航空安全

航空安全とは、航空におけるリスク管理の研究と実践です。これには、研究、航空旅行担当者、乗客、一般市民への教育、航空機と航空インフラの設計を通じて航空事故や事件を防ぐことが含まれます。航空業界は、厳しい規制と監督の対象となっています。^[1]

航空セキュリティは、意図しない事故ではなく、意図的な危害や混乱から航空旅行者、航空機、インフラを保護することに重点を置いています。

今日の航空はかつてないほど安全です。現代の商業航空の事故率は1600万便あたり約1件の死亡事故で、歴史的な数字よりもはるかに低くなっています。^[3]

1903年12月14日、ライト兄弟はノースカロライナ州ビッグキルデビルヒルの斜面から動力飛行機の試験飛行を行った。離陸後、飛行機は地面から約15フィート浮き上がり、失速して砂地に墜落した。^[4]わずか3日後の1903年12月17日、ウィルバーの弟、オービル・ライトが飛行機を操縦し、史上初の動力付き、持続的、かつ制御された空気より重い飛行を行った。12月14日の失敗した試験飛行は航空業界ではほとんど忘れ去られているが、今日に至るまで歴史上 最初の航空事故の一つとして残っている。

航空旅行の初期の頃は、事故は非常に多発していました。1929年は、その年に発生した航空機事故の多さから「大墜落」の年と呼ばれ、24件の死亡事故が報告されました。^[5] 1928年と1929年の全体的な事故率は、飛行100万マイル（160万キロメートル）あたり約1件でした。^[5]今日の業界では、この事故率は毎年約7,000件の死亡事故に相当します。

2002年から2011年の10年間で、世界全体で100万回の飛行あたり0.6件の死亡事故が発生し、100万時間あたり0.4件、100万回の飛行あたり22.0人の死亡者、または100万時間あたり12.7人の死亡者が出ました。^[6]

航空輸送利用者数は1970年の3億1000万人から2016年には36億9600万人に増加し、その内訳は米国の8億2300万人、中国の4億8800万人となっている。^[7] 2016年には、乗客14人以上の民間航空機による死亡事故が19件発生し、325人が死亡した。これは、事故件数16件の2015年、死者265人の2013年に次いで2番目に安全な年となった。^[8] 5.7tを超える飛行機では、全世界で3490万回の出発と75件の事故があり、そのうち7件が死亡事故で182人が死亡した。これは、出発100万回あたり5.21人の死亡者数で、2013年以降最低の数字である。^[9]

2017年には10件の致命的な航空機事故が発生し、乗員44名と地上の35名が死亡しました。これは、致命的な事故件数と死亡者数の両方において、商業航空史上最も安全な年でした。^[10] 2019年までに、100万便あたりの致命的な事故は1970年の6.35から0.51へと12分の1に減少し、有償旅客キロメートル（RPK）あたりの死亡者数は3,218から40へと81分の1に減少しました。^[11]

事故の原因のうち滑走路の安全性が36％、地上の安全性が18％、飛行中の制御不能が16％を占めています。^[9]

飛行中の制御不能が死亡事故の35%を占め、制御された飛行中の地形への衝突が21%、滑走路逸脱が17%、システムまたはコンポーネントの故障が6%、滑走路外への着陸が5%、滑走路異常接触が4%、火災が2%を占めている。^[12]

航空機の設計プロセス、エンジニアリング、メンテナンスの改善、航行支援装置の進化、安全プロトコルや手順により、安全性が向上しました。

特定の移動手段における死亡リスクを測定する主な方法は3つあります。(1) 10億回の典型的な移動あたりの死亡者数、(2) 10億時間の移動あたりの死亡者数、(3) 10億キロメートルの移動あたりの死亡者数です。次の表は、イギリス（1990～2000年）のこれらの統計を示しており、^[13]添付されています。（航空安全には空港までの移動は含まれません。）^{[14] [検証失敗]}

最初の 2 つの統計は、それぞれの交通手段による一般的な旅行について計算されているため、特定の「A から B へ」の移動におけるさまざまな交通手段に関連するリスクを直接比較するために使用することはできません。たとえば、これらの統計は、ロサンゼルスからニューヨークへの一般的なフライトは、自宅からオフィスへの一般的な自動車旅行よりもリスク要因が大きいことを示しています。ただし、ロサンゼルスからニューヨークへの自動車旅行は一般的ではありません。この旅程は、一般的な自動車旅行の数十倍の長さになるため、関連するリスクも大きくなります。この旅程にははるかに長い時間がかかるため、自動車旅行の各 1 時間のリスクが航空旅行の各時間のリスクよりも低いとしても、この旅行を自動車で行う場合に関連する全体的なリスクは、同じ旅行を飛行機で行う場合よりも高くなります。

長距離の都市間移動に伴うリスクについては、3 番目の統計、つまり 10 億キロメートルあたりの死亡者数が最も適切です。ただし、飛行機の選択肢が利用できることで、そうでなければ不便な移動が可能になる状況では、この統計は信憑性を失う可能性があります。

航空業界の保険会社は、 1回の飛行あたりの死亡者数統計に基づいて計算を行っていますが、航空業界自体は、プレスリリースでは一般的に1キロメートルあたりの死亡者数統計を使用しています。^[21]

1997年以降、致命的な航空事故の件数は飛行距離20億人・^マイルあたり1件以下となっており^{[要出典] 、}移動距離で測った場合、航空は最も安全な交通手段の1つとなっています。

エコノミスト誌は、飛行機での移動は移動距離で見るとより安全だが、電車も飛行機と同じくらい安全だと指摘している。 ^[22]また、移動時間当たりの死亡率は自動車の方が4倍危険であり、移動回数で見ると自動車と電車はそれぞれ飛行機より3倍と6倍安全だとも指摘している。 ^[22]

上記の数字は日常的な交通の領域についての見通しを提供することに重点を置いているため、航空旅行には一般大衆に商業的に提供される標準的な民間旅客航空のみが含まれます。軍用機や特殊用途の航空機は除外されます。

