與其他空難相比，MH370的搜救工作尤其艱巨。因為至今還沒有發(fā)現(xiàn)飛機碎屑，其飛行航道也沒有弄清，且我們對事發(fā)海域海底情況的掌握也非常有限。
圖片來源： KHAM
3月8日凌晨，馬來西亞航空公司MH370號航班與控制中心失聯(lián)，這架從吉隆坡通宵飛往中國北京的航班遠遠地偏離了航線，最終墜落在南印度洋。這起事件已經(jīng)成為航空史上最撲朔迷離的災(zāi)難之一。該事件也令科學家開始反思：人們掌握的關(guān)于深海搜救的知識與實際需求還存在很大差距，現(xiàn)有的對飛行中的飛機的遠程監(jiān)控技術(shù)還需提升。
4月初，海上搜救船在澳大利亞珀斯西北方向1700公里遠的海域探測到了金屬噪音，這燃起了搜救者找到黑匣子（記錄了飛機的航行數(shù)據(jù)和通話記錄）的希望。然而，搜救者在該海域什么也沒找到，且金屬噪音很快就消失了，這可能是因為黑匣子內(nèi)的電池只能維持1個月左右，或因為探測到的金屬噪音并非來自失聯(lián)客機。總計29架民用和軍用飛機、14艘搜救船在方圓近464萬平方公里的海域開展搜救工作，到目前為止卻一無所獲。5月5日，澳大利亞副總理Warren Truss在記者招待會上說：“本次搜救是世界上難度最大的搜救工作之一。”
《科學》稱，有關(guān)當局開始為下一步的搜救設(shè)計計劃，它將是有史以來范圍最大、難度最高的海底搜救任務(wù)，且面臨著缺少關(guān)鍵數(shù)據(jù)的困局。南印度洋大部分海底沒有進行過水深測量，此外，科學家對聲波在該海域海底的動力學傳播方式也知之甚少。在5月27日發(fā)表于《美國地球物理聯(lián)合會匯刊》的一篇文章中，馬里蘭大學帕克分校衛(wèi)星測高實驗室地球物理學家Walter Smith和Karen Marks寫道：“人們對行星地形學的了解要遠遠超過對海底地形學的了解。”
這起事件也促使空中管理機構(gòu)設(shè)計新的監(jiān)控方案，確保可以對飛行中的飛機進行實時監(jiān)控，而不是等到災(zāi)難發(fā)生后再去追查事件。
光波和電波技術(shù)
光波和無線電波是在陸地上成像的主力軍，但它們在海中的傳播距離很短。因此，海底造圖必須依靠聲波，例如單束回聲測深技術(shù)或與GPS相連的多波束測深技術(shù)。前者隨著船舶的行進收集數(shù)據(jù)，而后者收集數(shù)據(jù)的范圍更廣。海底造圖還可依賴衛(wèi)星測高技術(shù)——利用雷達探測技術(shù)測量海平面的起伏，這種起伏是引力效應(yīng)的結(jié)果，研究者可以據(jù)此推斷該海域的海底地形究竟是山脈還是海溝。悉尼市新南威爾士大學海洋學家Erik van Sebille說，多波束測深技術(shù)是探測海底地形的黃金法則，但目前主要應(yīng)用于沿海區(qū)域、海洋航道及富含碳氫化合物的海底礦床區(qū)域。
Smith和Marks在文章中指出，當代回聲技術(shù)基本上沒有被應(yīng)用到南印度洋海域的海深測試中，相關(guān)測試主要依靠衛(wèi)星測高技術(shù)。文中寫道：“人們對該海域絕大部分的海底地形特征一無所知。”在本次搜救海域，最深處的深度估計超過7800米，而深度越深，人們對海底地形了解得越少，這在任何一處海域都是一樣的。珀斯市西澳大利亞大學海洋學家Charitha Pattiaratchi說：“南印度洋的平均深度為4000米，而我們對4000米及更深的海底一無所知。”
人們對海底世界缺乏認知的原因之一是不知道聲波是如何在海底傳播的�？茖W家已知聲波在冷水中的傳播速度較慢，但是深海的水溫究竟是多少科學家卻并不清楚。聲波傳播科研任務(wù)主要依靠潛水艇完成，但潛水艇很難潛入到1000米深以下，正是諸多不確定性阻礙了搜救人員對被認為是由MH370黑匣子發(fā)出的金屬噪音的定位工作。
Pattiaratchi認為，即便尋找黑匣子的努力沒有取得任何結(jié)果，通過此次任務(wù)搜集到的海深測量數(shù)據(jù)將有助于緩解其他自然災(zāi)害帶來的惡果。例如更豐富的海深測量數(shù)據(jù)使海嘯傳播模型更加精確，從而為民眾提供更準確的海嘯預(yù)警。悉尼科技大學海洋生態(tài)學家David Booth說：“這些數(shù)據(jù)還將極大提升生物學家對海洋生物多樣性熱點地區(qū)的推測能力，并有助于深海魚群分布的推算工作。”
海面搜救
