體的人數和身份，屍檢

然後就是找飛機的黑盒然後打撈

查明事實真相。

或許這是波音777第二次有乘客在營運中傷亡。

盼奇蹟出現，

祝安好。

轉自兔吧作者a775914859！首先要說的是並不是我殘忍冷漠balabala...
作為一名航修人，我只是想說一說我的看法
今天凌晨宣布失蹤的馬來西亞航空公司MH370航班這架B777客機曾經在12年中國浦東機場TAXI的時候與東航一架A340出過相撞事故，右側機翼被切斷，後來修好繼續用，這一點得到了我一名民航基友的證實。（我是干軍航的ORZ...）順便說這名基友正在默默祈禱MH370當年不是他們公司負責維護的。。。
而根據馬航簽派的資料，飛機在失去聯繫前猛然左轉50多°，這很符合機翼斷裂的現象。
而當飛機墜海之後能繼續工作的只有黑匣子的主發射機，但是那玩意的作用距離並不遠，而且因為洋流的原因會被帶離墜機地點並且不斷變動位置。黑匣子的電池只能工作七天，在茫茫大海上，搜救力量只能一寸一寸犁地一樣的去找信號，如果七天內找不到的話，這次事故就只能成為一樁懸案了。

可以參考之前法航AF447航班的相關資料：

法國航空447號班機

AF447也是出事之後很久才找到飛機殘骸，當時一度認為飛機消失了。

事實上，直接消失的原因很多，比如，空中解體、墜落偏遠山區、地面雷達不完善、失去通信信號後一段時間墜機，都可能導致無法立即找到出事地點。推薦樓主去搜狐視頻搜索「空難日」看下相關的紀錄片。

參與MH370和QZ8501的搜索作業才知道，科技有些時候也是不萬能的，人為的疏忽是很難否定的

假設...有人帶了一個EMP上飛機，然後在飛機上引爆，然後所有的電子設備立即實效，飛機不會爆炸不會解體，但是失去控制，一頭扎進大海，海面上啥都找不到...

除非遇上強磁場扭曲區域，而且目測是飛不出去的地方，例如空中一大片濃霧之類的。

要麼通訊設備全部，徹底壞掉了。

不過我記得知乎上那個（我忘記名字了。。。）a320的機長說過，要想電子設備全部壞掉是非常困難的，全部壞掉也還可以用手動駕駛。

如果真的要推算，多半是整架飛機完全墜毀了。

如果是真的，我心情很沉重。

只是個人推斷

會有可能是其他因素造成的嗎？【例如：次聲波干擾？】