Что означает модель швейцарского сыра в авиации

Самолёт по статистике — один из самых безопасных видов транспорта. Несмотря на множество рисков, связанных с перелётами, количество авиационных аварий снижается с каждым годом. Такой результат стал возможен благодаря многократному дублированию систем безопасности и их постоянному совершенствованию. Подобный подход ещё называют «модель швейцарского сыра». Рассказываю, как это работает в авиации.

На заре авиации полёты на самолётах были сопряжены с большими рисками. Первые двигатели были ненадёжными, а конструкции планёров несовершенными. При попадании в плохие погодные условия на посадке пилоты переставали видеть землю, что часто приводило к катастрофам. Не было и чётких правил, которые могли бы защитить воздушные суда от столкновения с землёй или друг с другом.

К середине XX века авиация стала очень сложным организмом. Самолётов и аэропортов становилось всё больше, начали возникать новые угрозы. Воздушные суда стали угонять прямо во время полёта. Были и случаи взрывов авиалайнеров террористами. Очень часто к трагедиям приводила череда случайностей. При этом непосредственной причиной было только одно обстоятельство — например, невнимательность пилота, ошибка техника во время обслуживания или конструктивный недостаток самолёта.

Авиация — не единственная индустрия, где безопасность зависит от огромного количества факторов. Подобное наблюдается, например, в медицине: одна незначительная ошибка врача может стоить пациенту здоровья или даже жизни. Другой пример — компьютерная безопасность. Из-за незначительной проблемы данные миллионов людей могут попасть в руки к злоумышленникам.

Для предотвращения проблем в авиации и других сложных сферах выстраивают многоуровневую систему безопасности, где каждый компонент дублируется. В 1991 году профессор Манчестерского университета Джеймс Ризон сравнил эту систему с ломтиками швейцарского сыра — это так называемая swiss cheese model. 

Концепция выглядит так: если установить друг напротив друга несколько ломтиков сыра с дырками и провести между ними воображаемую ровную линию, она может или пройти через все дырки, или задержаться на одном из ломтиков.

Все работники в авиации, от инженеров и служб безопасности до диспетчеров и пилотов, стремятся предугадать возможные проблемы. Взаимодействие людей и работа систем строятся так, чтобы ошибки одного человека или технический сбой не привели к катастрофе.

Простой пример swiss cheese model — дублирование систем в самолёте. Например, даже при отказе шасси пилоты могут выпустить их вручную, а при необходимости произвести посадку «на брюхо». В случае отключения электричества активируются резервные источники. В том числе турбина RAT, которая автоматически выпадает из самолёта и, раскручиваясь набегающим потоком воздуха, подаёт питание на критически важные системы. Также большинство современных самолётов оснащены двумя двигателями: при отказе одного воздушное судно сможет долго находиться в воздухе и безопасно приземлиться. 

Частые угоны самолётов во второй половине XX века приводили к значительному усилению мер безопасности в аэропортах. Например, в США в 1971 году мужчина, который представился Дэном Купером, на борту Boeing 727 Northwest Orient Airlines продемонстрировал стюардессе бомбу в своей ручной клади и потребовал 200 тысяч долларов. После приземления Купер высадил пассажиров, получил деньги и приказал пилотам взлетать, а потом выпрыгнул с парашютом через заднюю дверь. ФБР так и не смогло найти преступника, и в 2016 году дело окончательно закрыли. 

После этого случая конструкторы внедрили устройство, которое не позволяло открыть дверь Boeing 727 в полёте. Его так и назвали — «лопатка Купера». А авиакомпании обязали досматривать пассажиров.

Принцип швейцарского сыра используется и в экипаже. В современных самолётах два пилота. Даже если один допустит ошибку, второй её исправит. Бортпроводники проверяют друг друга во время закрытия двери перед взлётом. Во время полёта дверь должна находиться в таком положении, чтобы в случае аварийной посадки при разблокировании двери автоматически выпустился аварийный трап.

Swiss cheese model помогает и в защите самолётов от столкновений друг с другом. Даже если диспетчер допустит опасное сближение авиалайнеров, на дисплеях в кабинах обоих самолётов появится предупреждение. Система TCAS (Traffic Collision Avoidance System — «Система предупреждения столкновения самолётов в воздухе») даст пилотам одного воздушного судна команду набирать высоту, а другого — снижаться, после чего лайнеры успешно разойдутся.

1. Отнеситесь с пониманием к возможным задержкам на досмотре в аэропорту. Сотрудники службы безопасности делают всё, чтобы полёт был безопасным.
2. Перед полётом проверьте, чтобы в ручной клади не было острых предметов. Даже безобидные маникюрные ножницы служба авиационной безопасности попросит выбросить до прохода в самолёт.
3. В салоне нельзя перевозить и некоторые другие предметы: например, пауэрбанки, любое оружие (даже игрушечное), ртутный градусник и ёмкости объёмом больше 100 миллилитров.
4. Чтобы спокойно пройти все досмотровые процедуры, приезжайте в аэропорт заранее. Оптимальн за два часа при перелёте внутри страны и за три — на международных рейсах.
5. На борту самолёта всегда следуйте указаниям пилотов и бортпроводников. Экипаж знает, как действовать в разных ситуациях, и хорошо к ним подготовлен.

Фото на обложке: Luka Slapnicar / Unsplash