海面搜救工作可能無助于黑匣子的定位，也無法幫助搜救人員找到飛機殘骸。發(fā)現(xiàn)飛機碎片將證明MH370墜落在印度洋海域，但現(xiàn)在距空難發(fā)生近3個月，已經(jīng)無法通過海面殘骸來準確地推斷墜機地點。Sebille說：“海洋就像是一座龐大的彈球機，向別的方向輕輕一彈，彈球的運動軌跡就會發(fā)生極大變動。”在一項于南大洋進行的實驗中，Sebille的研究小組從船舷的兩端向海面上投放了數(shù)個一模一樣的浮標，在數(shù)周內(nèi)，有些浮標已然相距數(shù)百公里遠。MH370搜救區(qū)域的洋流速度比南大洋的洋流速度慢，但該海域卻存在很多漩渦，使搜救工作更加困難。
5年前的一場空難讓人們了解到海上搜救的不易。2009年6月1日，一架法航AF447航班在從巴西里約熱內(nèi)盧飛往巴黎的途中墜入大海。第二天，搜救人員就在位于巴西海岸線650公里的海域發(fā)現(xiàn)了漂浮的油污及碎屑。6月6日，搜救船找到了幾具遇難者遺體及行李和飛機殘骸。盡管科學家對該海域海底特征了若指掌并已經(jīng)繪制出了精確的海圖，搜救人員仍耗費了2年時間才找到AF447的機體殘骸。海底搜尋工作由伍茲霍爾海洋研究所的研究人員進行，他們操作一臺名為REMUS 6000的水下機器人，最終在近4000米深的海底捕捉到AF447機體的聲吶圖像。
相關(guān)系統(tǒng)研發(fā)
黑匣子被破壞或丟失很罕見，但它卻令航空專家倍感苦惱。2000年，北得州大學計算機科學家Krishna Kavi和博士生Mohamed Aborizka提出“玻璃箱”概念，這是一種可以通過衛(wèi)星持續(xù)記錄航空數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，使監(jiān)控人員能及時發(fā)現(xiàn)不尋常信息。但是，近3萬架航班所帶來的巨大信息量使得下載數(shù)據(jù)的成本非常高昂，阻礙了該系統(tǒng)在航空界的發(fā)展。Kavi說：“除非管理者特別要求，否則航空公司是不會下載數(shù)據(jù)的。”
但是，一家航空公司于2005年開發(fā)出一種相似的系統(tǒng)。該系統(tǒng)將衛(wèi)星通信設(shè)備安置在飛機上，一旦航班發(fā)生意外，例如飛機偏離航線，該系統(tǒng)將自動向地面?zhèn)鬏敽谙蛔觾?nèi)的數(shù)據(jù)。不過，只有極少的飛機裝備有該系統(tǒng)。
自AF447失事后，航空界對黑匣子數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的興趣大大提高。法國民航當局專門成立了一個恢復航班數(shù)據(jù)的工作組，經(jīng)過測試，該工作組認定為飛機安裝數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)能將災(zāi)后搜救范圍縮減到4海里半徑。英國倫敦市Inmarsat衛(wèi)星通訊公司副董事長David Coiley說：“AF447事故發(fā)生后，許多研究接踵而至，但航空業(yè)卻并沒有采用這些研究成果。”Coiley認為造成這一結(jié)果的癥結(jié)在于：什么樣的計算機信號能給予地面管理機構(gòu)足夠的時間下載黑匣子內(nèi)的數(shù)據(jù)。他說：“科技是現(xiàn)成的，但還需要找到一種切實可行的、經(jīng)濟方法利用它。”
當然，無論怎樣，新技術(shù)都已經(jīng)無法為MH370服務(wù)了。澳大利亞正與美國海軍的自主水下航行器藍鰭-21一起繼續(xù)搜救工作。但Smith和Marks指出，藍鰭-21的搜救能力只能達到4500米深，而疑似MH370黑匣子的目標地點則位于5160米深的海底。
Truss說，下一個階段的搜救工作將包括利用拖拽式聲吶掃描儀和自主水下航行器來繪制更精密的海洋地圖。他說：“下一階段的任務(wù)要求我們竭盡全力了解該海域的海底地形。”
馬來西亞代理交通部長Hishammuddin Hussein曾在一場記者招待會上表示：“與其他空難相比，MH370的搜救工作尤其艱巨。因為至今還沒有發(fā)現(xiàn)飛機碎屑，其飛行航道也沒有弄清，且我們對事發(fā)海域海底情況的掌握也非常有限。我們手頭上可利用的知識和技術(shù)太少了。”（段歆涔）
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