上週四，大陸航空快運3407號航班在距離紐約州布法羅跑道僅五英里（八公里）時，突然傾斜、翻滾，並墜入城外的一所房屋，導致機上所有48名乘客和機組人員以及房屋內一名男子喪生。
媒體報道稱，飛行員可能違反了公司指南——但沒有違反聯邦法律——在嚴重的結冰條件下啟用自動駕駛儀，這架飛機是螺旋槳驅動的龐巴迪Dash 8 Q400型飛機。去年12月，國家運輸安全委員會（NTSB）曾警告稱，“使用自動駕駛儀可能會掩蓋飛機操縱效能的變化，而這可能是過早失速或失控的先兆。” 聯邦航空管理局尚未將此類建議定為強制性要求。
由科爾根航空運營的3407號航班的飛行員在新澤西州紐瓦克自由國際機場起飛僅11分鐘後就開啟了除冰系統，並討論了擋風玻璃和飛機機翼上“嚴重的”積冰。另一架在3407號航班之後在同一航線上降落的飛機報告了嚴重的結冰情況，但沒有發生事故。儘管如此，NTSB成員史蒂文·切蘭德昨日警告，不要對結冰是墜機的主要原因“妄下結論”，墜機事故發生在防失速系統解除自動駕駛儀後僅26秒。
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冰通常在微小的雲滴撞擊並在飛機的前緣或前表面凍結時積聚。冰改變了機翼和尾翼上的氣流，降低了使飛機保持在空中的升力，並可能導致空氣動力學失速——這種情況可能導致暫時失控。Dash 8 配備了充氣和放氣的 пневматический 除冰靴，以破除飛行過程中在機翼前緣形成的硬殼，但如果飛機受到較大水滴的衝擊，它們可能會在機翼更靠後的位置凍結，而那裡的冰無法有效去除。（IceController 是一種尚未在飛機上使用的裝置，它透過脈衝電流擊落冰）。
為了更多地瞭解結冰的危險，我們採訪了托馬斯·拉特瓦斯基，他在NASA格倫研究中心結冰分部擔任工程師已有19年。
[以下是採訪的編輯稿。]
冰是如何在飛機上積聚的？ 冰在飛機上的積聚方式有兩種：飛行中或地面上。 在地面上，降水落在飛機上並在上表面凍結，很像您將汽車在戶外過夜時發生的情況。在飛機上，地面結冰發生在機翼和尾翼的上表面。 這種型別的冰是透過在機場用流體[通常是丙二醇]對飛機進行除冰處理來解決的。
飛行中結冰是指飛機飛過由小液態水滴組成的雲層。 這些液態水滴可以在冰點以下保持液態。 眾所周知，華氏 32 度（攝氏 0 度）是水結冰的溫度。 事實證明，如果水非常純淨——如果是從大氣中凝結出來的——並且沒有任何東西可以使水凍結，那麼它可以保持在正常冰點以下。 我們在冬季發現的雲層是由小水滴組成的，水溫可能低至零下 40 攝氏度。 飛機飛過雲層，水滴撞擊飛機，然後凍結，因為現在它們有了一個可以凍結的表面。 冰在飛行中會在前表面積聚：機翼前緣、機頭和尾翼表面。 有系統可以防止冰或去除冰。 除冰系統的工作原理是允許冰形成，然後再將其破碎[使用充氣以破裂冰的 пневматический 靴]。 防冰系統透過從發動機壓縮機內部吹出熱空氣來防止冰形成。
我們在 NASA 這裡有一個結冰研究計劃，人們編寫計算機程式碼來預測冰的生長，我們還有一個風洞，我們可以在其中重建模型上的結冰條件。
為什麼冰對飛機來說是一個問題？
冰會重塑飛機產生升力部件的表面：機翼和尾翼。 這種粗糙度足以改變機翼的空氣動力學特性，從而產生更大的阻力和更小的升力。
機翼產生的升力大小取決於氣流相對於翼型的相對角度。 隨著您增加該角度——迎角——您會產生越來越多的升力。 但是在某個時候，空氣無法流過上表面，並且您會發生空氣動力學失速。 空氣動力學失速發生的點與翼型的輪廓有關。 如果表面被輕微的粗糙度——砂紙般的粗糙度——汙染，它將降低升力並改變失速發生的點。
對於定期航空公司[包括商業客運航空公司]，結冰一直是導致 9.5% 致命航空公司事故的因素。
飛行員如何接受處理空氣動力學失速的培訓？
當您進行飛行員培訓時——不涉及結冰——您會練習機翼失速。 您抬起機頭，飛機因分離的氣流而晃動。 為了從中恢復，您將機頭向下推以減小機翼上的迎角並恢復。 冰發生的情況是相同的原理，但它發生在較低的迎角。
為什麼使用自動駕駛儀會干擾飛行員防止失速的能力？
如果一個人手動駕駛飛機並且飛機具有可逆控制系統，那麼飛行員對控制裝置的每個操作都會在控制裝置上產生一些反應。 飛機有能力與您對話。
當自動駕駛儀啟動時，該資訊不會傳遞給飛行員。 國家運輸安全委員會建議不要在結冰條件下使用自動駕駛儀飛行。 [聯邦航空管理局建議僅在嚴重結冰條件下不要使用自動駕駛儀。] 公司可以自行決定如何向飛行員呈現該資訊。