ボーイングの事故は異常だった。致命的なバグはどこにありましたか?

1. エジプト航空機墜落事故から始まる

小白：エジプト航空が墜落した。どうしたの？

大東：現地時間3月10日午前、乗客149名と乗員8名を乗せたエチオピア航空ET302便がアディスアベバからナイロビへ向かう途中で墜落した。エジプト航空は、乗客は33カ国から来ており、事故による生存者はおらず、犠牲者の中には中国人8人が含まれていると発表した。

エチオピア、アディスアベバのビショフトゥ近くの墜落現場

小白：どうしてこんなことが起きたの？エチオピア航空は、優れた安全記録と大陸で最新の航空機モデルを備え、アフリカで最も高く評価されている航空会社の一つではないでしょうか?

大東：今回の航空機はボーイング737MAX8で、数か月前に納入されたばかりの新しい航空機です。

小白：ボーイング737MAX8？私の記憶が正しければ、これは昨年 10 月 29 日にインドネシアで発生したライオンエアの墜落事故に関係した機体と同じモデルではありません。

大東：はい、同じモデルで、離陸からわずか数分後に墜落が起こりました。

小白：本当に怖いですね。最近、飛行機事故に関するニュースをたくさん見ています。今ではもう飛行機に乗る勇気はありません。私の心の影はとても大きいです。

II.ビッグトークの全容

小白：2つの事故に関係した航空機は、どちらもボーイング737MAX型機でした。これは偶然ではないはずだ。このモデルの安全性の問題は、人々が真剣に受け止めるべきです。

大東：一部のアナリストは、ボーイング737MAXには自動失速防止システム、つまり「操縦特性増強システム」が搭載されており、これが事故の原因であると考えています。飛行機の機首が高く飛ぶほど、迎え角（気流と翼の翼弦線の間の角度）が大きくなります。迎え角が一定の範囲を超えると、飛行機は失速する危険に直面します。 MAX 8 の自動失速防止システムは、航空機が失速していると判断すると、パイロットの介入なしに航空機の制御を引き継ぎ、航空機を頭を下げて飛行させて失速から回復させることができます。

ライオンエアJT610機墜落事故

小白：これは素晴らしいシステムだと思いませんか？

大東：ボーイング社の航空機の失速防止の概念は比較的包括的です。一方、航空機失速保護システムのプロセッサは、航空機の飛行制御コンピュータに接続され、失速時に航空機を自動的に制御して保護することができます。一方、パイロットが手動で介入し、手動で運転することも可能になります。しかし、実際には、この 2 つのリンクには抜け穴がある可能性があります。

小白：何？

大東：航空機の失速防止システムが降下を制御しているときに、パイロットが手動でコマンドを入力して介入することはできますが、事故はあまりにも突然に発生し、事前の専門的な訓練と警告が不足していました。状況に混乱したパイロットが、リスクを排除するための正しい操作をタイムリーに完了することは困難です。十分な情報を持たない地上管理機関は、正しい指導や処分の提案も提供できません。

小白：手を挙げて質問してください。失速防止システムが作動して航空機を急降下させる制御が行われた場合、パイロットは手動で介入してきました。このとき失速防止システムはどのような選択をするのでしょうか?パイロットの入力が優先されますか?それとも失速防止システムの制御ソフトウェアプログラムが優先されるのでしょうか?それとも両方並行してですか?

大東：いい質問ですね。手動飛行モードであっても、ボーイング737 MAXの失速防止システムにより、飛行機は最大10秒間急降下する可能性がある。この期間中、パイロットが航空機を制御することは困難です。パイロットが手動で機首を上げた場合でも、5 秒後に機首は自動的に下降プロセスを繰り返します。

小白：なぜまた自動的にダウンしたのですか？

大東：これは、墜落した飛行機が急降下していたとき、パイロットが手動飛行モードに設定していたにもかかわらず、飛行機の失速防止システムが作動していたことを示しています。事故が発生したとき、パイロットは飛行機を完全に制御できるはずがなかった。

小白：では、なぜ失速防止システムは、航空機が「失速」状態にあると誤って信じ続けるのでしょうか？失速防止システムはなぜパイロットの手動操作指示を無視するのでしょうか?

