【民航机师】驾驶飞机不用精于数学？　现职机师：读文科也可胜任

要驾驶飞机穿梭世界各地，当然要有很专业的技术才行。“专业”这方面确是无容置疑，但可曾想过他们在驾驶这庞然大物时所用到的数学计算，原来只属小学程度的艰深？且看现职民航机师Mr. Pilot在著作《机师日常2 – 飞行员的日子原来是这样过》中的分享，便可对机师这职业有更多了解。

撰文：Mr. Pilot

我有三个对数字非常敏感的表姐，大学时代她们一个读精算、一个读工程、一个读会计，基本上任何数学问题在她们前面，都一定解决得到。反观，我是一名数学白痴，若非二表姐帮我补习，我当年数学应会不合格。

因此，当我正式成为民航机师后，她们第一个问题就是：“做机师唔系要计好多数㗎咩？你识唔识计㗎？”眼见她们对港产民航机师突然失去信心，我只好慢慢解释给她们知道，民航机师只需要懂得加减乘除，较为复杂的就会用电脑计算，或是参考数据图表。

在民航机师的日常工作中，每程航班都有三项必须要做的计算：燃油数量、起飞数据、下降轨道，而碰巧三种最常手的计算，就会用到三种不同的计算方法。

“做机师要计好多数？其实民航机师只需要懂加减乘除就可以了，较为复杂的自然有电脑代劳。”

1. 燃油数量“纸笔算”

每程航机，制定飞行计划的飞行签派员（flight dispatcher）会根据飞行路径、后备机场及延误数据而在飞行计划上指出最低所需的燃油数量，而这个数量亦大大受到飞机的重量影响。飞机愈重，耗油量便愈大，所以机师尽可能都不会携带毋须使用的额外燃油，不会像汽车“打爆缸油”。

因为重量增加而造成的额外燃油消耗，会受到航班飞行时间影响。以一架香港去台北的广体客机为例，如果飞机的重量增加一公吨，额外燃油的消耗只不过是三十公斤，但如果航班是去美国纽约的话，那么重量增加一公吨，额外的燃油消耗便多达四百至五百公斤！

在航班出发前三十分钟，负责航班的装载监控主任（load controller）会将飞机的最终无油重量（zero fuel weight，简称ZFW）的讯息传送到飞机，我们就会根据这个无油重量，重新计算航班所需的燃油数量，再决定最终要为飞机补充多少燃料，最后再通知公司及入油的工程人员。

虽然额外的重量会增加航班的燃油支出，但某些地方的燃油价格奇贵，所以即使在香港补充额外的燃油，连同运往当地的额外燃油开支，都较在当地入油便宜！这些情况，航空公司便会要求机师尽量携带足够的燃油去应付来回两程航班，以避免飞机在目的地需要入油的可能性。三个字：钱作怪。

这个情况计算就会较为复杂，因为携带的燃油数量大增，我们需要确保飞机起飞及降落的重量不会超过结构容许的上限，而飞行途中亦有机会因为得到捷径或者机场使用哪条跑道而导致实际耗油量比想像中少，所以最终要预留多少缓冲空间，就是机师们的决定了。

2. 起飞数据“电脑算”

从最终无油重量计算到飞机确实的起飞重量后，机师们便会透过飞行电脑计算起飞所用的数值。要计算的包括起飞所需的引擎推力（thrust）、起飞决定速度（V1）、飞机擡头速度（VR），以及安全爬升速度（V2）。这些速度非常重要，因为数字决定飞机在达到甚么速度后机师不能停止起飞，飞机达到甚么速度后机师才可以抽头起飞，以及飞机起飞后需要达到甚么速度才可以安全爬升，如果有错的话是人命关天的。

除了飞机重量之外，这些数值会根据机场使用的跑道及天气环境而有所改变，而任何温度气压风向风速的改变都会影响数值的准确性。因此在环境许可下，机师通常都会在计算过中预留一些缓冲，例如跑道其实逆风但就当作没有风甚至顺风（飞机逆风起飞时性能较好），又或者温度是廿八度却当作是三十度等等，目的是为了防止在飞机起飞前最后一秒的环境改变，导致早前的计算不再有效。

在短途航班上加上缓冲通常都没有甚么问题，但长途航班就可能需要飞机用尽环境容许的每一点性能，机师们便要在各种环境因素中作出取舍，断定甚么因素改变的机会较大而需要缓冲，甚么因素改变的机会较细而可以用确实的数字。

实际上，当有机会需要用尽飞机性能的情况下，机师们一进入驾驶舱便会首先参考机场的环境状况，立即计算环境许可的最大起飞重要，从而程序相反地计算可容许的最高无油重量，再通知装载监控主任，以免飞因为装载太多货物而变得太重导致不能起飞！

3. 下降轨道“心中算”

民航机不是直升机，由三万多四万呎的巡航高度开始，向目的地机场下降直至在跑道着陆，始络需要一定的距离。飞机上的飞行电脑能够将所有因素计算在内，句括标准进场程序（Standard Terminal Arrival Route，简称STAR）中各航点的高度及速度限制，然后运算出一个飞机需要开始下降的地点，结果远远比人脑准确。

不过飞行电脑也有它的限制：如果我们需要根据航空管制员的指示而改变高度或速度的限制，甚至离开了飞行电脑内进场程序的航道，电脑的计算便不再准确。因此，在飞机下降途中，机师们必须定时进行加减乘除的心算，确保飞机的高度、速度及剩余距离三个因素互相呼应。如果飞机太高或者太快，将不能在跑道前达致稳定的进场轨道，令降落的危险性大增；如果飞机太低或者太慢，除了效率低，亦有可能因为与地势或建筑物太接近而发生危险。

由于每款民航机的飞行特性不同，所以尽管每只机种的下降轨道计算方法大同小异，但亦略有分别。每款民航机的机师训练手册都有建议的计算方法，不过如果你问五个民航机师，你可能会得到五种不同的计算方法！事实上，下降轨道的计算方法并没有百分之百的对和错，只要飞机最终能够以在适当的速度，加上在适当的高度对着跑道进场下降，就没有甚么大问题了。

也许当年考取ATPL笔试那十多份试卷时，的确有更加困难的计算问题需要解决，但过咗海就系神仙，现今民航机师工作上实际需要面对的运算，只是小学程度的数学。选择适当的运算参数比计算过程更加重要，这亦是为甚么修读文科仍然可以成为一个称职的飞机师！

以上文字内容节录自《关于机师2──飞行员的日子原来这样过》

作者：Mr Pilot
责任编辑：朱嘉敏
出版社：非凡出版

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