1990年から2015年の間に、米国では通勤者とエアタクシーの事故が1,874件発生し、そのうち454件（24％）が死亡、1,296人が死亡しました。そのうち674件（36％）の事故と279人の死亡（22％）はアラスカ州だけで発生しました。^[23]

2000年から2010年までの米国の民間航空機による乗客マイルあたりの死亡者数は、100億乗客マイルあたり約0.2人でした。^{[24] [25]}運転の場合、2000年の死亡率は100億車両マイルあたり150人で、民間航空機での飛行よりも1マイルあたり750倍高い数値でした。

2009年2月のコルガン航空3407便墜落事故から2018年4月のサウスウエスト航空1380便のエンジン故障までの9年間、米国の大手定期商業航空会社では死亡者は出ていなかった。^[26]

安全性のもう 1 つの側面は、意図的な危害や財産の損害からの保護であり、セキュリティとも呼ばれます。

2001 年のテロ攻撃は事故としてカウントされていません。しかし、たとえ事故としてカウントされていたとしても、10 億人マイルあたり約 1 人の死亡者が追加されることになります。2 か月後、アメリカン航空 587 便がニューヨーク市で墜落し、地上の 5 人を含む 265 人が死亡し、2001 年の死亡率は非常に高くなりました。それでも、攻撃を含むその年の死亡率 (ここでは 10 億人マイルあたり約 4 人の死亡者と推定) は、移動距離で測定した場合、他の交通手段に比べて安全です。

最初の航空機用電気・電子機器の航空電子工学システムは、1914年6月に実証されたローレンス・スペリーの自動操縦装置でした。 ^[27] 大陸横断航空路システムのビーコンチェーンは、 1923年に商務省によって航空郵便の飛行を誘導するために構築されました。 ^[27]

ジャイロコプターは失速やスピンの事故を避けるためにフアン・デ・ラ・シエルバによって開発され、そのためにヘリコプターで使用されるサイクリックコントロールとコレクティブコントロールが発明されました。^[27] ジャイロコプターの初飛行は1923年1月17日でした。

1920年代に、アメリカ合衆国で民間航空を規制する最初の法律、特に1926年の航空商取引法が制定されました。この法律では、パイロットと航空機の検査と免許取得、事故の適切な調査、安全規則と航行支援装置の確立が、米国商務省（US DoC）の航空部門の管轄下で義務付けられました。

1920年代から1930年代にかけて、イギリスとヨーロッパでは空中灯台のネットワークが構築されました。 ^[28]無指向性ビーコン（NDB）、VHF全方向測位システム（VOR）、距離測定装置（DME） などの無線航行支援装置の登場により、灯台の使用は減少しました。イギリスで最後に稼働している空中灯台は、イギリス空軍クランウェル基地のイギリス空軍大学のメインホールのキューポラの頂上にあります。

1920 年代後半に米国で初めて導入された航空航行支援装置の 1 つは、悪天候や夜間の着陸をパイロットに補助するための飛行場照明でした。1930 年代にはこれを基にして精密進入経路指示器(PAPI) が開発され、パイロットに飛行場への降下角度を示しました。これは後に、国際民間航空機関(ICAO) の基準を通じて国際的に採用されました。

ジミー・ドーリットルは計器飛行証明を取得し、1929年9月に初の「盲目」飛行を行った。1931年3月、ノートルダム大学フットボールチームのコーチ、クヌート・ロックニーを乗せたトランスコンチネンタル・アンド・ウエスタン航空のフォッカー F-10の木製主翼が破損したことにより、全金属製の機体が強化され、より正式な事故調査システムが確立された。

1933年9月4日、ダグラス DC-1 の試験飛行が、離陸滑走中に2つのエンジンのうち1つを停止した状態で実施され、高度8,000フィート (2,438メートル) まで上昇して飛行を完了し、双発エンジンの安全性を証明した。灯火よりも範囲が広く天候の影響を受けにくい無線航法補助装置は、1930年代に初めて使用された。例えば、オーストラリアの Aeradio 局は、ライトビーコンと改良型ローレンツビーム送信機 (現代の計器着陸装置(ILS)の前身であるドイツの盲目着陸装置) を備え、輸送機の誘導を行った。 ^{[27] ILS は、1938年に}ペンシルベニア州ピッツバーグ で吹雪の中で着陸する定期便で初めて使用され、1949年には国際民間航空機関 (ICAO) によって ILS の一形式が採用された。

第二次世界大戦では、水上飛行機を悩ませる波や浮遊物の危険を避けるために、世界中で硬質滑走路が建設されました。^[27]

アメリカが開発し、第二次世界大戦中に導入されたLORANは、信頼性の低い水上航行用のコンパスと天文航法に代わるもので、全地球測位システムに置き換えられるまで存続しました。^[27]

第二次世界大戦中のレーダーの開発に続いて、レーダーは地上管制進入（GCA）システムの形で民間航空の着陸支援装置として配備され、その後、 1950年代には航空管制の支援として空港監視レーダーとして配備されました。

地上に設置された気象レーダーシステムの多くは、激しい乱気流の領域を検出することができます。

最新のHoneywell Intuvue 気象システムは、最大 300 マイル (480 km) 離れた場所の気象パターンを視覚化します。^{[引用が必要]}

1948年に距離測定装置（DME）が導入され、1960年代にはVHF全方向測距局（VOR）が低周波無線測距局や無指向性標識（NDB）に取って代わり、主要な航路航法手段となった。地上のVOR局はDME送信機と同じ場所に設置されることが多く、パイロットは局までの方位と距離を把握することができた。^[29]

