Chuyến bay 404 của Alitalia (AZ404/AZA404) là một chuyến bay chở khách quốc tế theo lịch trình bay từ Sân bay Linate tại Milano, Ý đến Sân bay Zürich tại Zürich, Thụy Sĩ. Ngày 14 tháng 11 năm 1990, một chiếc McDonnell Douglas DC-9-32 do Alitalia vận hành thực hiện lộ trình này đã rơi xuống khu rừng Weiach khi đang tiếp cận sân bay Zürich khiến toàn bộ 46 người trên máy bay thiệt mạng.
Cuộc điều tra của các nhà điều tra Thụy Sĩ kết luận rằng tai nạn là do đoản mạch, dẫn đến hỏng bộ thu tín hiệu NAV của máy bay. Tuy nhiên, sự cố này không được phi hành đoàn phát hiện, có thể họ đã tin rằng mình đang bay theo đúng lộ trình của chuyến bay cho đến khi xảy ra tai nạn. Giới chức Thụy Sĩ cũng đổ lỗi cho việc quản lý nguồn lực phi hành đoàn không hiệu quả, điển hình là việc cơ trưởng từ chối đề nghị bay vòng của cơ phó, cùng với việc thiếu ánh sáng trên núi Stadlerberg và một vấn đề đã biết về sai sót trong việc đọc chỉ số trên đồng hồ đo độ cao kiểu kim chỉ của máy bay.
Báo cáo cuối cùng của Hội đồng Điều tra Tai nạn Hàng không Liên bang đã yêu cầu một số thay đổi lớn và đưa ra thêm các khuyến nghị.
Bối cảnh
Máy bay
Chiếc máy bay liên quan là một chiếc McDonnell Douglas DC-9-32, được chế tạo năm 1974, mang số sê-ri 47641 và số đăng bạ là I-ATJA. Máy bay ban đầu được bàn giao cho Aero Trasporti Italiani, một công ty con của Alitalia nhưng đã sớm được chuyển giao cho lại cho hãng. Theo các nhà điều tra, máy bay đã tích lũy hơn 43.894 chu kỳ cất hạ cánh và cũng cho biết máy bay đã được kiểm tra 10 ngày trước khi xảy ra vụ tai nạn.
Hành khách và phi hành đoàn
Chiếc máy bay mang theo 40 hành khách và 6 thành viên phi hành đoàn. Phi hành đoàn gồm hai phi công và bốn tiếp viên hàng không người Ý. Hai quan chức Nhật Bản từ Công ty Điện Oki cũng có mặt trên máy bay và nhiều hành khách khác là công nhân đang trên đường về nhà sau khi làm việc tại khu công nghiệp của Milano. Trong số hành khách trên máy bay có diễn viên người Ý Roberto Mariano.
Cơ trưởng là Raffaele Liberti, 47 tuổi, là một phi công kỳ cựu đã làm việc được 20 năm cho Alitalia với tổng thời gian bay hơn 10.000 giờ. Cơ phó (phi công lái) là Massimo De Fraia, 28 tuổi, là một phi công đã gia nhập Alitalia vào năm 1989 và có tổng thời gian bay là 831 giờ bay, ít kinh nghiệm hơn nhiều so với cơ trưởng Liberti.
Tai nạn
Trong quá trình thực hiện tiếp cận đường băng 14 của Sân bay Zürich, màn hình hệ thống hạ cánh bằng thiết bị (ILS) của cơ trưởng đã hiển thị các giá trị không chính xác do bộ thu sóng bị lỗi. Nó hiển thị sai thông tin rằng máy bay đang ở độ cao cao hơn thực tế khoảng 1.000 feet, điều này cũng ngăn cản hệ thống cảnh báo khoảng cách mặt đất (GPWS) đọc được tín hiệu và phát ra cảnh báo. Bộ thu ILS của cơ phó hoạt động bình thường và hiển thị thông báo tiếp cận ở độ cao nguy hiểm. Với việc không kiểm tra kỹ lưỡng giá trị nào là chính xác, cơ trưởng quyết định bỏ qua thiết bị thứ hai và hủy bỏ việc bay vòng do cơ phó đề xuất. Ngay sau đó, vào lúc 20:11 giờ CET, máy bay đâm vào núi Stadlerberg ở độ cao 1.660 foot (510 m) khiến toàn bộ 40 hành khách và 6 thành viên phi hành đoàn thiệt mạng.