大東：墜落した飛行機には迎え角センサーが3つ付いています。ボーイング社の自動失速防止システムの制御プログラム設計は非常に奇妙です。そのロジックは、メインセンサーが航空機の迎え角が高すぎる（機首が高く上がりすぎている）と判断し、航空機が失速する危険がある限り、自動保護システムを作動させることができるというものです。

小白：メインセンサーだけが故障すると、システム全体が故障してしまうのではないですか？

3. 致命的なソフトウェア設計上の欠陥

小白：航空機システムの設計上の欠陥により、多くの罪のない命が失われ、数え切れないほどの家族が悲しみに暮れています。

大東：2009年6月1日に起きたエールフランス機の失踪に関するニュースをまだ覚えていますか？

小白：10年前のことなので、本当に覚えていないので、アドバイスをお願いします。

大東：飛行機の速度を測るピトー管が凍結したため、速度の読み取りができず、自動操縦システムが直ちに停止した。

小白：それからパイロットがそれを操作する必要があります。

大東：当時、二人のパイロットは非常にパニックに陥っており、連携が取れず、飛行機が発した失速警報を聞き取れなかった。 1 人が飛行機を操縦して上昇し、もう 1 人が飛行機を操縦して下降しました。航空機のシステムは自動修正を行わなかったため、最終的に悲劇が起こった。

墜落したエールフランス機のブラックボックス回収時の状況

小白：今回はなぜ航空機システムが航空機の制御を争わないのですか？

大東：2002年1月1日、貨物機とロシア機がドイツ領空で衝突コースにあったが、地上管制官はこれに気づかなかった。空中では、両機の衝突回避システムTCASが警告を発したとき、両機の接近間隔は1分未満だった。貨物機のTCASシステムは操縦士に降下を指示したが、ロシア機のTCASシステムは操縦士に上昇を指示した。

小白：二つの空中衝突回避システムが相互に調整された指示を出したため、事故を回避することができました。

大東：しかし残念なことに、地上管制官は2機の飛行機が衝突しそうになっていることを発見しました。彼はロシア機の乗組員と連絡を取った。衝突防止システムが上昇命令を出したことを知らずに、操縦士に逆の命令を出し、降下を求めた。ロシアのパイロットは最終的に航空管制官の指示に従い、降下を開始した。

小白：管制官ではなくTCASシステムを信頼していれば、何も起こらなかったでしょう。

大東：今回の事故を受けて、世界中のパイロットは航空管制の指示よりも、航空衝突回避システムの指示に従うことを優先しなければなりません。

Xiaobai: 現在の安全性の問題は、ソフトウェアロジック自体の設計上の欠陥によって引き起こされており、これは受動的な安全性の問題です。ハッカーが航空機の制御システムに侵入した場合、どのリンクでも重大な事故を引き起こす可能性があります。

大東：あなたの話を聞いて思い出したのですが、最近、外国メディアが、大洋横断飛行中に退屈した「サイバーセキュリティの専門家」が誤って機内エンターテイメントシステムを壊してしまったと報じていました。彼は「疲れを知らずに」、「fdkfdkfdkfdkfdhhhhhhhh」のような単語を含む長い文字列を画面上にコピーして貼り付けた。その後すぐに、アプリがフリーズしました。

飛行機の機内エンターテイメントシステム

小白：これを聞いてすごく怖かった。エンターテイメントシステムがこのように悪用され、通常の飛行に影響が出たらどうなるでしょうか?

大東：幸いなことに、今回の一連の攻撃で被害はなかったが、業界の専門家は、調査は確かにセキュリティ強化を促進する良い方法だが、調査行為とハッキング行為、つまり自分の行動の潜在的な結果を知りながら、時間内に止めない行為の間には境界があると述べた。

小白：機内エンターテインメントシステムに抜け穴があるかどうかを本当にテストしたい場合でも、少なくとも飛行機に誰も乗っていない状態になるまで待つ必要があります。

IV.安全情報警告とインスピレーション提案

小白：事件は起きたので、そこから教訓を得なければなりません。この事件に対する予防策はありますか？

大東：パイロットにとって、同様の事故が再び起こった場合、乗務員が単に操作マニュアルに従って「迎え角データエラー」に対処するだけでは十分ではないかもしれません。パイロットは、航空機を完全に制御するために、自動失速防止システムを直ちにオフにする必要がある場合があります。

小白：パイロットはそのようなリスクに対処できるよう、もっと訓練を受けるべきです。

大東氏：さらに、ボーイングは737 MAXの自動失速防止システムを更新する際に、センサーの安全マージンとデータの真正性の検証、およびパイロットの手動入力コマンドの優先順位に関する設計上の欠陥に対処する可能性があります。

小白：これは確かにとても重要です。

大東：民間航空機メーカーはこれを警告として受け止め、自動制御と自動失速保護システムの設計に注意を払い、安全上の危険やソフトウェア設計の論理的抜け穴を回避する必要があります。

小白：しかし、これらの事件から判断すると、パイロットがいつソフトウェアを信頼すべきか、いつ自分で航空機を制御すべきかが非常に混乱しています。不注意の結果は悲惨なものとなる可能性があります。