ジェット旅客機の進化を強調するために、エアバスはそれを 4 つの世代に分類しました。

1. 1952 年以降、初期のジェット機 (コメット、カラベル、BAC-111、トライデント、B707、DC-8など) には、ダイヤルとゲージのコックピットと初期の自動飛行システムが搭載されました。
2. 1964年以降、新しい設計（A300、F28、BAe 146、B727、オリジナルのB737とB747、L-1011、DC-9、DC-10など）には、より精巧な自動操縦装置と自動スロットルシステムが搭載されています。
3. 1980 年以降、グラスコックピットとFMS設計 ( A310 /A300-600、F100、B737 Classicおよび NG/MAX、B757 / B767、B747-400 /-8、ボンバルディア CRJ、エンブラエル ERJ、MD-11、MD-80 / MD-90 ...) により、ナビゲーション性能と地形回避システムが向上し、 CFIT事故が減少しました。
4.  1988年からは、フライ・バイ・ワイヤ（A220、A320ファミリー、A330 / A340、A350、A380、B777、B787、エンブラエルEジェット）により飛行範囲の保護が可能になり、飛行事故時のLOCを削減することができました。^[12]

致命的な事故率は、第1世代では100万飛行あたり3.0であったが、第2世代では0.9、第3世代では0.3、最終世代では0.1に減少した。^[12]

広域航法補強システム(WAAS)の登場により、衛星ナビゲーションは高度や測位に十分な精度を持つようになり、計器進入や航路ナビゲーションにもますます使用されるようになっています。ただし、GPS コンステレーションは単一障害点であるため、バックアップとして機内慣性航法システム(INS) または地上ベースのナビゲーション補助装置が依然として必要です。

2017年、ロックウェル・コリンズは、システム開発よりも認証のコストが高くなっていると報告しました。過去数年間はエンジニアリングが75％、認証が25％でした。^[30] 認証機関間の世界的な調和を求めており、重複したエンジニアリングと認証テストを避け、他の承認と検証を認めないようにしています。^[31]

機器の安全性に関する懸念から、あるクラスの航空機全体が運航停止となることは珍しいが、これまでにも、金属疲労と機体破損による複数回の墜落事故後の1954年のデ・ハビランド コメット機、エンジン故障によるアメリカン航空191便墜落後の1979年のマクドネル ダグラス DC-10機、バッテリー問題後の2013年のボーイング 787 ドリームライナー機、飛行制御システムに暫定的に関連する2回の墜落事故後の2019年のボーイング 737 MAX機で同様の事態が発生している。

航空当局の承認なしに製造された部品は「未承認」と表現される。未承認部品には、粗悪な偽造品、使用期限を過ぎて使用されたもの、以前に承認されていたが適切に使用に戻されなかったもの、偽のラベルが貼られたもの、当局の許可なく販売された生産超過分、追跡不可能なものなどが含まれる。 ^[32]未承認の欠陥部品は、2010年から2016年の間に約24件の墜落事故を含む、数百件の事故や墜落事故を引き起こしており、中には致命的なものもある。 ^{[33] [34]}

異物破片 (FOD) には、製造/修理中に航空機の構造に残された物、滑走路上の破片、飛行中に遭遇した固形物 (雹やほこりなど) が含まれます。このような破片は、エンジンや航空機の他の部品に損傷を与える可能性があります。2000 年、エールフランス航空 4590 便は、離陸中のコンチネンタル航空 DC-10 から落下した部品に衝突して墜落しました。

パイロットが印刷された文書（マニュアル、地図など）から誤った情報を受け取ったり、故障した計器や指示器（コックピット内または地上）に反応したり、^{[35] [36]}または飛行管制や地上管制からの不正確な指示や情報に従ったりすると、状況認識を失ったり、エラーを犯したりして、事故やニアミスにつながる可能性があります。^{[37] [38] [39] [40]}ニュージーランド航空901便の墜落事故は、パイロットが誤った座標を受け取って解釈した結果であり、その結果、パイロットは不注意で山に突っ込んでしまいました。

ボーイング社の調査によると、旅客機は平均して年間2回 雷に打たれるものの、通常の落雷では航空機は損傷を受けずに耐えられるという。

より強力な正雷の危険性は、1999年にグライダーが破壊されるまで理解されていませんでした。 ^{[41]それ以来、1963年の}パンナム航空214便の墜落は正雷が原因であった可能性が示唆されています。当時は、そのような雷の存在が知られていなかったため、航空機はそのような雷に耐えられるようには設計されていませんでした。グライダー墜落時に米国で施行されていた1985年の基準、アドバイザリーサーキュラーAC 20-53A ^{[41] は}、 2006年にアドバイザリーサーキュラーAC 20-53Bに置き換えられました。 ^[42]しかし、正雷に対する適切な保護が組み込まれていたかどうかは不明です。^{[43] [44]}

従来の金属製航空機に対する典型的な雷の影響はよく理解されており、飛行機への落雷による重大な損傷はまれです。ボーイング787ドリームライナーのような、外装と翼が炭素繊維強化ポリマーで作られた現代の旅客機は、試験中に落雷による損傷を受けないことが実証されています。^[45]

氷と雪は航空機事故の大きな要因となる可能性がある。2005年、サウスウエスト航空1248便は大雪の中着陸した後、滑走路端から滑り落ち、地上の子供1人が死亡した。

少量の着氷や粗い霜でも、翼が十分な揚力を得る能力を大きく損なう可能性があるため、離陸前に翼や尾翼に氷や雪、さらには霜が付着することを規制で禁止しています。^{[46] 1982年、} エア・フロリダ90便は離陸時に翼に氷や雪が付着したために墜落しました。

飛行中に氷が積もると悲惨な事故になる可能性があり、 1994年のアメリカンイーグル4184便と1997年のコムエア3272便の制御不能とそれに続く墜落事故がその証拠である。両機とも直線翼のターボプロップ機であり、後退翼ジェット機よりも飛行中の氷の積もりの影響を受けやすい傾向がある。^[47]

