上周四，大陆航空快运3407号航班在距离纽约州布法罗跑道仅五英里（八公里）时，突然倾斜、翻滚，并坠入城外的一所房屋，导致机上所有48名乘客和机组人员以及房屋内一名男子丧生。
媒体报道称，飞行员可能违反了公司指南——但没有违反联邦法律——在严重的结冰条件下启用自动驾驶仪，这架飞机是螺旋桨驱动的庞巴迪Dash 8 Q400型飞机。去年12月，国家运输安全委员会（NTSB）曾警告称，“使用自动驾驶仪可能会掩盖飞机操纵性能的变化，而这可能是过早失速或失控的先兆。” 联邦航空管理局尚未将此类建议定为强制性要求。
由科尔根航空运营的3407号航班的飞行员在新泽西州纽瓦克自由国际机场起飞仅11分钟后就开启了除冰系统，并讨论了挡风玻璃和飞机机翼上“严重的”积冰。另一架在3407号航班之后在同一航线上降落的飞机报告了严重的结冰情况，但没有发生事故。尽管如此，NTSB成员史蒂文·切兰德昨日警告，不要对结冰是坠机的主要原因“妄下结论”，坠机事故发生在防失速系统解除自动驾驶仪后仅26秒。
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冰通常在微小的云滴撞击并在飞机的前缘或前表面冻结时积聚。冰改变了机翼和尾翼上的气流，降低了使飞机保持在空中的升力，并可能导致空气动力学失速——这种情况可能导致暂时失控。Dash 8 配备了充气和放气的 пневматический 除冰靴，以破除飞行过程中在机翼前缘形成的硬壳，但如果飞机受到较大水滴的冲击，它们可能会在机翼更靠后的位置冻结，而那里的冰无法有效去除。（IceController 是一种尚未在飞机上使用的设备，它通过脉冲电流击落冰）。
为了更多地了解结冰的危险，我们采访了托马斯·拉特瓦斯基，他在NASA格伦研究中心结冰分部担任工程师已有19年。
[以下是采访的编辑稿。]
冰是如何在飞机上积聚的？ 冰在飞机上的积聚方式有两种：飞行中或地面上。 在地面上，降水落在飞机上并在上表面冻结，很像您将汽车在户外过夜时发生的情况。在飞机上，地面结冰发生在机翼和尾翼的上表面。 这种类型的冰是通过在机场用流体[通常是丙二醇]对飞机进行除冰处理来解决的。
飞行中结冰是指飞机飞过由小液态水滴组成的云层。 这些液态水滴可以在冰点以下保持液态。 众所周知，华氏 32 度（摄氏 0 度）是水结冰的温度。 事实证明，如果水非常纯净——如果是从大气中凝结出来的——并且没有任何东西可以使水冻结，那么它可以保持在正常冰点以下。 我们在冬季发现的云层是由小水滴组成的，水温可能低至零下 40 摄氏度。 飞机飞过云层，水滴撞击飞机，然后冻结，因为现在它们有了一个可以冻结的表面。 冰在飞行中会在前表面积聚：机翼前缘、机头和尾翼表面。 有系统可以防止冰或去除冰。 除冰系统的工作原理是允许冰形成，然后再将其破碎[使用充气以破裂冰的 пневматический 靴]。 防冰系统通过从发动机压缩机内部吹出热空气来防止冰形成。
我们在 NASA 这里有一个结冰研究计划，人们编写计算机代码来预测冰的生长，我们还有一个风洞，我们可以在其中重建模型上的结冰条件。
为什么冰对飞机来说是一个问题？
冰会重塑飞机产生升力部件的表面：机翼和尾翼。 这种粗糙度足以改变机翼的空气动力学特性，从而产生更大的阻力和更小的升力。
机翼产生的升力大小取决于气流相对于翼型的相对角度。 随着您增加该角度——迎角——您会产生越来越多的升力。 但是在某个时候，空气无法流过上表面，并且您会发生空气动力学失速。 空气动力学失速发生的点与翼型的轮廓有关。 如果表面被轻微的粗糙度——砂纸般的粗糙度——污染，它将降低升力并改变失速发生的点。
对于定期航空公司[包括商业客运航空公司]，结冰一直是导致 9.5% 致命航空公司事故的因素。
飞行员如何接受处理空气动力学失速的培训？
当您进行飞行员培训时——不涉及结冰——您会练习机翼失速。 您抬起机头，飞机因分离的气流而晃动。 为了从中恢复，您将机头向下推以减小机翼上的迎角并恢复。 冰发生的情况是相同的原理，但它发生在较低的迎角。
为什么使用自动驾驶仪会干扰飞行员防止失速的能力？
如果一个人手动驾驶飞机并且飞机具有可逆控制系统，那么飞行员对控制装置的每个操作都会在控制装置上产生一些反应。 飞机有能力与您对话。
当自动驾驶仪启动时，该信息不会传递给飞行员。 国家运输安全委员会建议不要在结冰条件下使用自动驾驶仪飞行。 [联邦航空管理局建议仅在严重结冰条件下不要使用自动驾驶仪。] 公司可以自行决定如何向飞行员呈现该信息。