עייפות חומר והיפרדות לשכבות.
עייפות החומר היא תופעה של שבר המופיע בחומר מוצק כתוצאה מפעולת מאמץ מחזורי לאורך זמן. תופעה זו הייתה הגורם לכמה תאונות אוויריות, שהמפורסמות בהן אירעו למטוסי דה הבילנד קומט ב-10 בינואר 1954 וב-8 באפריל באותה שנה. נושא עייפות החומר נלמד היטב מאז, ומטוסים מיוצרים תחת פיקוח הדוק וביצוע בדיקות לא הורסות.
התפרדות לשכבות (Delamination) היא תופעה המתרחשת בחומרים מרוכבים. חומרים מרוכבים עשויים משכבות של סיבים, המחוזקים במטריצה. במקרים מסוימים, כאשר החומר עומד במאמץ מחזורי, עלולות שכבות הסיבים להיפרד זו מזו. תהליך זה, הנקרא התפרדות לשכבות, יוצר מבנים דמויי נציצים, המתפרקים לאחר מכן. התהליך אינו ניכר על פני השטח, וניתן לגלותו רק באמצעות מכשירים, בדרך כלל כאלו המבוססים על אולטרה סאונד. במטוסים נעשה שימוש גדל והולך בחומרים מרוכבים, אך עד היום לא נרשמו תאונות בשל מצב זה, ורוב הבעיות נתגלו בבדיקות מוקדמות.
דליקה בעת טיסה היא אחד המצבים המסוכנים ביותר לכלי טיס ולאנשים בתוכו. הסטטיסטיקה מראה כי בממוצע יש לצוות 17 דקות כדי להנחית את המטוס ולחלץ את נוסעיו, לפני אובדן שליטה. ניתן להבדיל בין כמה סוגי דליקות העלולות להתרחש בטיסה:
אחת הסכנות הגדולות שבדליקה במטוס היא התפשטות עשן רעיל, העלול לגרום לחנק. כלי טיס נבדקים כדי לזהות מצב שבו ייפלט עשן כזה בשריפה. במטוסים ישנן, כאמור, מערכות גילוי אש וכיבוי אוטומטיות, וכן ציוד ידני לכיבוי אש. כמו כן נמצאת במטוס תאורה מיוחדת על רצפתו, כדי לאפשר היחלצות מהירה במקרה של עשן סמיך המטשטש את הראות. צוותי המטוסים מתורגלים בפינוי מהיר מאוד של כל הנוסעים, תוך דקות ספורות ופחות מכך.
נזקי גוף זר.
חדירה של גוף זר למנוע המטוס או למערכת אחרת שלו מסכנת את פעולת המטוס ועלולה להוביל להתרסקותו. דוגמה לכך היא טיסה 4590 של אייר פראנס שבה התרסק מטוס קונקורד דקות לאחר המראה, עקב חלק שנפל ממטוס שהמריא 10 דקות לפני הקונקורד. החלק ניפץ גלגל ופגע במכל דלק וגרם לשריפתו. באסון נהרגו 100 נוסעים ותשעה אנשי צוות.
גורמים אנושיים.
טעויות אנוש הן המרכיב העיקרי לתאונות אוויריות. תחום זה יכול לכלול טעויות בשיקול הדעת של הטייסים, טעויות בתפעול המטוס (שיכולות לנבוע מהכשרה מקצועית לקויה), כשלים בתקשורת בין אנשי הצוות ובין צוות למגדל הפיקוח ופיקוח הטיסה. סוגים נוספים של טעויות אנוש הם פגמים בערנות הצוות למצב מורכב או לקריאות במכשירי המטוס; גורמים נוספים הם עייפות, בעיות רפואיות, עומס בעבודת הטייסים, ועוד. טעויות אנוש אינן מוגבלות לצוות האוויר בלבד; גם תחזוקה לא נכונה של המטוס עלולה לגרום לאסון.
לכל אורך תולדות התעופה נעשו מאמצים רבים כדי למנוע טעויות, על ידי ייעול עבודת הצוות, קביעת נוהלי עבודה ברורים, והכשרה מתאימה של צוותי הטיס. כך למשל, הנהגת רשימת בדיקות חיוניות (Checklist) נעשתה עוד ב-1937, כדי למנוע מצבים של שכחה. נוהלי קשר ברורים, כולל חזרה על הוראות, עשויים למנוע אי הבנה. רישוי טייסים, הכשרה יסודית והקפדה על בריאותם מסייעים במניעת טעויות הנובעות מאי ידיעה וקשיים פיזיים.
