Крушение: как компьютеры провоцируют катастрофы

Безопасность /
Безопасность: Крушение: как компьютеры повоцируют катастрофы
Мы все чаще используем компьютеры в управлении самолетами и во время проверки безопасности. Беспилотные автомобили уже совсем рядом. Но не снижает ли наша зависимость от автоматизации наши собственные навыки до опасного уровня?

Когда сонный Марк Дюбуа вошел в кабину своего самолета, он столкнулся с полной неразберихой. Самолет трясло так сильно, что он с трудом мог разобрать показания приборов. Сигнал тревоги чередовался с голосом автоинформатора: «СВАЛИВАНИЕ». Управление осуществлялось группой вторых пилотов. Дюбуа спокойно спросил: «Что происходит?»

Ответ пилота Дэвида Роберта был не столь спокойным. «Мы полностью потеряли контроль над самолетом, и не можем ничего понять! Мы попробовали все! „

Экипаж фактически управлял самолетом. Выполнив ряд простых действий, можно было бы исправить критическую ситуацию. Но никто даже не попробовал ничего сделать. В одном Дэвид Роберт был прав: он действительно не понимал, что происходит.

Уильям Лэнгвиш, писатель и профессиональный пилот, написал в октябре 2014 года в своей статье для журнала Vanity Fair: Полет рейса 447 авиакомпании Air France начался достаточно стандартно. 31 мая 2009 года самолет вылетел строго по расписанию в 19.29 из Рио-де-Жанейро в Париж. У всех трех пилотов были свои уязвимые места. 32-летний Пьер-Седрик Бонин был относительно молод и неопытен. 37-летний Дэвид Роберт обладал большим опытом, но, став недавно менеджером Air France, летал от случая к случаю. 58-летний капитан Марк Дюбуа имел большой опыт работы, но он летал в Рио в сопровождении стюардессы, у которой в тот день был выходной. Позже было сообщено, что перед полетом он спал всего лишь час.

К счастью, не смотря на все эти потенциальные угрозы, экипаж находился на борту одного из самых современных самолетов в мире, Аэробуса 330, широко известном своей простотой управления. Как и у любого другого современного самолета, у А330 есть автопилот, с помощью которого самолет летит согласно запрограммированному маршруту. Но кроме того, в нем есть и гораздо более сложная система автоматизации под названием Электродистанционная система управления (ЭДСУ). В обычном самолете пилот обладает полным контролем его органов управления — руля направления, руля высоты и элеронов. Это означает, что пилоту легко допустить ошибку в управлении. Использование ЭДСУ делает пилотирование более безопасным. Она является прослойкой между пилотом, со всеми его возможными ошибками, и механикой самолета. Деликатный переводчик между человеком и машиной, он улавливает каждое движение пилота ручкой управления и определяет намерения пилота относительно движения самолета и выполняет этот маневр безукоризненно, превращая неуклюжие движения в грациозные.

Благодаря всему этому довольно трудно разбить А330. Уровень безопасности самолета очень высок. Не было ни одного сбоя в коммерческой эксплуатации в течение 15 лет после его ввода в эксплуатацию в 1994 году. Но, как это ни парадоксально, у самолета есть изъян. Он заключается именно в чрезмерной опеке пилотов. Система защищает пилота даже от малейшей ошибки так усердно, что, когда будет иметь место нечто более сложное, у пилотов не хватит опыта, чтобы справиться с этой задачей.

Условия полета рейса 447 не казались такими уж сложными: гроза над Атлантическим океаном, к северу от экватора. Это не было серьезной проблемой. Хотя, возможно, капитану Дюбуа не стоило покидать кабину в 23.02 по времени Рио-Де-Жанейро, чтобы вздремнуть, доверяя управление неопытному Бонину.

Казалось, Бонин нервничает. Не было ни малейшего намека на неприятности. Тем не менее, он взорвался ругательствами: “Putain la vache. Putain!”, что приблизительно можно перевести как “Твою ж мать!». Несколько раз он хотел подняться на высоту «3-6» — 36 000 футов — и посетовал на то, что летный регламент Air France, рекомендуют более низкую высоту. Преодолеть грозу можно с меньшим ущербом, пролетев над ней. Но существуют объективные ограничения высоты полета. На большой высоте атмосфера становится настолько разреженной, что она едва может удерживать воздушное судно. Ошибиться очень легко. Самолету угрожает сваливание. Самолет сваливается, если пытается подняться слишком круто. На данном угле крылья больше не выполняют свою функцию и самолет больше не ведет себя как самолет. Он теряет скорость полета и падает в положение носом вверх.

К счастью, большая высота дает достаточно пространства и времени, чтобы справиться со сваливанием. Этот маневр лежит в основе обучения летным навыкам: пилот толкает нос самолета вниз и вводит его в пикирование. Пикирующий самолет восстанавливает скорость полета, и крылья снова начинают работать как крылья. Пилот затем аккуратно выводит самолет из пикирования и продолжает полет в горизонтальном положении.