航空会社と空港は、天候が氷結条件に関係する場合はいつでも、離陸前に航空機が適切に除氷されるよう保証する。現代の旅客機は、ジェットエンジンからの熱風を翼の前縁と吸気口を通して導くか[ 48 ]、低速^{機では膨張式ゴム「}ブーツ」を使用して、蓄積した氷を砕くことにより、翼、エンジン、尾翼（尾翼）の氷の蓄積を防ぐよう設計されている。

航空会社の飛行計画では、航空会社の運航管理局が飛行ルートに沿った天候の進行を監視し、パイロットが飛行中の最悪の氷結状態を回避するのを支援することが義務付けられている。航空機には氷検出器も装備されており、状況が深刻になる前にパイロットに予期しない氷の堆積エリアから離れるよう警告する。^{[49]現代の飛行機やヘリコプターの} ピトー管には「ピトー加熱」機能が備わっており、ピトー管が凍結して誤った読み取り値を示すことで引き起こされたエールフランス447便のような事故を防いでいる。

風のせん断とは、大気中の比較的短い距離における風速や風向の変化のことである。マイクロバーストとは、雷雨の際に局所的に下降する空気の柱のことである。これらは両方とも航空事故を引き起こす可能性のある潜在的な気象の脅威である。^[50]

雷雨による強い流出は、地上レベルのすぐ上の 3 次元風速に急激な変化を引き起こす。この流出は、まず向かい風を引き起こし、対気速度を上昇させる。通常、パイロットは風のせん断に気付かなければ、エンジン出力を下げることになる。航空機が下降気流の領域に入ると、局所的な向かい風が弱まり、航空機の対気速度が低下し、降下率が上昇する。次に、航空機が下降気流の反対側を通過すると、向かい風が追い風になり、翼によって生成される揚力が減少し、航空機は低出力、低速で降下する。航空機が地面に接触する前に回復するには低すぎる場合、これは事故につながる可能性がある。1964 年から 1985 年にかけて、米国では 26 件の民間輸送機の直接的な原因または一因となり、620 人が死亡、200 人が負傷した。^[51]

エンジンが機能しなくなる原因としては、燃料不足（例：ブリティッシュ・エアウェイズ 38 便）、燃料枯渇（例：エア・カナダ 143 便）、異物による損傷（例：US エアウェイズ 1549 便）、金属疲労による機械的故障（例：ケグワース航空事故、エル・アル航空 1862 便、チャイナ エアライン 358 便）、不適切なメンテナンスによる機械的故障（例：アメリカン航空 191 便）、エンジンの製造上の欠陥による機械的故障（例：カンタス航空 32 便、ユナイテッド航空 232 便、デルタ航空 1288 便）、パイロットのミス（例：ピナクル航空 3701 便）などが挙げられます。

多発エンジン機では、1 つのエンジンが故障すると、通常は予防着陸が行われ、たとえば、予定の目的地まで飛行を続ける代わりに、迂回空港に着陸することになります。2 つ目のエンジンが故障した場合 (例: US エアウェイズ 1549 便)、または制御不能なエンジン故障によって他の航空機システムが損傷した場合 (例:ユナイテッド航空 232 便)、緊急着陸が不可能な場合は、航空機が墜落する可能性があります。

金属疲労による航空機構造の破損の例としては、デ・ハビランド・コメットの事故 (1950 年代) やアロハ航空 243 便の事故(1988 年) などがあります。不適切な修理手順によって構造破損が発生する場合もあり、日本航空 123 便の事故(1985 年) や中華航空 611 便の事故(2002 年) などがあります。現在ではこの問題に対する理解が深まり、厳格な検査と非破壊検査の手順が導入されています。

複合材料は、樹脂マトリックスに埋め込まれた繊維の層で構成されています。場合によっては、特に周期的な応力を受けると、材料の層が互いに分離し (剥離し)、強度が失われます。破損が材料内部で進行すると、表面には何も現れません。このような材料の破損を検出するには、機器による方法 (多くの場合、超音波ベース) を使用する必要があります。1940 年代には、ヤコブレフ Yak-9 のいくつかで、製造時に 合板の剥離が発生しました。

航空機の失速（翼が十分な揚力を生み出せなくなるまで迎え角が増加する）は危険であり、パイロットが適切なタイミングで修正を行わないと墜落につながる可能性があります。

航空機の速度が失速速度に近づいたときにパイロットに警告する装置には、失速警報ホーン（現在ではほぼすべての動力航空機に標準装備）、スティック シェイカー、音声警告などがあります。ほとんどの失速は、パイロットがその時の特定の重量と構成に対して対気速度を遅らせすぎたために発生します。翼や尾部安定装置に氷や霜が付着すると、失速速度が速くなります。着氷がひどいほど、失速速度は速くなります。これは、翼上のスムーズな気流がますます困難になるだけでなく、付着した氷の重量が加わるためです。

翼の完全失速によって引き起こされる墜落には次のようなものがあります。

• ブリティッシュ・ヨーロピアン航空548便（1972年）
• ユナイテッド航空553便（1972年）
• アエロフロート7425便（1985年）
• アロー航空1285便（1985年）
• ノースウエスト航空255便（1987年）
• ポール・ウェルストンの事故（2002年）
• コルガン航空3407便（2009年）
• トルコ航空1951便墜落事故（2009年）
• エールフランス447便（2009年）

安全規則は、航空機の材料と自動火災安全システムの要件を管理します。通常、これらの要件は必須テストの形をとります。テストでは、材料の可燃性と煙の毒性を測定します。テストに合格しない場合は、航空機ではなく、エンジニアリング ラボのプロトタイプで不合格となります。