Máy bay va chạm đầu tiên với một số cây ở phía bên phải khiến một số bộ phận quan trọng ở phía bên phải máy bay như cánh tà phải và cánh ngoài bên phải bị tách rời. Điều này khiến cho máy bay tạo ra lực nâng không đối xứng và bắt đầu nghiêng sang phải dẫn đến đâm vào ngọn núi ở trạng thái gần như lộn ngược.
Lực lượng cứu hỏa và cảnh sát đã được điều động gần như ngay lập tức đến hiện trường vụ tai nạn nhưng do đám cháy quá dữ dội nên họ phải mất khoảng một ngày để có thể dập tắt. Các nhân chứng cho biết "chiếc máy bay bốc cháy như núi lửa". Sân bay Linate ngay lập tức thiết lập một trung tâm xử lý khủng hoảng để hỗ trợ những thân nhân của các nạn nhân trên chuyến bay.
Điều tra
Các quan chức Thụy Sĩ được thông báo về vụ tai nạn khoảng một giờ sau khi nó xảy ra, ít nhất đã có 80 điều tra viên Thụy Sĩ tham gia vào cuộc điều tra vụ tai nạn. Ngoài ra, Bộ trưởng Nội vụ Ý Vincenzo Scotti cũng đã cử một nhóm điều tra đến hiện trường vụ tai nạn cùng với NTSB và FAA của Hoa Kỳ. Thiết bị ghi dữ liệu chuyến bay và thiết bị ghi âm buồng lái cũng đều đã được thu hồi từ hiện trường vụ tai nạn.
Trong vài giờ đầu sau vụ tai nạn, một số nhân chứng đã khẳng định rằng máy bay đã bốc cháy trước khi đâm vào Stadlerberg, trong khi một số khác lại cho rằng máy bay đã phát nổ trước khi rơi xuống mặt đất. Josef Meier, phát ngôn viên của cơ quan kiểm soát không lưu Thụy Sĩ đã tuyên bố trong một cuộc họp báo rằng tất cả các nguyên nhân có thể xảy ra, bao gồm cả khủng bố, đang được các nhà điều tra đánh giá.
Các phương tiện truyền thông Ý cũng đã đưa tin rằng ngọn núi bị mây che phủ và có mưa lớn trong khu vực, trong khi các nhà điều tra Thụy Sĩ lại tuyên bố rằng tầm nhìn tốt trong khoảng thời gian xảy ra tai nạn và chỉ có những cơn mưa nhẹ tại sân bay.
Ngày 16 tháng 11, một quan chức thuộc nhóm điều tra Thụy Sĩ tuyên bố rằng máy bay đã bay ở độ cao thấp hơn mức cho phép: "Máy bay ở 300 mét (980 ft) là độ cao quá thấp để tiếp cận và đã hơi lệch hướng. [Cơ trưởng] đã không theo dõi tín hiệu định vị vô tuyến." Tuy nhiên, thông báo trên không nêu rõ lý do tại sao máy bay lại bay quá thấp.
Lỗi phi công
Cơ phó đã bắt đầu thực hiện bay vòng nhưng cơ trưởng đã từ chối. Ông ấy nói: "Giữ vững đường trượt hạ cánh, cậu có giữ được không?". Cơ phó trả lời: "Vâng, thưa ngài". Các nhà điều tra làm việc với McDonnell Douglas và kết luận rằng, nếu cơ trưởng không can thiệp vào quá trình bay vòng và có nhận thức tình huống như cơ phó thì thảm họa gần như đã không xảy ra. Các nhà điều tra tin rằng nguyên nhân dẫn đến quyết định sai lầm đó là do cơ trưởng hoàn toàn không có nhận thức về tình huống và hoàn toàn không hài lòng với hiệu suất làm việc của cơ phó trong suốt chuyến bay. Điều này khiến cơ trưởng đã thể hiện sự thiếu tin tưởng đối với cơ phó của mình.
Núi Stadlerberg
Do núi Stadlerberg nằm khá xa đường băng nên theo tiêu chuẩn của Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế (ICAO), đèn báo hiệu vật cản là không bắt buộc. Độ cao 2.090 foot (640 m) của ngọn núi khiến nó không thể nhìn thấy vào ban đêm, do đó có thể gây nguy hiểm cho các chuyến bay. Vấn đề này đã được thảo luận giữa Swissair, các cơ quan quản lý sân bay Thụy Sĩ và Cục Hàng không Dân dụng Liên bang Thụy Sĩ (FOCA) từ năm 1976. Phân tích thiết bị ghi âm buồng lái của chuyến bay cho thấy không có bất kỳ dấu hiệu nào thể hiện việc phi hành đoàn đang tìm kiếm ngọn núi phủ mây trong quá trình tiếp cận.