Когда самолет приблизился к грозе, на крыльях начали формироваться кристаллы льда. Бонин и Роберт включили противообледенительную систему, чтобы предотвратить образование слишком большого количества льда и падение скорости полета. Пару раз Роберт советовал Бонину взять левее, чтобы обойти самые сложные участки грозы.

А затем прозвучал сигнал тревоги. Автопилот выключился. Датчик скорости полета самолета обледенел и перестал работать. Это на самом деле не является серьезной проблемой. От пилотов требуется всего лишь вернуть полет под свой контроль. Но кое-что еще произошло в это же время и по этой же причине: ЭДСУ перешел в режим, при котором пилоту оказывается меньшая помощь и предоставляется большая широта действий в управлении самолетом. Без показаний датчика скорости, самолет не был в состоянии опекать Бонина.

Последствия не заставили себя ждать. Самолет начал раскачиваться из стороны в сторону, а Бонин отклонял ручку управления слишком далеко в сторону, пытаясь стабилизировать направление движения. А потом Бонин допустил ошибку: он взял ручку на себя, и самолет стал круто набирать высоту.

Когда нос самолета задрался и стал терять скорость, автоинформатор сообщил по-английски о сваливании. Несмотря на предупреждение, Бонин продолжал тянуть штурвал на себя. И в черном небе над Атлантикой самолет достиг невообразимой скорости 7000 футов в минуту. Но возможность набора высоты самолетом была исчерпана, и он устремился сквозь бурю вниз к воде с высоты 37,5 тысяч футов. Если бы Бонин или Роберт поняли, что происходит, они могли бы устранить проблему, по крайней мере, на ранних стадиях. Но они этого не сделали. Почему?

Источником проблемы была система, которая обеспечивала А330 в течение 15 лет, миллионы миль полета: ЭДСУ. Точнее, не сама система, а тот факт, что пилоты привыкли полагаться на неё. Бонин запутался. Возможно, он не понимал, что самолет перешел в альтернативный режим, который обеспечиват гораздо меньшую помощь. Возможно, он знал, что самолет переключил режимы, но не смог в полной мере оценить степень своего влияния на управление и то, что теперь он может привести самолет в сваливание. Это наиболее вероятная причина того, почему Бонин и Роберт проигнорировали сигнал тревоги. Они предположили, что в этот момент самолет сообщал им, что ЭДСУ вмешается в управление, чтобы предотвратить сваливание. Короче говоря, Бонин увел самолет в сваливание, потому что подсознательно чувствовал, что это невозможно.

Усугубляло эту путаницу отсутствие у Бонин опыта пилотирования без помощи компьютера. Не смотря на большое число часов налета в кабине А330, большинство из этих часов было потрачено контроль и корректировку данных компьютера, а не на непосредственно управление самолетом. И то небольшое количество времени, когда он действительно управлял самолетом вручную, почти все относилось ко взлету или посадке. Неудивительно, что он чувствовал себя таким беспомощным управляя самолетом в критической ситуации.

Пилоты Air France «были чудовищно некомпетентны», пишет Уильям Лэнгвиш, в своей статье Vanity Fair. И он полагает, что знает, почему. Лэнгвиш утверждал, что пилоты просто не привыкли самостоятельно управлять самолетом на крейсерской высоте без помощи компьютера. Даже опытный капитан Дюбуа не обладал должным уровнем навыков: из 346 часов, проведенных им за штурвалом самолета в течение последних шести месяцев, только четыре приходились на режим ручного управления, и даже тогда это происходило при включенном ЭДСУ. У всех трех пилотов отсутствовала возможность практиковать свои навыки, поскольку самолет, как правило, сам совершал полет.

У этой проблемы есть имя: парадокс автоматизации. Он применяется в самых различных контекстах: от операторов атомных станций до экипажей круизных судов, от простейших случаев, когда мы больше не можем вспомнить телефонные номера, потому что они все хранятся в наших мобильных телефонах, до трудностей возникающих при совершении арифметических действий в уме, потому что нас окружают электронные калькуляторы. Чем совершеннее автоматические системы, тем меньше практических навыков будет у человека, и с тем более экстремальными ситуациями ему придется столкнуться. Психолог Джеймс Причина, автор книги „Человеческая ошибка“, писал: „Ручное управление является высококвалифицированной деятельностью, и практикование навыков должно быть постоянным, чтобы их сохранить. Тем не менее, система автоматического управления отказывает операторам в возможности практиковать эти базовые навыки управления… и при переходе системы в ручное управление, как правило, что-то идет не так. Это означает, что операторы должны быть более опытны, чтобы справиться с этими нетипичными задачами.“

Парадокс автоматизации состоит из трех частей. Во-первых, автоматические системы порождают некомпетентность, будучи просты в эксплуатации и автоматически предотвращая ошибки. Из-за этого, некомпетентный оператор может проработать длительное время, прежде чем отсутствие у него навыков становится очевидным. Его некомпетентность скрытая слабость, которая может сохраняться практически до бесконечности. Во-вторых, даже если оператор изначально является экспертом, автоматические системы разрушают его навыки, устраняя необходимость практики. В-третьих, автоматические системы, как правило терпят неудачу или в необычных ситуациях, или в результате, к которому приводят необычные ситуации, требующие экспертного решения. Более совершенная и надежная автоматическая система усугубляет ситуацию еще больше.