火災と有毒な煙は事故の原因となっている。 1983年にエア・カナダ797便で電気火災が発生し、乗客46人のうち23人が死亡したため、煙が充満した機内から避難する人々を支援するため、床レベル照明が導入された。1985年には、滑走路火災で55人が死亡し、そのうち48人はブリティッシュ・エアツアーズ28M便の事故で、無力化、その後致命的な有毒ガスと煙の影響によるものだったが、この事故は生存率に関する深刻な懸念を引き起こしたが、これはそれほど詳細に研究されたことはなかった。火災が機体に急速に広がり、機体のレイアウトによって乗客の避難能力が損なわれ、前方ギャレーエリアなどのエリアが脱出する乗客のボトルネックとなり、出口のすぐ近くで亡くなった人もいた。クランフィールド研究所では、良好な避難経路の条件を測るため、避難と客室および座席のレイアウトに関する多くの研究が行われ、その結果、翼上出口の座席レイアウトが命令により変更され、調理室エリアの設計に関する避難要件が検討されました。煙フードやミストシステムの使用も検討されましたが、どちらも却下されました。

南アフリカ航空295便は、 1987年にインド洋で行方不明になったが、これは、貨物室で発生した飛行中の火災を乗務員が消火できなかったためである。現在、ほとんどの航空機の貨物室には、荷物室で発生する可能性のある火災に対処するために、自動ハロン消火システムが装備されている。1996年5月、バリュージェット592便は、前方貨物室の火災により、離陸から数分後にフロリダ州エバーグレーズに墜落した。乗客110人全員が死亡した。

かつては、緊急着陸の前に消火泡経路が敷設されていましたが、この方法はわずかしか効果がないとされ、事前の泡散布による消火能力の低下が懸念されたため、米国連邦航空局は 1987 年にその推奨を撤回しました。

航空機火災の原因として考えられるのは、断続的な故障を伴う配線の問題である。たとえば、絶縁体が破れた配線が互いに接触したり、配線に水が滴ったり、ショートしたりすることである。 1998年のスイス航空111便の事故は、 IFEの配線でアークが発生し、可燃性のMPET絶縁体に引火したことが原因として有名である。航空機が地上に着陸すると、こうした問題を検出することは困難である。しかし、拡散スペクトル時間領域反射測定法などの方法を使えば、飛行中の航空機の通電配線を検査することは可能である。^[52]

バードストライクとは、鳥と航空機の衝突を指す航空用語です。鳥の飲み込みによるエンジン故障と、コックピットのフロントガラスを割るバードストライクの両方が原因で、致命的な事故が発生しています。

ジェットエンジンは、指定された重量と数の鳥の吸い込みに耐え、指定された量以上の推力を失わないように設計されなければならない。航空機の安全な飛行を危険にさらすことなく吸い込むことができる鳥の重量と数は、エンジンの吸気面積に関係している。^[53]設計上の制限を超えて鳥を吸い込むことの危険性は、USエアウェイズ1549便がカナダガンに衝突したときに明らかになった。

飲み込んだ場合の結果や事故につながるかどうかは、軍用ジェット戦闘機などの小型高速飛行機でも大型輸送機でも、鳥の数と重量、ファンブレードの幅またはノーズコーンのどこに衝突したかによって異なります。コアの損傷は通常、ブレードの根元付近またはノーズコーンへの衝突で発生します。

バードストライクの最も高いリスクは、空港付近での離着陸時、および軍用機、農薬散布機、ヘリコプターなどの低空飛行時に発生します。一部の空港では、散弾銃を持った人を配置したり、録音した捕食動物の鳴き声を拡声器で流したり、鷹匠を雇ったりするなど、積極的な対策を講じています。鳥や食虫鳥を引き寄せる^昆虫にとって美味しくない有毒な草を植えることもできます^。受動的な対策には、賢明な土地利用管理、鳥の群れをその地域に引き寄せる状況（例：埋立地）の回避が含ま^れます。効果的であることがわかっている別の戦術は、飛行場の草を（約12インチまたは30センチメートルまで）高く成長させることです。これは、鳥の中にはお互いが見えなければ着陸しない種がいるためです。

パイロットエラーを含むヒューマンファクターは、もう一つの潜在的な要因であり、現在、航空事故で最も一般的に見られる要因です。^{[54] [55]ヒューマンファクター分析を航空安全性の向上に応用する上で、}ポール・フィッツやアルフォンス・シャパニスなどの先駆者によって第二次世界大戦頃に大きな進歩がありました。しかし、 1937年のパイロットチェックリストの開発など、航空の歴史を通じて安全性は進歩してきました。^[56] CRM（クルーリソースマネジメント）は、全フライトクルーの経験と知識を活用して、1人のクルーへの依存を避け、パイロットの意思決定を改善する手法です。

パイロットのミスや不適切なコミュニケーションは、航空機の衝突の要因となることが多い。これは空中（1978年パシフィックサウスウエスト航空 182便）（TCAS）または地上（1977年テネリフェ島惨事）（RAAS ）で発生する可能性がある。効果的なコミュニケーションの障壁には、内部要因と外部要因がある。^[57]状況認識を維持する飛行乗務員の能力は、航空安全における重要な人的要因である。人的要因のトレーニングは一般航空パイロットが受けることができ、シングルパイロットリソース管理トレーニングと呼ばれている。

1972 年、パイロットが飛行計器を適切に監視しなかったためにイースタン航空 401便が墜落しました。制御された地上飛行(CFIT) や離着陸時のエラーは、悲惨な結果を招く可能性があり、たとえば、同じく 1972 年に 起きたプリンエア 191 便の着陸時の墜落事故もその 1 つです。

国際民間航空機関（ICAO）は疲労を「睡眠不足または覚醒時間の延長、概日リズムの乱れ、または作業負荷によって精神的または身体的能力が低下した生理的状態」と定義しています。^{[58]この現象は、}パイロットエラーの可能性を大幅に高めるため、飛行機の乗務員と乗客に大きなリスクをもたらします。^{[59]疲労は、予測できない労働時間、長い勤務時間、}概日リズムの乱れ、睡眠不足のために、特にパイロットに多く見られます。 ^[60]これらの要因が同時に発生し、睡眠不足、概日リズムの影響、および「作業時間」による疲労の組み合わせが生じる可能性があります。^[60]規制当局は、パイロットが飛行できる時間をさまざまな期間に制限することで、疲労を軽減しようとします。航空疲労の専門家^{[誰? ]}は、これらの方法が目標を達成できないことにしばしば気づきます。

