航空知识杂志社

当地时间5月19日，美国空军一架驻埃格林空军基地的第58战斗机中队F-35A战斗机在着陆时坠毁，事故原因暂未公布。F-35A的再次失事让我想起了去年隶属日本三泽基地的一架F-35A战斗机的坠毁事件。

经确认，此为去年的坠毁战机龙石/摄

数月后，日本公布了最终调查结果——飞行员陷入无法掌控飞机高度和姿势的“空间迷向”，导致了坠机。

什么是“空间迷向”？

空间迷向换一种说法就是错觉。主要表现为飞行员所感知或判断的飞行状态，跟飞机实际状态不相符。如飞机正在平飞，飞行员感到飞机的实际飞行姿态是倾斜着的；飞机正在仰爬上升，而飞行员感到飞机似乎平飞着。较为严重的飞行错觉，有时误差可以超过90度！例如当飞机平飞时，飞行员却感到飞机似乎正在倒飞。还有一些情况下，飞行员以为他们在安全高度操作，而他们实际上是朝向山脉或其他障碍物。

这并不是极少数情况。一份澳大利亚运输安全局的研究报告发现，高达约三分之一的飞机坠毁事件发生在飞行员无法辨识方向之际，即使经验丰富的飞行员也无法避免遭遇这一问题。

空间迷向概述图。图片来源：百度百科

你如果问设计之初是否有对这种情况想过解决办法，答案是有的。

当时的F-35战机配备“手动地面防撞系统”，这个系统会在即将发生碰撞时发出坠机警告，但飞机自身却不会有任何实际行动。所以这对于发生严重迷失方向的飞行员来说，帮助微乎其微。

不知道是否是此次事故引起了美空军的重视，去年下半年，美国空军宣布：为确保更多的战士安全回家，也为了提高F-35的性能、效率和安全性，首次完成了Auto-GCAS（自动地面防撞系统）系统在F-35A战斗机的集成计划。并决定下一阶段将此系统部署在海军陆战队的F-35B和海军的F-35C上。

要知道，这一进程比原计划提前了整整7年。

AGCAS大大提高了战机安全性

说了半天，这套“自动地面防撞”系统究竟有什么实际用途，使美方如此迫不及待地为F-35加装？

AGCAS（自动地面防撞系统）是俄亥俄州赖特帕特森空军基地的空军研究实验室开发的，并率先于2014年投入使用在F-16喷气式战斗机上。当飞行员在意外受伤或者失能时，该系统会自动控制战机，使其恢复正常飞行。当遇到“空间迷向”等危急情况时，该系统可以帮助飞行员避免撞击地面或山脉等障碍物，还可以规避因恶劣天气或夜间而导致的意外事故。

F-16空地防撞系统测试

自动地面防撞系统的原理是可以借助传感器识别和规避地面物体，根据高精度GPS定位和系统高度的轨迹与机载数字地形数据库进行比较，从而判断飞机是否即将出现问题，接着发出提醒警告，若飞行员未及时作出修正反应，这套系统则会自行启动自动控制并远离区域。

飞行员空中昏迷，系统拯救人机

除了“空间迷向”，自动地面防撞系统还在这种情况下大有用处：

根据一段解密后的F-16抬头显示器的视频可以分析出，飞行员因重力过载导致在空中昏迷，丧失意识，飞机以超音速扎向地面。在即将触地前，该机的自动地面防撞系统被激活，系统根据当时的飞行状态，计算出战斗机在迫降时可能出现危险的情况下，清除了原定飞行路径，将飞机拉离地面，重新选择其他迫降点。拯救了人机。

至今为止，自动地面防撞系统研发已超30年，从2014年10月开始陆续配备给美国空军后，六年期间，共拯救了8架失控的飞机和9名飞行员的生命。足以证明其设计有多么的伟大。

自动地面防撞系统团队获得了2018年度的罗伯特·科利尔奖。美国国家航空协会（NAA）于2019年6月向该团队颁了奖。

说说“自动地面防撞系统”