【转】马航失联航班搜寻的关键：数学计算

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         导语：即使发现失联飞机的残骸也不意味着迷雾立即揭开。当年法航447失踪后，核潜艇、声纳设备都没发挥多大作用，最后凭借数学计算和海底技术才扭转乾坤。
        
         腾讯科技 瑞雪 3月22日报道

澳大利亚当局宣布，通过卫星拍摄的照片，当局已在该国珀斯市（Perth）西南方向1550英里（约合2500千米）处发现了疑似马航失联客机MH370残骸的物体。澳大利亚和新西兰共两架商用反潜飞机今天将飞赴该海域，寻找卫星照片中的疑似残骸。

澳大利亚海事局（AMSA）发言人John Young表示：“这很可能是我们手头现有的最好线索。”但是，想要确认这一疑似残骸物的来源则很可能还需等待很长时间。尽管一艘商船已经到达这片海域来协助进行搜索工作，但由于海面能见度差等缘故，包括搜救飞机在内仍未找到疑似客机物件，而最靠近该海域的澳大利亚海军船舰还需航行数日才能抵达。

如果这一疑似残骸的物体最终被确认为来自MH370客机，那么这架飞机神秘失联的一个重要谜团就将被解开：飞机到底去哪儿了？但是，其他很多令人困惑的问题仍无法得到解答：究竟是谁改变了航班的飞行方向？他们是怎么做到这一点的？动机是什么？这些问题或许将在未来的多年时间里都萦绕在人们心头而得不到答案，甚至有可能永远都被笼罩在迷雾之中。

对失联事件的调查人员来说，他们最希望的事情就是能找到所谓的“黑匣子”。说是“黑匣子”，实际上是由两个橙色的防震、防高温设备组成的，其中一个是飞行数据记录仪（FDR），该仪器能以数字方式对有关飞机及其与周围环境之间关系的信息进行编码，包括空速、攻角（也称“迎角”，指固定翼飞机的机翼前进方向与翼弦之间的夹角）和飞行员输入信息等。

另一个设备则是座舱话音记录仪（CVR），它实际上就是一个无线电通话记录器，能提供座舱内各种通话的语音记录。将这两个设备提供的信息合在一起，就能让调查人员拼凑出飞机失事的真相。

此前针对法航447号班机的搜救行动为今天的调查人员提供了一个很有用的“模板”，有助于他们拨开重重迷雾，查明一架正在海面上空航行的飞机为何会突然消失。2009年，法航447号班机在大西洋近赤道海域上空失踪，随后搜救飞机只花了一天时间就找到了第一批漂浮在海面上的飞机残骸。然而，随后调查人员却花了整整两年的时间，才找到了这架空客A330飞机的黑匣子，之后又过了一年时间才给出了完整的评估报告。

判定残骸位置的第一个步骤是，让数学家们来帮忙。基于所有可用数据——飞机失联前的最后位置、飞行路线、高度、盛行风、洋流、海洋深度等——数学家们可利用每一个变量推演出每一种可能性，并制作一张飞机残骸在海面上的可能位置分布图。随后，搜救人员可对其水下资产进行部署，沿着残骸最有可能所处位置的网格线来展开反复的搜寻工作。

然而，这种方法存在一个与生俱来的问题，那就是这些可能性本身也只不过是猜测而已。甚至于，搜救人员都无法确定他们自己面临的不确定性到底有多大。就法航447班机而言，最开始的基本假设到最后被证明是错误的，导致前两个搜索回合中针对数千平方英里海面展开的搜寻工作徒劳无功。

法航447号班机搜救工作中的失误在当时令人感到沮丧，但在今天看来则将有助于提高搜救人员的工作效率。举例来说，法航447的搜救程序伊始，当局部署了大量的水下资产，其中包括法国核潜艇émeraude、深潜载人研究潜水器Nautile和船曳式相控阵声纳设备等。但是，最终的结果是，所有这些水下资产在对深海海床进行搜索时都存在不足。

比如说，核潜艇是用来追踪船舰的，而并非用来搜索海底的；Nautile具备对给定地点进行详细探索的能力，但对探查广泛区域则力不从心；相控阵声纳设备能覆盖广大的区域，但当这种设备在固定深度运作时，海底山脉地区会令其用处受到限制。

在AF447的搜寻工作中，到最后扭转乾坤的是更好的数学计算和更好的海底技术。数学家们使用另一种数学方法来对飞机可能的坠落位置进行了重新计算，并据此重新绘制了更接近于飞机失踪位置的搜索网格图。另外，当时还首次出现了新型的自动海底搜索工具，也就是潜水机器人。这种名为“Remus 6000”的潜水机器人能精确地沿着搜索网格线自动导航行驶，并上浮或下沉以适应海底地形。

2011年4月3日，也就是启动改良后的搜寻程序的不到一个星期以后，在搜索工作中部署的三台潜水机器人中的一台就带来了好消息。在返回母舰时，这台机器人带回了许多照片，这些照片所拍到的是分布在一个深海平原上的残骸散布区域。至此，调查人员终于找到了AF447。一个月后，另一种无人潜水器勇闯海底世界，带回了这架飞机的黑盒子，最终让真相大白于天下。

时至今日，马航失联飞机的调查人员将得益于法航AF447的搜寻经验；但与此同时，他们也面临着当初的调查人员们所没有遭遇过的挑战。举例来说，与当年相比，他们将要搜索的海域从环境上来说更加恶劣，深度也超过了当年，甚至还更加偏远。此外，对于马航MH370的最后已知位置，调查人员手头所拥有的信息也要粗略得多。另外，残骸（如果真的是残骸的话）已经漂浮了几个星期之久，而不是几天。

如果调查人员能迅速把搜索区域缩窄至合理的大小，那么他们所面临的任务规模就将变小很多。飞行数据记录仪中包含一个声学声波发射器，能在不超过2万英尺（约合6096米）的深海里至少运作30天。如果能探测到这个声波发射器所发出的脉冲信号，那么搜救人员及能马上放大失踪数据，这意味着飞机残骸或许只需几天时间就能从海底捞出，而不是需要耗时几年。

但是，黑匣子重返人间并不意味着以上所述那些令人困惑的问题也将马上揭晓谜底。正如刑事调查一样，空难调查人员的主要责任也是确保调查程序的完整性，而并非满足公众的好奇心。换而言之，调查人员倾向于秘密操作。以法航447班机为例，在调查人员开始对黑匣子进行分析时，仅有点点滴滴的传言泄露了出来。直到2012年7月5日，他们才发布了完整的最终报告，让这桩空难事故的全部真相都浮现在世人面前。

而就马航失联飞机而言，事实真相可能更加离奇，也很可能更加扣人心弦。当然，就目前而言，人们甚至还无法确认澳大利亚当局找到的残骸是否来自于MH370，澳大利亚新西兰两国已再次派出飞机搜索相关海域。但无论是与不是，前方的路仍旧都很漫长。

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