Lỗi bộ thu NAV
Các bản ghi từ hộp đen cho thấy thiết bị dẫn đường ADI/HSI dường như đã bắt được đường trượt hạ cánh. Vào thời điểm bắt được đường trượt hạ cánh, máy bay đang bay ở độ cao khoảng 1.300 mét dưới đường trượt hạ cánh. Qua kiểm tra bộ thu bằng kính hiển vi, cuộc điều tra cho thấy rằng trong quá trình va chạm, chỉ báo đường trượt đã nằm ngay phía trên vị trí trung tâm "trên đường trượt", điều này có nghĩa là đường trượt đã được ghi nhận. Các nhà điều tra cũng tiết lộ rằng tất cả các thiết bị định vị (NAV) đều hoạt động theo đúng đường trượt hạ cánh, mặc dù máy bay đang bay ở độ cao thấp hơn đường trượt hạ cánh tiêu chuẩn. Vào thời điểm này, các nhà điều tra không tìm thấy bất kỳ lỗi nào trên công cụ.
Kiểm tra chi tiết hệ thống NAV đã cho thấy rằng chế độ NAV trong quá trình hoạt động trên chuyến bay có thể dẫn đến chỉ báo LOC (căn chỉnh ngang) hoặc GS (căn chỉnh dọc) hoàn toàn sai (chỉ báo "BẬT"). Một tín hiệu cảnh báo nhỏ màu đỏ đáng lẽ phải xuất hiện trên màn hình khi lỗi này xảy ra nhưng nó lại không xuất hiện. McDonnell Douglas đã cung cấp cho các nhà điều tra một bức thư mà họ đã gửi vào sáu năm trước đó (24 tháng 8 năm 1984) cho mọi hãng hàng không khai thác các dòng máy bay DC-8, DC-9, C-9 và MD-80 được trang bị bộ thu NAV bị lỗi, liên quan đến chế độ lỗi chuyển mạch NAV. Năm 1985, McDonnell Douglas đã tổ chức một cuộc hội thảo về hệ thống NAV bị lỗi tại Long Beach, California, Alitalia đã cử ba phi công đến đó. Tuy nhiên, thông điệp từ cả bức thư và buổi hội thảo đều không được gửi đến các phi công của Alitalia, bao gồm cả phi hành đoàn của chuyến bay 404 khiến họ không biết về khả năng có chỉ dẫn sai.
Nguyên nhân gây lỗi bộ thu NAV
Theo McDonnell Douglas, hiện tượng đoản mạch hoặc hở mạch trong một số mẫu máy thu tín hiệu định vị vô tuyến (VOR/ILS) có thể khiến các thiết bị định vị hiển thị "độ lệch bằng không". Do đó, thông tin độ lệch dữ liệu thô trên chỉ báo hướng thái độ, hiển thị bởi các thanh điều khiển chuyến bay và chỉ báo tình huống ngang có thể đưa về tâm và duy trì ở tâm mà không có lỗi hoặc cờ cảnh báo nào được hiển thị.
Không chỉ không cảnh báo được phi công về sự cố mà mạch hở này còn ngăn cản cả hệ thống lái tự động và hệ thống cảnh báo khoảng cách mặt đất (GPWS) nhận được tín hiệu lệch hướng và đường trượt chính xác, dẫn đến việc cả hai thiết bị đều không cảnh báo về nguy hiểm sắp xảy ra. Hệ thống lái tự động tiếp tục điều khiển máy bay theo các đầu vào của phi công đã được thiết lập trước đó và GPWS không phát ra báo động từ khi các phi công tin rằng họ đang ở trên đường trượt chính xác nhưng trên thực tế thì ngược lại.
Để kiểm tra chéo hệ thống, cơ trưởng và cơ phó thường sử dụng hai bộ thu VOR/LOC riêng biệt để thu thập thông tin dẫn đường. Tuy nhiên, do không có cờ cảnh báo, cả hai phi công đều tin rằng họ đang đi đúng hướng và sau đó đã sử dụng chức năng chuyển đổi NAV để chọn bộ thu VOR/LOC bị lỗi trên cả hai bảng điều khiển.
Máy đo độ cao đọc sai
Máy bay được trang bị một loại máy đo độ cao kiểu "kim chỉ trống" đời cũ. Loại máy đo độ cao này có một số nhược điểm như tại một số vị trí kim chỉ, kim sẽ che khuất một phần màn hình hiển thị dẫn đến không thể xác định độ cao một cách chính xác.
Không quân Hoa Kỳ đã ghi chú rằng thiết kế máy đo độ cao này có vấn đề trong một số báo cáo huấn luyện và an toàn.
