飛行機の設計改善が墜落による死亡率を低下させている 飛行機の設計改善が墜落による死亡率を低下させている

飛行機の設計改善が墜落による死亡率を低下させている

飛行機の設計改善が墜落による死亡率を低下させている

飛行初期の飛行機は、墜落を想定して作られていませんでした。確かに飛ぶことはできましたが、何か問題が起きた場合、パイロットや乗客を差し迫った破滅から守るものはほとんどありませんでした。1917年、カナダ王立航空隊の最後の訓練飛行中、ヒュー・デヘイヴンという若いパイロットが別の飛行機と衝突しました。彼は500フィート(約150メートル)の高さから地面に落下しましたが、生き残りましたが、相手の飛行機のパイロットは亡くなりました。

デヘイヴン氏はその後、「耐衝撃性」と名付けた概念を研究し、衝突時の負傷防止に焦点を当てました。彼は衝突ダミー人形を設計し、シートベルトの有効性や、飛行機の座席をより安全なものにして衝突時に座席に人が刺さらないようにすることを提唱しました。これは、歴史家エイミー・ガングロフ氏が1月の技術史専門誌「テクノロジー・アンド・カルチャー」に記している通りです。

「耐衝撃性」という概念は、アシアナ航空214便墜落事故で多くの人が生き残った主な理由の一つです。「彼が1950年代半ばに引退した頃には、事故予防は定量化可能なものとして受け入れられていました。墜落や衝突が人体に与える影響についての知識が深まり、製品関連事故の責任は製造業者と消費者の双方が共有するものとして再定義されていました」とガングロフ氏は記しています。

デヘイヴン氏のような研究者の尽力もあり、航空機の安全性は、座席が床にネジで固定されている程度で、火災時に有毒ガスを放出するプラスチックで作られていた時代から大きく進歩しました。そして、デヘイヴン氏の「耐衝撃性」という概念は、7月6日にサンフランシスコで発生したアシアナ航空214便の墜落事故で、これほど多くの人が生き残った主な理由の一つです。

NTSB(Twitter経由)

「(土曜日に)墜落したトリプルセブンは、非常に頑丈な飛行機です。過剰に作られていました」と、アリゾナ州エンブリー・リドル航空大学の安全科学教授、ビル・ウォルドック氏は語る。「ボーイング社は、あの特殊な設計に、安全基準をはるかに超える多くの補強を組み込んでいました。」座席や床を含むこれらの補強により、機体は若干重くなったものの、衝撃への耐性は向上した。

16G席

スタップ氏はロケットそりに自らを固定し、減速に耐える体の能力に関する実験を行ったが、その過程で数本の骨を折った。伝えられるところによると、土曜日に乗客を飛行機から救出するため、乗務員はナイフで一部の乗客のシートベルトを切り取らなければならなかった。スーパーエコノミー航空会社ライアンエアのCEO、マイケル・オリアリー氏は、自社の飛行機に「立ち見席」を設けることを提唱する一方で、昨年、飛行機のシートベルトはほとんど役に立たないと示唆した。結局のところ、時速数百マイルで飛行機が地面に墜落したときに、小さな布切れがどうやってあなたを救うというのか?しかし、問題は、座席自体、そしてその座席に座り続けることが、耐衝撃性に関しては実際にはかなり重要であるということだ。ボーイング777などの商業用航空機の座席は、墜落の際に衝撃を吸収するように設計されている。

人体が衝撃に最もよく耐えられる方法について私たちが知っていることの多くは、ジョン・スタップ大佐によるものです。彼は陸軍医療将校で、1945年に陸軍省が行った、航空機事故でより多くのパイロットを生き延びさせるにはどうすればよいかという調査に「人間減速機」として自ら志願しました。1940年代後半から1950年代にかけて、カリフォルニアとニューメキシコの砂漠で、スタップはロケットそりに自らを固定し、減速に耐える自分の体の能力に関する一連の実験を行いました。最後の走行では、彼は40Gを超える力に耐えましたが、これは人間の記録です。ただし、その過程で数本の骨を折りました。彼の研究は最終的に、飛行機と車の両方の衝突安全性の向上につながりましたが、飛行機の衝突に対する最適な保護は後ろ向きの座席から得られるという彼の結論は、おそらくそれが私たちには奇妙に思えるという理由だけで、定着しなかったようです。