Существуют ситуации, в которых автоматизация не приводит к такому парадоксу. Служба клиента веб-страницы может быть в состоянии обрабатывать обычные жалобы и просьбы, с тем чтобы сотрудники были избавлены от монотонной работы и могли эффективнее работать, решая более сложные вопросы клиентов. С самолетом все не так. Автопилот и ЭДСУ не разгружает экипаж для более интересной работы. Вместо этого они освобождают команду, и та спит за рулем, в прямом и переносном смыслах. Печально известный инцидент произошел в конце 2009 года, когда два пилота позволили своему автопилоту пролететь аэропорт Миннеаполис более чем на 100 миль. Они уткнулись в свои ноутбуки.

Когда что-то пойдет не так в подобных ситуациях, трудно будет сфокусировать внимание и разобраться с ситуацией, которая, скорее всего, собьет с толку.

Разбуженный по тревоге капитан Дюбуа прибыл в кабину через 1 минуту 38 секунд после того, как датчики скорости полета вышли из строя. Самолет все еще находился выше 35 000 футов, хотя и падал со скоростью 150 футов в секунду. Антиобледенители сделали свою работу, и датчик воздушной скорости снова заработал, но вторые пилоты перестали доверять своим приборам. Самолет — который был теперь в отличном рабочем состоянии — говорил им, что они движуться не вперед, а вниз к воде, опускаясь десятки тысяч футов. Но вместо того, чтобы осознать, что неисправность датчиков была устранена, они по всей видимости, предположили, что остальные приборы также стали выходить из строя. Дюбуа молчал 23 секунды — долгое время, если сосчитать их. Достаточно долго для того, чтобы упасть на 4000 футов.

Но было еще не слишком поздно спасти самолет, если бы Дюбуа был в состоянии осознать, что с ним происходит. Нос поднялся настолько, что предупреждение о сваливании исчезло с табло. Это, по видимому, было воспринято пилотами, как очередная ошибка, и было проигнорировано. Пару раз Бонин попытался опустить нос самолета, и аварийное предупреждение о сваливании вновь появилось, что, несомненно, смутило его еще больше. На одном из этапов он попытался задействовать тормоза скорости, обеспокоеный тем, что они летят слишком быстро. Что было противоположно истине: самолет летел вперед со скоростью менее 60 узлов, около 70 миль в час — слишком медленно. Он падал в два раза быстрее. Окончательно запутавшись, пилоты попытались обсудить, что делает самолет, набирает высоту или снижается.

Бонин и Роберт кричали друг на друга, каждый пытаясь управлять самолетом. Все трое спорили. У самолеты все еще был задран нос, но он быстро терял высоту.

Роберт: „Ваша скорость! Вы поднимаетесь! Снижайтесь! Снижайтесь, снижайтесь, снижайтесь!“

Бонин: „Я снижаюсь!“

Дюбуа: „Нет, вы поднимаетесь.“

Бонин: „Я поднимаюсь? Хорошо, будем снижаться. “

Никто не сказал: „Мы сваливаемся. Опускайте нос вниз и выходите из сваливания.“

В 23.13 и 40 секунд, менее чем через 12 минут после того, как Дюбуа впервые покинул кабину, отправившись спать, и через две минуты после того, как отключился автопилот, Роберт кричал на Бонина: „Поднимайтесь… поднимайтесь… поднимайтесь… поднимайтесь...“ Бонин ответил, что он все время держал ручку в положении „На себя“ — информация, которая могла бы помочь Дюбуа диагностировать сваливание, если бы он это знал.

Наконец, до Дюбуа, который стоял позади двух вторых пилотов, дошло „Нет, нет, нет… Не поднимай… нет, нет.“

Роберт объявил, что взял под управление на себя и опустил нос самолета вниз. Самолет начал наконец ускоряться. Но он опоздал буквально на минуту — высота 11000 футов над уровнем моря. Места между резким падением самолета и черными водами Атлантики, чтобы восстановить скорость, а затем вытащить из пикирования, было недостаточно.

Так или иначе, Бонин молча вновь взял управление самолетом на себя и опять попытался подняться. Это была чистая паника. Роберт и Дюбуа, возможно, поняли, что самолет сваливался — но они этого не разу не сказали. Они, возможно, не поняли, что Бонин был единственным, кто управлял самолетом. И Бонин так и не понял, что он сделал. Его последние слова были: „Но что происходит?“

Четыре секунды спустя самолет упал в Атлантический океан около 125 миль в час. Все на борту, 228 пассажиров и членов экипажа, погибли мгновенно.

Окончание следует
4 комментария
marimysh
Классная, эмоциональная статья. До последнего держалось напряжение. А вообще грустно, что автоматизация приводит к таким грустным последствиям. Причем по всему миру.
manjarqo
А это данные из какого то официального источника на основании записей каких то самописных устройств или художественный вымысел?
jacobtey
Это результаты официального расследования.
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.