Một năm trước đó, một số tai nạn đã xảy ra do đọc sai chỉ số độ cao. Nghiên cứu của NASA đã cho thấy từ một cuộc khảo sát 169 phi công Hoa Kỳ, 137 phi công cho biết họ đã đọc sai chỉ số máy đo độ cao ít nhất một lần, 134 phi công đã quan sát thấy một phi công khác đọc sai chỉ số máy đo độ cao, 85% phi công giải thích rằng họ đã nhận thấy việc đọc sai chỉ số diễn ra nhiều hơn một lần tại buồng lái trong quá trình làm việc của họ và hầu hết các lỗi đọc sai xảy ra trong giai đoạn tiếp cận.
Sau cuộc khảo sát, một số điều đã được kết luận dựa trên những nhận xét từ các phi công:
- "Máy đo độ cao này đòi hỏi sự tập trung cao độ hơn mức cần thiết để đọc một cách chính xác."
- "Cửa sổ trống nhỏ là một điểm phức tạp trong dụng cụ và [nó] có kích thước khá nhỏ, thường đòi hỏi phải 'quan sát kỹ' và làm phân tán sự chú ý khỏi kim chỉ."
- "Việc đọc sai thông tin luôn xảy ra ở độ cao thấp hơn khi các phi công phải phân tán sự chú ý vào nhiều việc cùng một lúc."
- "Những tình huống căng thẳng nhất thường dẫn đến nhiều lỗi hiểu sai hơn."
- "Chỉ cần liếc nhìn nhanh sau khi [bị phân tâm] cũng có thể dẫn đến kết quả đọc được sai lệch 1.000 feet nếu kim chỉ trống nằm ở vị trí giữa hàng nghìn feet."
Các nhà điều tra cho biết phi hành đoàn của chuyến bay 404 có thể đã đọc sai chỉ số đồng hồ đo độ cao. Có khả năng là cơ trưởng đã đọc sai chỉ số đồng hồ đo độ cao và tin rằng độ cao mốc bên ngoài là 2.650 feet chỉ bị thấp hơn một chút so với thực tế. Sau đó, ông đã hủy bỏ lệnh bay vòng của cơ phó vì ông nghĩ rằng mình có thể đạt được đường trượt chính xác trong thời gian ngắn với tốc độ hạ độ cao giảm.
Hậu quả
Sau khi xem xét chuỗi sự kiện, hội đồng điều tra đã đưa ra một số khuyến nghị để phòng tránh những trường hợp tương tự xảy ra trong tương lai. Các quy tắc giao tiếp giữa phi công chính và phi công phụ trong quá trình hạ cánh đã được cải thiện và khả năng đọc sai đồng hồ đo độ cao trên máy bay đã được chỉ ra cho các phi công nhận biết. Quan trọng nhất, các quy định mới nghiêm cấm việc hủy bỏ hành động bay vòng sau khi hành động này đã được bắt đầu, bất kể cấp bậc và chức vụ của phi công thực hiện hành động bay vòng đó. Việc xem xét lại các quyết định một cách đúng đắn và truyền đạt thông tin rõ ràng là một phần của quản lý nguồn lực phi hành đoàn.
Một số thay đổi lớn đã được thực hiện sau vụ tai nạn:
- Alitalia đã bổ sung vấn đề lỗi bộ thu NAV vào chương trình huấn luyện của họ và cũng thêm các hành động mà phi hành đoàn nên thực hiện nếu trường hợp đó xảy ra.
- Alitalia và tất cả các hãng hàng không khác đã ban hành lệnh cấm gián đoạn quá trình bay vòng. Khi nhận được thông báo, quy trình bay vòng phải được thực hiện. Quy định này hiện đã được áp dụng rộng rãi ở hầu hết các hãng hàng không.
- Cơ quan hàng không Thụy Sĩ đã lắp đặt thêm đèn chiếu sáng trên núi Stadlerberg.
- McDonnell Douglas đã sửa đổi sổ tay đào tạo của họ để bổ sung thông tin về khả năng xảy ra lỗi NAV.
Ngoài ra, một số khuyến nghị cũng đã được đưa ra:
- Không nên tiếp tục sử dụng các thiết bị định vị (NAV) không có chức năng giám sát tín hiệu đầu ra.
- Không nên sử dụng máy đo độ cao kiểu kim chỉ trống nữa. Các nhà chức trách yêu cầu thực hiện khuyến nghị này ngay lập tức.
- Hệ thống GPWS phải hoạt động ngay cả khi hệ thống NAV gặp sự cố.