Tiết lộ nguyên nhân lỗi cảm biến trong tai nạn Boeing 737

Một trong hai cảm biến đo góc tấn trên máy bay Boeing 737 MAX 8 tại xưởng chế tạo. Ảnh: GETTY

 Các phi công trong nhiều thập kỷ qua đã dựa vào cảm biến góc tấn, một dạng giống như cảm biến thời tiết cảnh báo khi ở gần một khu vực thời tiết nguy hiểm.

Các nhà điều tra đang khảo sát lại thiết kế của Boeing cho phép các cảm biến trên dòng máy bay Max vượt ra ngoài sự điều khiển của các phi công và tự động buộc máy bay chúi mũi xuống.

Một đánh giá cơ sở dữ liệu chung của Bloomberg News cho thấy nguy cơ tiềm ẩn khi dựa vào các thiết bị dễ bị hư hại được gắn trên thân máy bay gần mũi máy bay.

Một số sự cố do cảm biến góc tấn đã xảy ra 

Kể từ đầu những năm 1990, có ít nhất 140 trường hợp các cảm biến trên các máy bay của Mỹ bị hư hại do đường bay và các thiết bị khác trên mặt đất hoặc va phải chim đang bay. Trong ít nhất 25 trường hợp ở Mỹ, Canada và châu Âu, cảm biến bị hư hại đã kích hoạt cảnh báo buồng lái hoặc trường hợp khẩn cấp.

Theo cơ sở dữ liệu của Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA), ngày 1-4-2012, một chiếc máy bay của hãng hàng không United Airlines mang số hiệu 767-300 đang cất cánh từ San Francisco thì đâm vào một đàn chim cát ở phía Tây,. Những con chim làm hỏng cảm biến bên trái, xáo trộn các phân tích tốc độ và thiết bị ga tự động. Máy bay đã phải hạ cánh trở lại sân bay.

Ngày 5-12-2016, một chuyến bay của hãng hàng không Republic Airlines Inc. đã bị một con thiên nga đâm phải khi sắp hạ cánh ở Newark (New Jersey), cảm biến góc tấn và các thiết bị khác trên chiếc Embraer SA EMB-170 bị hỏng khiến dữ liệu tốc độ không khí và độ cao trở nên không đáng tin cậy. Tuy nhiên, chuyến bay đã hạ cánh an toàn.

Trước khi 737 Max gặp sự cố, vụ tai nạn gần đây nhất liên quan đến các cảm biến đã xảy ra khi một chiếc Airbus SE A320 trên chuyến bay trình diễn năm 2008 rơi xuống ngoài khơi bờ biển Pháp làm cả 7 người trên máy bay thiệt mạng. Độ ẩm ở hai trong ba thiết bị cảm biến góc tấn bị đóng băng, gây nhầm lẫn cho hệ thống tự động hóa máy bay, theo Văn phòng Điều tra và Phân tích của Pháp. Báo cáo cũng chỉ ra một số lỗi của các phi công.

Việc xem xét các sự cố trước như vậy là quan trọng để đánh giá việc thiết kế máy bay sử dụng một cảm biến duy nhất của Boeing làm yếu tố kích hoạt cơ chế chống treo trên 737 Max, được gọi là MCAS, hay Hệ thống tăng cường đặc tính cơ động.

"Với nhiều báo cáo và với những ẩn số mà chúng tôi đã xử lý trong hai vụ tai nạn này, đó là một khía cạnh quan trọng cần điều tra", ông James Hall, cựu chủ tịch Ủy ban An toàn Giao thông Quốc gia Mỹ cho hay.

FAA đã nhận thức được các hư hỏng về góc tấn trước đó và xem xét các sự cố tương tự khi đánh giá thiết kế máy bay để cấp chứng nhận, cơ quan này cho biết trong một tuyên bố. "Là một phần của hoạt động giám sát an toàn bay trong hệ thống hàng không quốc gia, cơ quan tiếp tục giám sát, thu thập và đánh giá tất cả các thông tin và dữ liệu hiện có liên quan đến hiệu suất của máy bay và các bộ phận liên quan".

Lỗi cảm biến của Boeing 737 Max

Đối với chiếc Boeing 737 Max, nhà sản xuất máy bay có trụ sở tại Chicago đang thiết kế lại phần mềm để MCAS không phản ứng với một lần đọc cảm biến và phi công có thể điều khiển dễ dàng hơn.

Công ty không trả lời các câu hỏi về cách tính đến các sự cố như vậy trong khi thiết kế MCAS. Họ tin rằng các cảm biến có độ tin cậy cao và các phi công có thể xử lý MCAS trong trường hợp khẩn cấp, nên Boeing chế tạo ít cơ chế dự phòng hơn cho hệ thống này.

"Trong thiết kế điều khiển chuyến bay và các hệ thống máy bay khác, ngành công nghiệp của chúng tôi tuân theo một loạt các giả định và quy trình đã được thiết lập và chấp nhận", công ty nói. "Thiết kế và chứng nhận của quy trình điều khiển chuyến bay MCAS tuân thủ các quy trình và giả định này".

Trong vụ tai nạn của máy bay Lion Air 737 Max vào ngày 29/10/2018 ngoài khơi Indonesia, một cảm biến góc tấn vừa được lắp đặt gặp trục trặc đã gửi tín hiệu sai lệch cho rằng mũi máy bay bị chĩa quá cao so với luồng không khí đang tới. Điều đó đã khiến MCAS đẩy mũi xuống hơn 20 lần cho đến khi các phi công mất kiểm soát và nó đã lao xuống biển Java, cướp đi sinh mạng tất cả 189 người trên máy bay.

Vào ngày 10/3, hệ thống an toàn tương tự trên chiếc 737 Max do hãng hàng không Ethiopian vận hành được kích hoạt sau khi cảm biến góc tấn trên máy bay bất ngờ gặp lỗi khi cất cánh. Trong khoảng sáu phút MCAS đẩy mũi xuống nhiều lần, chiếc máy bay đã lao xuống dốc và rơi ở tốc độ cao với 157 người trên khoang. 

Trong cả hai vụ tai nạn, có những bước phi công có thể thực hiện để ngăn chặn, nhưng họ đã thất bại bởi không giành được quyền kiểm soát với hệ thống tự động, theo báo cáo sơ bộ. Một trong số các lý do được đưa ra là cảm biến sai đã kích hoạt nhiều cảnh báo và cảnh báo có thể đã gây mất tập trung.

Cơ chế vận hành của hệ thống MCAS và cảm biến góc tấn. Đồ họa: BLOOMBERG

Nhìn chung, các cảm biến có độ tin cậy cao và có ít trường hợp chúng gây ra sự cố. Số lượng các trường hợp cảm biến thất bại góc tấn trong cơ sở dữ liệu chung là tương đối nhỏ so với hàng trăm triệu chuyến bay của các hãng hàng không trong những thập kỷ gần đây.

Trong khi các nhà điều tra vẫn chưa xác định lý do tại sao máy bay của hãng hàng không Ethiopian đột nhiên bị lỗi cảm biến ngay khi rời khỏi mặt đất, thì theo thông tin từ các máy ghi âm chuyến bay được phục hồi từ đống đổ nát, sự việc đó có thể được giải thích bằng một cuộc đâm va với chim.