חלק מהסיכון לתאונות אוויריות עלול להגיע דווקא מהנוסעים. ציוד אלקטרוני מסוים עלול להפריע לפעולת מכשירי המטוס, כמו טלפונים סלולריים ומחשבים ניידים.
טיסה נשלטת לתוך הקרקע.
סוג ייחודי של תאונות אוויריות הנובעות מטעות אנוש הוא טיסה נשלטת לתוך הקרקע (CFIT), התרסקות של המטוס כאשר כלי הטיס נמצא תחת שליטה מלאה. רוב התאונות מסוג זה מתרחשות בעת גישה לנחיתה ובנחיתה עצמה, כתוצאה מגישה לא מדויקת. תאונות אלו נובעות מטעות טיסה, אם כי הן יכולות לנבוע גם מתקלה במכשירי המטוס. יש המכנים טעויות אלו כ"טיסה ממוחשבת לתוך הקרקע" (Computerised Flight Into Terrain), בשל ההסתמכות המוגזמת לעיתים על המכשירים.
מידע שגוי או חסר.
טייס עלול להטיס את כלי הטיס באופן המועד לתאונה כתוצאה ממידע שגוי הנמסר לו באמצעות מסמך מודפס (מפה, ספר מטוס וכו'), כתוצאה מחיווי שגוי של מכשיר טיסה או סמן בתא הטייס או על הקרקע, או בתגובה למידע או הוראה שגויים ממגדל הפיקוח או הבקר.
מידע חיוני שאינו ניתן לטייס על ידי הפקח, או הוראות הניתנות באיחור משמעותי, מסכנים את כלי הטיס ואת סביבתו.
יציאה וכניסה למסלולי טיסה.
תקלה נפוצה יחסית העלולה לגרום לתאונות היא כניסה לא מאושרת (Runway Incursion) או יציאה לא מאושרת (Runway Excursion). במצבים אלו עלול כלי טיס לנחות או להמריא ממסלול שלא אושר לו, להסיע במסלול הסעה לא מאושר, לנחות מעבר לנקודת הנחיתה הרצויה או להמריא שלא על פי המסלול הרגיל. סוג אחר של תקלות הכלולות בקטגוריה זו הן המראה שלא הצליחה או בוטלה על ידי הצוות תוך כדי הריצה על המסלול, נחיתה שבה לא הצליח המטוס הנוחת לעצור לפני סוף המסלול, כניסה של רכב, אנשים או מטוסים אחרים לאזורים שלא אושרו להם.
תקלות מעין אלו עלולות להתרחש מכמה סיבות: טעות טייס, טעות של פקחי הטיסה או של גוף אחר בנמל התעופה, או כתוצאה מחדירה לא מאושרת של בני אדם או כלי רכב לאזור לא מאושר.
גורמים אנושיים יוצאי דופן.
כאמור, גורמים אנושיים הם הסיבה העיקרית לתאונות אוויריות. ניתן להתגבר עליהם במגוון אמצעים, ובהם מיון והכשרה קפדניים, שמירה על כשירות, פיקוח על הטייסים, ועוד. עם זאת, ישנם מצבים שלא ניתן לחזות, שהם נדירים במהותם אך מכל מקום מביאים לאסונות. בטיסה 593 של חברת אארופלוט התרסק מטוס איירבוס A310, שהיה בדרכו ממוסקבה להונג קונג; 75 הנוסעים ואנשי הצוות נהרגו בתאונה. מניתוח ההקלטות ב-CVR, המקליט את השיחות בתא הטייס, הסתבר שהטייס איפשר לבנו בן ה-15 להחזיק בהגאים בעת הטיסה, דבר שהביא לאובדן שליטה ולאסון.
במקרה אחר, התרסקה טיסה 990 של איג'יפטאייר, שהייתה בדרכה מניו יורק לקהיר. סיבת ההתרסקות, שאירעה ב-31 באוקטובר 1999, נותרה לא ברורה, אך חוקרי התאונה מארצות הברית טענו, על פי ההקלטות מתא הטייס, כי המדובר בהתאבדות של טייס המשנה. חוקרי התאונה ממצרים חלקו על הסבר זה.