稀に、乗務員が職務中に飲酒したために逮捕されたり、懲戒処分を受けることがある。1990年、ノースウエスト航空の乗務員3名が飲酒飛行をしたとして懲役刑を宣告された。2001年、ノースウエスト航空は飛行後の飲酒検査で不合格となったパイロットを解雇した。2002年7月、アメリカウエスト航空556便のパイロット2名は、飛行予定直前に飲酒していたため逮捕された。パイロットは解雇され、FAAは彼らのパイロット免許を取り消した。^[61]飲酒操縦士が関与した死亡事故は、 1961年にアエロフロート航空311便がフィンランドのクヴェヴラクスで墜落し、乗員25名全員が死亡したときに少なくとも1件発生している。別の例としては、アエロフロート航空821便墜落事故があり、機長の酩酊状態が事故の一因となり、乗員88名全員が死亡した。

パイロットによる自殺の事例は稀にあります。ほとんどの航空乗務員は心理的健康状態について検査を受けていますが、ごく少数の認可パイロットが自殺や大量殺人を犯した例もあります。^[62]

1982年、日本航空350便が羽田空港への進入中に墜落し、乗客174名のうち24名が死亡した。公式調査により、精神障害を患っていた機長が、機体が滑走路に接近中に機内エンジンを逆噴射にして自殺を図ったことが判明した。機体が失速して墜落する前に、副操縦士は指示を取り消す時間がなかった。

1997年、シルクエア185便が巡航高度から突然急降下した。急降下速度が速すぎたため、機体はバラバラになり始め、最終的にスマトラ島パレンバン近郊に墜落した。3年間の調査の後、インドネシア当局は事故の原因は特定できないと発表した。しかし、米国の国家運輸安全委員会は、機長による故意の自殺が唯一の合理的な説明であると結論付けた。

1999年のエジプト航空990便の事故では、機長が留守中に副操縦士が故意に大西洋に墜落したとみられる。 ^[63]

2014年3月8日にマレーシア航空370便が行方不明になった事件について、乗務員の関与が憶測されている。

2015年3月24日、ジャーマンウィングス9525便（エアバスA320-200 ）は、管制官との最後の定期連絡から1分後に始まった継続的な降下の後、フランスアルプスのニースの北西100キロメートル（62マイル）に墜落し、指定された巡航高度に達した直後に墜落した。乗客144名と乗務員6名全員が死亡した。この墜落は副操縦士のアンドレアス・ルビッツが故意に引き起こした。ルビッツは雇用主に告げずに「就労不可能」と宣告され、勤務に就き、飛行中に機長を操縦室から締め出した。この事件とルビッツの関与の状況を受けて、カナダ、ニュージーランド、ドイツ、オーストラリアの航空当局は、コックピットに常時2名の許可された人員がいることを義務付ける新しい規制を施行した。事故から3日後、欧州航空安全機関（EASA）は航空会社に対し、飛行中は常に少なくともパイロット1名を含む乗務員2名がコックピット内にいることを保証するよう暫定勧告した。複数の航空会社は既に同様の方針を自主的に採用していると発表した。

パイロットによる不作為、怠慢、要求された行動の不履行、安全手順の故意の無視、規則の軽視、不当なリスクテイクも、事故や事件につながっています。

2019年8月22日のスマートウィングスQS-1125便は目的地への緊急着陸に成功したが、エンジン故障後に最も近い迂回空港に着陸しなかったことなど、必須の手順に従わなかったとして機長は非難された。

安全でない人的要因は、パイロットのミスに限りません。第三者要因には、地上要員の事故、地上車両と航空機の衝突、エンジニアリング保守関連の問題などがあります。たとえば、 1974 年のトルコ航空 981 便では、貨物ドアが適切に閉まらなかったために航空機が失われました。(ただし、貨物ドアのラッチの設計も事故の大きな要因でした。) 1985 年の日本航空 123 便の場合、以前の損傷の不適切な修理により客室の爆発的な減圧が起こり、垂直安定板が破壊され、すべての飛行制御装置に動力を供給する 4 つの油圧システムすべてが損傷しました。

制御飛行による地形突入（CFIT）は、航空機が制御下で飛行中に地形や人工構造物に突入する事故の一種である。CFIT事故は、通常、パイロットのミスまたは航法システムのミスが原因である。ILSの重要なエリアを保護しなかった場合も、CFIT事故が発生する可能性がある^{[疑わしい–議論する]}。1995年12月、アメリカン航空965便は、操縦室の地形認識警報システム（TAWS）による地形警告と、警告後にパイロットが必死に高度を上げようとしたにもかかわらず、コロンビアのカリに接近中にコースを外れ、山腹に衝突した。乗務員の位置認識と航法システムの監視は、CFIT事故の防止に不可欠である。2008年2月現在、4万機以上の航空機に強化型TAWSが搭載され、CFIT事故なしで8億時間以上飛行している。^[64][update]

CFIT対策のもう1つの手段は、最低安全高度警報（MSAW）システムです。これは、航空機のトランスポンダーから送信される高度を監視し、特定のエリアでシステムが定義した最低安全高度と比較します。システムが航空機が最低安全高度よりも低い、ま​​たはすぐに低くなる可能性があると判断すると、航空管制官は音声と視覚による警告を受信し、パイロットに航空機が低すぎることを警告します。^[65]

特定の電子機器の使用は、コンパスの偏差を引き起こすなど、航空機の^運航を妨げる可能性があるため、部分的または完全に禁止されています。 ^[要出典]一部の種類の個人用電子機器は、航空機が10,000フィート（3,000メートル）未満、離陸中、または着陸中の使用が禁止されています。飛行中の使用は地上の携帯電話に問題を引き起こすため、ほとんどのフライトで携帯電話の使用は禁止されています。 ^{[66] [67]}携帯電話などの無線機器には機内モードがあります。