NTSB(Twitter経由)

スタップ大佐が証明したように、人体は適切に拘束されていれば約40Gの衝撃に耐えることができます。座席で保護されていたとしても、そのような衝撃であれば尾骨を骨折する可能性もあります。「貨物列車がコンクリートに激突した時の衝撃を考えてみてください。最終的にはほとんどの乗客の尾骨が骨折することになります」と、デンバーのメトロポリタン州立大学の航空宇宙科学教授、ケビン・クールマン氏は言います。「パイロットの視点から見ると、座席はエネルギーの一部を分散させるためにアコーディオンのように潰れるように特別に設計されています。」乗客用の座席の設計は少し異なりますが、同様のフレームワークを持っていると彼は言います。民間航空機の座席は、最大16Gまで壊れることなく耐えられるように設計されています。

火災と90秒ルール

多くの場合、衝撃は危険の一部に過ぎません。火災も大きな懸念事項です。ジェット燃料はガソリンよりもわずかに燃えにくいですが、これは主に灯油でできており、灯油はガソリンよりも引火点(発火する最低温度)が高いためです。壁、座席、カーペットに難燃性素材を使用することで、火災の進行を遅らせることができます。また、火災が発生した場合でも、新しい素材は数十年前の航空機の座席に存在していたような有毒ガスを放出しません。FAA(連邦航空局)によると、床面照明は避難時間を20%短縮する効果があり、機内に煙が充満した際に乗客を誘導するのに役立ちます。

1967年以降、連邦規制では、乗客定員が44名を超える飛行機は、緊急事態が発生した場合、今回のケースのように出口の半分が塞がれている場合でも、すべての乗客と乗員が90秒以内に避難できることを実証することが義務付けられるようになった。

スライド

航空機メーカーと航空会社は共に、90秒の基準を満たすことを確認するための試験を受けています。アシアナ航空の墜落事故では、非常口スライドのうち2枚が機体外ではなく機内に膨らみ、斧でスライドを空気抜きする前に客室乗務員2名が閉じ込められました。(USA Today紙には、機体のレイアウトを示す素晴らしいインフォグラフィックが掲載されています。)救命ボートとしても使用できる非常口スライドが、なぜ黄色ではなくなったのでしょうか? 1978年にロサンゼルスで発生した致命的な航空機事故のように、近くの火災の輻射熱からスライドを保護するためにアルミニウムコーティングが施されているからです。

NTSB(Twitter経由)

前開きの出口ドア

スライドは問題なく膨らんだわけではありませんが、ボーイング777のドアは以前のモデルよりも簡単に開くように設計されており、避難時間を短縮できた可能性があります。ドアは開口部から前方にスライドするため、ボーイング737などの機種に見られる圧力プラグ式のドア(ドアを少し内側に引いて開ける必要がある)よりも使いやすくなっています。「これらの新しいドアシステムは非常にうまく機能しています。スライドの膨張が少し速くなりました」とウォルドック氏は説明します。

ニューヨーク・タイムズ紙によると、墜落事故を受け、国家運輸安全委員会(NTSB)は、ボーイング777の座席が墜落時に緩んだ可能性と、一部のスライドが誤って開いた理由について調査を行う予定だ。調査が進行中のため、ボーイングは自社機の安全設計に関するいかなるコメントも拒否した。欧州の航空機メーカー、エアバスも同様に、調査を踏まえ、自社の安全設計に関するコメントを拒否した。