近地警告系統發明者去世:貝特曼拯救的生命比航空史上任何人都多

2023-05-27     航空之家

原標題:近地警告系統發明者去世:貝特曼拯救的生命比航空史上任何人都多

「我認為,唐·貝特曼挽救的生命可能比商業航空史上任何一個人都多。」

——美國國家運輸安全委員會成員、波音公司前安全總工程師厄爾·韋納 (Earl Weener)

查爾斯·唐納德·貝特曼(Charles Donald Bateman,1932年3月8日—2023年5月21日)是一名電氣工程師,也是近地警告系統(GPWS ) 的發明者,該系統能顯著降低飛機可控飛行撞地(CFIT)事故的機率。

圖、時任美國總統巴拉克·歐巴馬在白宮向唐·貝特曼頒發國家技術與創新獎章

直至1970年代,最常見的航空事故類型是可控飛行撞地(CFIT),例如在低能見度或夜間飛行時,飛行員失去對飛機的態勢感知,不知不覺間降落在跑道附近或直接飛進一座山中。得益於貝特曼的發明,商用噴氣機基本杜絕了此類事故。

從1960年代後期開始,貝特曼便開始研發最初的近地警告系統 (GPWS),經過數十年的疊代,該系統大大減少了航空事故的發生。2023年5月21日,貝特曼在家人的陪伴下,他在貝爾維尤的家中因帕金森病併發症安然離世,享年91歲。

小女兒凱薩琳·麥卡斯林 (Katherine McCaslin) 說:她「慷慨而謙虛」的父親的快樂童年記憶中也時常傳出飛機失事的消息。

麥卡斯林說:「我父親非常關心所有失去的生命,他會告訴我們出了什麼問題,以及如何避免。他熱愛航空,並致力於讓世界更安全」。

阿拉斯加航空公司飛行運營副總裁戴夫·梅茨說,貝特曼發明了「現代航空史上一些最重要的安全改進措施,這些技術確實挽救了數千人的生命」。

貝特曼早期發明的是一個電子盒,它能為飛行員提供「近地警告系統」(GPWS)。如果飛機接近障礙物或地形發生碰撞,它會通過聲音命令警告飛行員「拉起!拉起!」

1990年代,貝特曼又給該系統添加了GPS定位數據和詳細、跨越全球的、不斷更新的地形數據,它能讓系統變得更加準確。貝特曼派遣團隊前往前蘇聯,帶回為蘇聯時代的軍隊編制的詳細地圖,這些地圖大大增加了全球地形的數字資料庫。

彩色飛行儀表顯示屏為這個「增強型」版本 EGPWS 增加了清晰度,彩色編碼地圖顯示前方地形的高度。

1995年12月,美國航空公司的一架757客機在哥倫比亞卡利附近的一座山上墜毀,造成159人死亡。之後,美國航空決定在其整個機隊上安裝增強型系統。2001年,美國聯邦航空管理局(FAA)強制要求所有載有6名以上乘客的新飛機。

貝特曼身材矮小,面色紅潤,他出生於薩斯喀徹溫省的薩斯卡通,童年的一部分時間在農場度過。1940年,當他8歲的時候,兩架軍用訓練飛機——一架洛克希德·哈德遜和一架Avro Anson——在他小學附近的半空中與機上10名機組人員相撞。貝特曼和一個朋友溜出學校,前往墜機現場,給人留下了不可磨滅的印象。

第二天,他的老師斥責了這兩個男孩,並命令他們寫下他們所目睹的詳細情況。

當他交上作品時,她告訴他:「你將成為一名工程師。」

從薩斯喀徹溫大學電氣工程師畢業後,貝特曼首先在一家電話設備公司工作。1958 年,他在倫頓的波音公司工作,負責 707 的航空電子設備。

不到兩年後,他加入了聯合控制公司,這是一家由前波音工程師在西雅圖大學區組建的飛機電子製造商。該公司後來搬到了雷德蒙,並通過一系列交易成為Sundstrand、AlliedSignal和霍尼韋爾的一部分。

貝特曼組建了一個小團隊,專門研究飛行安全系統——多年來,通常不到10人。

為貝特曼管理團隊的鮑勃·錢皮恩說:「他尋找能夠推動他的想法的創新者。他喜歡那些不同意和爭論的人,這樣我們就可以就如何解決問題進行一場很好的辯論。」他說貝特曼稱之為「特立獨行的球隊」。