さまざまな地上支援機器が機体の機体や翼の近くで稼働して航空機の整備を行っており、塗装に傷がついたり、機体に小さなへこみができたりといった偶発的な損傷を引き起こすことがあります。しかし、航空機の構造 (外板を含む) は飛行の安全運航に非常に重要な役割を果たすため、損傷はすべて検査、測定され、場合によっては試験されて、損傷が安全許容範囲内であるかどうかが確認されます。

問題の一例として、2005年のアラスカ航空536便の減圧事故が挙げられます。地上サービス中、手荷物係が手荷物カートを牽引する牽引車で機体の側面に衝突しました。これにより機体の金属外板が損傷しました。この損傷は報告されず、飛行機は離陸しました。高度26,000フィート（7,900メートル）まで上昇すると、機内と外気の圧力差により損傷した部分が破損しました。客室の減圧が爆発的に進み、より密度の高い（呼吸可能な）空気への急降下と緊急着陸が必要になりました。着陸後の機体検査で、機体の右側面に12インチ（30センチ）の穴が開いていることが判明しました。^[68]

活火山の近くで噴き上がる火山灰は、プロペラ、エンジン、コックピットの窓を損傷する可能性がある。^{[69] [70]} 1982年、ブリティッシュ・エアウェイズ9便が火山灰の雲の中を飛行し、4基すべてのエンジンが一時的に停止した。飛行機は大きな損傷を受け、前縁がすべて傷ついた。フロントガラスは火山灰によってひどく「砂」で吹き飛ばされ、着陸に使用できなかった。^[71]

2010年以前は、空域規制当局の一般的な対応は、火山灰濃度がゼロを超えた場合、空域は安全でないとみなされ、閉鎖されるというものでした。^[72] 火山灰諮問センターは、気象学者、火山学者、航空業界の間の連絡を可能にします。 ^[73]

滑走路安全事故の種類には以下のものがあります。

• 滑走路逸脱– 1 機の航空機のみが滑走路から不適切に脱出する事故。
• 滑走路オーバーラン– 航空機が滑走路の端まで停止​​しない特定のタイプの逸脱（例：エールフランス 358 便）。
• 滑走路侵入– 車両、人、または他の航空機が滑走路上に誤って存在する（例：テネリフェ空港の災害）。
• 滑走路の混乱 - 乗務員が着陸または離陸のための滑走路を誤認したこと（例：コムエア5191便、シンガポール航空6便）。

航空機の乗務員は通常、ハイジャック事態に対処する訓練を受けている。^{[74] [75]} 2001年9月11日の攻撃以来、セキュリティチェックポイントや飛行中のコックピットドアの施錠など、テロを防ぐためにより厳格な空港および航空会社のセキュリティ対策が実施されている。

米国では、連邦航空保安官局が連邦フライトデッキオフィサープログラムを運営しており、現役の航空パイロットおよび免許を持つパイロットに武器を携行し、犯罪行為やテロから航空機を防衛する訓練を行うことを目的としています。政府の訓練を修了すると、選抜されたパイロットは秘密の法執行機関およびテロ対策機関に入隊します。彼らの管轄は通常、勤務中に操縦する民間航空機または貨物機のフライトデッキまたは客室に限定されます。

旅客機が平時・戦時を問わず攻撃を受けることはほとんどありません。例:

• 1955年、ブルガリアはエルアル航空402便を撃墜した。
• 1973年、イスラエルはリビア・アラブ航空114便を撃墜した。
• 1983年、ソ連は大韓航空007便を撃墜した。
• 1988年、アメリカはイラン航空655便を撃墜した。
• 2001年、ウクライナ空軍は演習中にシベリア航空1812便を誤って撃墜した。
• 2014年、ロシアはマレーシア航空17便を撃墜した。^[76]
• 2020年、イランはウクライナ国際航空752便を撃墜した。

過去の悲劇の調査と技術の向上により、多くの安全性の向上が実現し、より安全な航空が可能になりました。^[50]

空港の設計と立地は航空安全に大きな影響を与える可能性がある。特にシカゴ・ミッドウェー国際空港など一部の空港はもともとプロペラ機用に建設され、多くの空港は新しい安全基準を満たすのが難しい混雑した地域にあるためである。例えば、FAAは1999年に、通常は両側に150メートル（500フィート）、滑走路端から300メートル（1,000フィート）延長する滑走路安全区域を求める規則を発行した。これは、障害物のない緩衝空間を提供することで、航空機が滑走路を離れるケースの90％をカバーすることを意図している。 ^[77]多くの古い空港はこの基準を満たしていない。混雑した地域の空港で滑走路端の300メートル（1,000フィート）を代替する1つの方法は、エンジニアリング材料アレスターシステム（EMAS）を設置することである。これらのシステムは通常、航空機のエネルギーを吸収して急速に停止させる軽量で破砕可能なコンクリートでできている。 2008年現在、 JFK空港^[update]では3機の航空機が停止している。

国家運輸安全委員会の2000年の報告書によると、米国では緊急航空機避難は11日に1回程度発生している。飛行機が炎上しているときなど、状況は非常に悲惨であるが、多くの場合、乗客にとって最大の課題は避難スライドの使用である。この件に関するタイム誌の記事で、アマンダ・リプリーは、2006年に新型の超大型エアバスA380が義務的避難テストを受けた際、避難した873人のボランティアのうち33人が負傷したと報じている。避難は成功したと思われたものの、ボランティア1人が足を骨折し、残りの32人がスライドで火傷を負った。このような事故はよくあることだ。リプリーは記事の中で、怪我をせずに飛行機のスライドを降りるコツを紹介している。^[78] 飛行機の避難に関するもう一つの改善は、連邦航空局が保有する各機種の緊急出口の半分を塞いだ状態で90秒以内に避難することを義務付けたことだ。研究によると、90秒というのは、飛行機が燃え始める前、非常に大きな火災や爆発が起こる前、または煙が客室内に充満する前に避難するのに必要な時間である。^{[50] [77]}