גם במקרה של התרסקות Let L-410 של פילאייר הנסיבות אינן ברורות. השורד היחיד טוען כי ההתרסקות נובעת מכך שתנין שהוברח למטוס הצליח לברוח והחל לזחול ברחבי תא הנוסעים. עקב הבהלה שנוצרה ברחו כל הנוסעים לירכתי המטוס, מה שגרם למרכז הכובד לחרוג אל מעבר למגבלה המותרת והמטוס איבד יציבות והתרסק.
שיפור הבטיחות בתעבורה האווירית.
במאה השנים לקיומה התקדמה הבטיחות בתעופה בצעדי ענק. נושא הבטיחות תופס מקום מרכזי בתעשיות המטוסים בואינג ואיירבוס, כמו גם בחברות קטנות יותר. תעשיית הבטיחות בתעופה מגלגלת בפני עצמה מיליארדי דולרים, וזאת מתוך ההכרה שאסונות תעופתיים ייצרו תדמית לא בטוחה לתעופה, תדמית העלולה למוטט את הענף. בין השיפורים המרכזיים שהונהגו במטוסים ניתן למנות את הבאים:
גופים שונים בעולם עוסקים ברישום סטטיסטי של תאונות אוויריות בכל העולם. אחד החשובים בהם הוא ACRO (המשרד לרישום התרסקויות מטוסים, Aircraft Crashes Record Office), הנמצא בז'נבה. ב-ACRO מתועדת כל תאונה של כלי טיס היכול לשאת יותר משישה נוסעים, לא כולל מסוקים, כדורים פורחים ומטוסי קרב. להלן רישום מספר ההרוגים בתאונות טיסה בכל שנה, ורישום מספר התאונות האוויריות בכל שנה, על פי נתוני ACRO.
הנתונים מראים ש-2007 הייתה השנה הבטוחה ביותר בתעופה מאז 1963 מבחינת מספר התאונות, ואילו 2004 הייתה השנה בה היה מספר ההרוגים הנמוך ביותר מאז מלחמת העולם השנייה. שנת 1972 הייתה הגרועה ביותר. ככלל, מורים הנתונים על שיפור מתמשך לאורך השנים בבטיחות הטיסה.
בטיחות הטיסה, לעומת הבטיחות באמצעי תעבורה אחרים, נמדדת בכמה מדדים:
חברות התעופה נוטות להשתמש, במדד מספר ההרוגים למיליארד ק"מ, המראה לטענתן שהתעופה האווירית היא אחת מדרכי התעבורה הבטוחות ביותר בעולם.
גופי רישוי, חקיקה ומעקב.
כמה גורמים בינלאומיים עוסקים ברישוי ובחקיקה של התעבורה האווירית, ובתיעוד תאונות אוויריות:
גופים העוסקים בחקר תאונות אוויריות נמצאים ברוב המדינות. ביניהם יש למנות את AAIB, הענף לחקירת תאונות אוויריות (Aircraft Accidents Investigation Branch), הקשור למשרד התחבורה בממלכה המאוחדת; CTSB, המועצה לבטיחות בתחבורה הקנדית (Canadian Transportation Safety Board); ATSB, הרשות האוסטרלית לחקירת תאונות (Australian accident investigation authority) ו-MAK - ועדת התעופה הבין-מדינתית של רוסיה וחבר המדינות.
בישראל מתבצעים תפקידים אלה על ידי רשות התעופה האזרחית. חקירת תאונות ותקריות אוויריות נעשית על ידי משרד חוקר התאונות הראשי במשרד התחבורה.
פגיעה מכוונת בתעופה אזרחית.
חטיפות מטוסים והפלות יזומות.
סוג אחר של גורמים אנושיים המביאים לאסונות בכלי טיס הן פעולות יזומות לפגיעה בהם, על ידי ארגוני טרור וכן על ידי פעולות של מדינות. חטיפת מטוסים היא אמצעי טרור נפוץ, כאשר הנוסעים משמשים כבני ערובה. המניעים לחטיפה שונים, וביניהם שאיפה לשחרור אסירים, הצגה באור הזרקורים של עוול שנעשה לציבור מסוים (כמו בחטיפת טיסה 8969 של אייר פראנס). החוטפים עשויים להשתמש במטוס ככלי נשק על מנת לפגוע ביעד כלשהו (כפי שנעשה בפיגועי 11 בספטמבר). במקרים אחרים יבקשו החוטפים כופר עבור הנוסעים החטופים.