原标题：飞机引擎爆炸，乘客险被吸出窗外！“金属疲劳”终结美航空业近9年零伤亡史？
美国民航业已有 9 年没发生任何乘客死亡事故，然而这周却被美国西南航空的事故打破了。
美国东部时间 4 月 17 日早上 10：43，美国西南航空 1380 号班机从纽约拉瓜迪亚机场（LGA）起飞，开往达拉斯。然而，恐怕整架飞机上的 5 名工作人员与 143 名乘客都不会预料到，仅仅 20 分钟后，他们将在万米高空上经历一场生死惊魂。
在距离纽约不到 250 公里的宾夕法尼亚州 Hershey 镇上空，西南航空 1380 的左发动机爆炸了。由爆炸产生的残骸打穿了发动机罩并打碎了机舱的一扇窗户。由于机舱迅速失压，坐在这扇窗户旁边的一位女乘客被“推”往机外，尽管多名乘客出手相救，她最终没有被吸出机舱，但是她终究是因为受伤太重在医院死亡，另还有 7 名乘客因伤住院。
这场空难在美国民航业里造成了一场大地震。要知道，在过去数年里，美国民航的安全记录几乎完美，离上一次导致乘客死亡的空难已有 9 年之久。而在全世界，2017 年也是民航最安全的一年。而放大了看，由发动机碎片导致乘客死亡的空难是十分罕见的，上一次发生在美国航空公司还是在 1996 年。
当美国国家运输安全委员会（NTSB）的调查人员赶到现场时，他们立刻发现其左侧发动机的 24 片扇叶中少了一片。
“这片扇叶在叶毂处直接断掉了，而经过初步检查，我们得知扇叶分离处有金属疲劳的痕迹”，NTSB 委员长 Robert Sumwalk 说道。
金属疲劳指的是由于重复使用而导致金属在局部高应力区形成微小裂纹，再由微小裂纹逐渐扩展以致断裂。金属疲劳有几率发生在涡轮扇叶发动机的扇叶片上，飞机上的铝皮上，以及任何其他金属部件上。
金属疲劳指的是由于重复使用而导致金属在局部高应力区形成微小裂纹，再由微小裂纹逐渐扩展以致断裂。金属疲劳有几率发生在涡轮扇叶发动机的扇叶片上，飞机上的铝皮上，以及任何其他金属部件上。
而惊人的是，这次空难并不是西南航空首次发生发动机故障引起的事故。2016 年 8 月，西南航空的同一型号飞机（波音 737-700）的同一型号发动机（CFM56-7B）同样在巡航高度产生发动机爆炸，把发动机罩前部炸飞。从乘客拍摄的照片来看，这两起空难中发动机的惨样相似度惊人。
所幸与这次不同的是，虽然 2 年前那场空难也产生了机舱失压，但那是由于左翼上方的机身上被打穿了一个大洞，并没有一点残骸射入机舱，因此没发生人员受伤或死亡。但是，那场事故直接引发该发动机的制造商和监督管理的机构联手要求各航空公司对这款发动机风扇叶片进行超声波检测，找出有几率存在的金属疲劳。
图 2016 年 8 月同样在万米高空产生发动机爆炸的西南航空 3472 号班机，左图机翼上方红圈内为机身被打穿的洞
涡轮风扇发动机是现代商业航空的标配。它们绝大多数都是涡轮螺旋桨与涡轮喷气推进发动机的二合一。其核心为一个喷气发动机，通过对空气加压、燃烧加热、驱动涡轮、喷射而出来产生推力。而由喷气驱动的涡轮不仅会为压缩空气提供动力，它们还会驱动发动起最前方的一个大大的风扇。这个风扇会像一个函道螺旋桨一样，将一小部分空气推入喷气发动机前面的压气机，但它还会将大部分空气直接从喷气发动机外部的外涵道推出，产生额外的推力。
涡轮风扇发动机工作原理的动图：前方的扇叶会将一小部分空气推入中心的压气机来产生喷气动力，而大部分空气会通过喷气发动机外围的外涵道直接产生推力。
因此，虽然涡轮风扇发动机的最高速度比不上纯喷气式发动机，但它们在慢一点的速度下却能轻松实现更小的单位推力小时耗油率，让它们十分适合利益最大化的商业航空。目前市场上绝大多数涡轮风扇发动机皆采取了“高涵道比”，意味着风扇在外涵道产生的推力要比核心的喷气发动机大许多。
西南航空旗下波音 737-700 所使用的 CFM56 发动机是全球最受欢迎的高涵道比涡轮风扇发动机。由法国赛峰飞机发动机公司和美国通用电气航空合资组建的 CFM 国际制造，自 1974 年上市以来，目前全球有超过 500 家航空公司都在使用 CFM56 系列发动机。而在其总和超过 8 亿小时的飞行记录上也罕有重大事故。西南航空所使用的具体型号，CFM56-7B，目前被用于全球 6700 多架飞机上，总共历了 3.5 亿小时的飞行。
因此，从设计角度来看，这款发动机是十分安全的。但多种因素都可以导致最安全的发动机成为“旋转中的万剑”，其中最常见的就是维修失误和金属疲劳。
随着发动机逐渐变老，其钛合金制成的中空、弯刀形扇叶会变脆并开裂。而当一个含有裂纹的扇叶以每分钟 8000 转的速度飞速旋转时，它有很大的可能性成为一把致命的武器。若是它往前飞，飞出发动机罩还好。但如果它往后飞，进入喷气发动机的压气机和燃烧室部位，被打碎的压气机叶片和燃烧室碎片很可能会导致整个发动机的全面爆炸。
而发动机爆炸的危险不是来自于爆炸本身，而是来自于脱落后高速乱飞的扇叶以及被它打掉的碎片对机身的威胁。想象一下，大量坚固的钛合金尖刀高速打击机身铝合金表皮会产生什么样的惨案。因此，发动机罩必须被造的十分坚固，用来抵抗可能发生的“剑刃风暴”。
其实我们不用想象，商业航空史上已有多次因为扇叶打穿发动机罩，射入机身而造成的空难。比如 1989 年美联航 232 号班机，主要是因为其尾翼发动机扇叶脱落，损坏了大量的飞行控制装置而导致机上 296 人中 111 人死亡，172 人受伤。而 1989 年另外一场由扇叶造成的空难，英伦航空 92 号班机，也造成了 47 人死亡，74 人重伤。值得一提的是，英伦航空 92 号班机使用的是 CFM56 早期的一款发动机。
幸运的是，近些年来由发动机故障导致的空难已经鲜有美联航 232 那种规模的伤亡了。在 1996 年，最近的那场空难中，只有一位母亲和她的孩子身亡，5 人受伤。而直到今天之前，已经有 22 年没发生因发动机故障而死亡的空难了。
2 年前的西南航空 3472 号班机丢失的扇叶至今还没有被发现，NTSB 的调查也还未结束。但是该发动机的叶毂断口显示出金属疲劳裂纹生长的痕迹。而这次 1380 号班机也有很大的可能性拥有同样的痕迹。
本次空难中，尾号为 N7772S 的波音 737-700 上面的发动机自 2000 年进入服务后，已经历过 4 万多次飞行；其中有 1 万多次是上次大修之后进行的。对于西南航空来说，这并不算多。毕竟，西南航空的平均机龄在业界中属于偏老。不过在此次空难之后，西南航空估计会提高发动机大修的频率吧。也希望所有使用波音 737-700 和 CFM56 系列发动机的航空公司可以从西南航空两次空难中吸取这次的教训，立即处理扇叶金属疲劳问题。