座席の生地や断熱材に新しい素材を使用するなどの変更により、客室内に火や致命的な煙が充満する前に乗客が避難できる時間が40～60秒長くなりました。^[50]その他、長年にわたる改良には、適切な定格のシートベルト、耐衝撃性の座席フレーム、衝撃力を吸収するために切断するように設計された飛行機の翼とエンジンの使用などがあります。^[77]

1985年のデルタ航空191便墜落事故に代表される風せんやその他の気象擾乱による事故を受けて、米国連邦航空局は1993年までにすべての民間航空機に機内風せん検知システムの搭載を義務付けた。 ^[51] 1995年以降、機内検知の義務化と地上ドップラー気象レーダー装置（ NEXRAD）の追加により、風せんによる民間航空機の大規模事故の件数は10年に1件程度にまで減少した。^{[79]風せんの影響を受けやすい米国の多くの空港に高解像度の}ターミナルドップラー気象レーダーステーションが設置されたことで、パイロットや地上管制官が風せん状況を回避する能力がさらに向上した。^[80]

• 飛行船事故一覧
• 航空事故および事件の一覧
• 航空事故および事件
• 航空機撃墜事件一覧
• フライトレコーダー（フライトデータレコーダーとコックピットボイスレコーダーを含む）

• オーストラリア運輸安全局
• Flugunfalluntersuchungsstelle im BMVIT アーカイブ 2008-09-21 at the Wayback Machine (オーストリア)
• Centro de Investigação e Prevenção de Aeronáuticos (ブラジル)
• カナダ運輸安全委員会
• 航空事故調査研究所（チェコ共和国）
• デンマーク航空事故調査委員会
• 航空民間安全保障局(フランス)
• Bundesstelle für Flugunfalluntersuchung (ドイツ)
• 航空事故調査局（インド）
• KNKT - Komite Nasional Keselamatan Transportasi (インドネシア)
• 国際民間航空機関
• 航空事故調査ユニット（アイルランド）
• シクレッツァ・デル・ヴォーロ国立病院(イタリア)
• 航空・鉄道事故調査委員会（日本）
• ニュージーランド民間航空局
• 交通事故調査委員会（ニュージーランド）
• Onderzoeksraad voor Veiligheid (オランダ)
• フィリピン民間航空局
• 南アフリカ民間航空局（南アフリカ）
• 民間航空事故調査委員会(スペイン)
• スウェーデン事故調査委員会
• 航空事故調査局（スイス）
• 航空事故調査局（英国）
• 国家運輸安全委員会（米国）
• 欧州航空機事故報告システム調整センター (ECCAIRS)

航空安全調査官は、航空事故やインシデントを調査し、調査、分析し、結論を報告するための訓練を受け、権限を付与されています。調査官は、飛行操作、訓練、航空機の構造、航空管制、フライト レコーダー、または人的要因を専門とする場合があります。調査官は、航空安全を担当する政府機関、メーカー、または組合によって雇用されますが、調査を行う法的権限があるのは政府機関のみです。

安全性向上イニシアチブとは、規制当局、メーカー、運航者、専門組合、研究機関、国際航空組織の間で安全性をさらに向上させるための航空安全パートナーシップです。^[81] 世界の主要な安全イニシアチブには以下のものがあります。

• 米国の商業航空安全チーム (CAST)。商業航空安全チーム (CAST) は、2007 年までに米国の商業航空の死亡率を 80% 削減することを目標に、1998 年に設立されました。
• 欧州戦略的安全イニシアチブ (ESSI)。欧州戦略的安全イニシアチブ (ESSI) は、EASA、その他の規制当局、および航空業界間の航空安全パートナーシップです。このイニシアチブの目的は、安全性分析、費用対効果の高い行動計画の実施、および世界中の他の安全イニシアチブとの調整を通じて、ヨーロッパおよび世界中の市民の安全性をさらに向上させることです。

2014年6月にマレーシア航空370便が行方不明になった後、国際航空運送協会は、飛行中の航空機をリアルタイムで追跡するための新しい対策の実施に取り組んでいると発表した。特別委員会は、リアルタイム追跡を確実にするために特別に設計された機器の製造を含むさまざまな選択肢を検討していた。^[82]

パイロットのミスが航空事故の3分の1から60%を占めることから、自動化と技術の進歩により、航空機パイロットの職務の一部または全部を代替できる可能性がある。1980年代以降の自動化により、すでに航空機関士の必要性はなくなった。システムが著しく劣化した複雑な状況では、自動化されたシステムでは人間の問題解決能力と判断能力を達成することは困難であり、例えばユナイテッド航空232便とカンタス航空32便で発生した壊滅的なエンジン故障がその例である。^[83]しかし、航空要因のより正確なソフトウェアモデリングにより、テスト機はこのような状況でも飛行に成功している。^[84]

事故率は非常に低いものの、航空輸送の成長に伴って事故率が上昇しないようにするために、専門家は従業員から非難することなく情報を収集する強固な文化を築くことを推奨しています。^[85]

• インド民間航空総局。
• 民間航空局（イギリス）
• インフラ・運輸・地域開発・地方自治省（オーストラリア）
• 欧州航空安全機関
• 連邦航空局(アメリカ合衆国)
  • 連邦航空規則
• アイルランド航空局
• カナダ運輸省
• 民間航空総局（インドネシア）

• 航空安全ネットワークデータベース
• 航空業界を変えた10の飛行機事故
• 安全行動 - パイロット向けガイド（包括的なヒューマンファクター情報）
• NASA 航空安全報告システム (ASRS)
• 航空安全ネットワークにおける最新の航空安全事象
• 航空安全：航空機客室乗務員の安全と健康の改善に向けた進歩、2003 年