1997年,貝特曼直接從麻省理工學院聘用了石原康夫,並在2016年退休時指定他為繼任者。他說,貝特曼的態度始終是啟動和運行一些新技術,即使這只是解決方案的60%。

石原康夫說:「他的方法是,讓我們完成這項工作,並隨著時間的推移積累經驗,填補另外40%的空缺。」該團隊在模擬器和從埃弗雷特佩恩機場起飛的小型飛機上測試了其創新。

貝特曼有時會乘坐霍尼韋爾公司的飛機飛越墜機現場,測試可能產生影響的技術。他本人是一名飛行員,曾任雷德蒙德飛行俱樂部主席。他的兒子格雷格·貝特曼,兩人一起飛遍全國,前往華盛頓特區,視察那裡的一處墜機地點。

貝特曼對他的妻子瑪麗和他的孩子們就像對他的工作一樣忠誠。他帶格雷格參加了所有的曲棍球訓練。他會給凱薩琳和其他孩子讀書。他有精力旺盛。40多歲時,他開始長跑,在西雅圖、羅馬和倫敦等世界各地跑了 50 多場馬拉松。他的團隊成員對他的人文品質和他的技術遠見印象深刻。

西婭·費耶雷森在貝特曼在業界享有盛譽時加入了團隊,在第一次見到他之前,她很害怕,但當這個身材矮小、謙遜、戴著印有「生活很美好」格言的棒球帽的人自我介紹時,他就放下了戒備。

石原康夫說,貝特曼一開始是他的老闆,但很快就成為了這位年輕工程師的父親。當石原康夫的父母從日本來訪時,貝特曼邀請他們到他家。

錢皮恩說,儘管「像所有有遠見的人一樣,他很有動力,要求很高」,但貝特曼成了一位非常親密的朋友和導師。錢皮恩說:「他非常富有同情心,是一個充滿愛心的人。」

近地警報技術只是貝特曼工作的開始。他研究了事故趨勢,並開發和認證了新的功能,以添加到他原來的電子盒子中。

無論貝特曼的團隊選擇添加什麼數據,該系統可以從飛機上任何地方的傳感器獲取輸入。由於它通過在儀錶板上顯示數據和信息以及通過聽覺命令將輸出傳達給飛行員,因此它成為了一個強大的工具。

費耶雷森說:「這有點像一個魔盒。」

貝特曼的團隊設計了關鍵的安全補充,包括:

跑道感知和諮詢系統(RAAS),當飛行員接近跑道時,它會提醒在地面上滑行的飛行員。如果飛行員沒有與跑道對齊,它還會告訴即將著陸的飛行員。

下滑道警報系統,當飛行員的進近高度過低或過高時,該系統會提醒飛行員。

衝出跑道預警系統(ROAAS)。

側傾恢復系統檢,它檢測到過大的傾斜角度並告訴飛行員是向左滾動還是向右滾動以防止飛機翻滾。

霍尼韋爾估計,該公司已在世界各地生產了約65000個安裝在飛機上的EGPWS。上述所有系統新增功能和更多系統現已上市,並且可以通過其中一個盒子改裝到任何飛機上。

然而,它們並不是強制性的,而且採用速度很慢,因為航空公司和製造商希望避免新系統所需的額外飛行員培訓。

RAAS安裝在阿拉斯加航空公司和加拿大航空公司的飛機上,但大多數航空公司都沒有。所有新的波音 737 都配備了翻滾恢復系統,但老款則沒有。

費耶雷森說:「當航空公司不為他們的飛機配備現有技術時,唐會發瘋的。」。

石原康夫希望繼承貝特曼在霍尼韋爾的遺產,他最近參加了美國國家運輸安全委員會(NTSB)的一次會議,討論了美國最近發生的一系列險情和跑道入侵事件。如果被廣泛採用,RAAS和ROAS都可以在預防此類事件方面發揮作用。

在貝特曼退休前的幾年裡,他請石原康夫陪他參加行業會議,這樣他就可以準備好接過接力棒了。石原康夫說:「我和他相處得越多,就越意識到他受到了業內所有人的極大尊重。」。

錢皮恩總結了這支頂尖工程師團隊對他們的領導者和他的遺產的感受。錢皮恩說:「如果你在飛機上,他的領導將我們團結在一起,讓世界變得更安全。」

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-my/e9de57b46cfa3b92326c8ff3ef534f2d.html