Черната кутия на самолета (полетно записващо устройство, записващо устройство) е устройство, което се използва в железопътния, водния транспорт и авиацията за записване на информация бордови системи, комуникации на екипажа и т.н. Ако се случи някакъв инцидент с транспорта, тогава тези данни се използват за да разберете защо.
История
Първият оперативен борт рекордер се появява през 1939 г. Френските Bodun и Hussenot проектират осцилоскоп със светлинен лъч, който записва всеки параметър на полета (скорост, височина и т.н.). Това се случи чрез отклоняване на съответното огледало, което отразява лъч светлина върху филма. Според една версия така се появява името „черна кутия на самолета“(вижте снимката по-долу), тъй като тялото му е боядисано в този цвят, за да предпази филма от излагане. През 1947 г. предприемчиви изобретатели организират Френското дружество за измервателни уреди. С течение на времето тази компания се превърна в доста голям производител на оборудване и се сля в концерна Safran.
Нова модификация
През 1953 г. австралийският учен Дейвид Уорън, който участва в разследването на катастрофата на лайнера Havilland, излага идеята, че записването на разговори на екипажа би било много полезно в такъв случай. Механизмът, който той предложи, комбинира гласови и параметрични рекордери, а също така използва магнитна лента за запис. Записващото устройство на Уорън имаше азбестова обвивка и беше опаковано в стоманена кутия. Вероятно от тук имаме различна дефиниция на понятието "черна кутия на самолета" - обект с неизвестна или безпринципна вътрешна структура, който изпълнява определени функции.
Дейвид представи прототипа на устройството през 1956 г. Той измисли и яркия цвят на черната кутия в самолета. Четири години по-късно австралийското правителство нареди да се монтират записващи устройства на всички съществуващи самолети. Други държави скоро последваха примера.
Какво има вътре?
Черната кутия на самолета, чиято снимка можете да видите в статията, не принадлежи към категорията на сложните устройства. Това е редовен набор от чипове за контролер и флаш памет. Не се различава много от стандартния SSD за лаптоп. Флаш паметта обаче се използва в регистраторите сравнително наскоро. Сега повечето самолети са оборудвани с по-стари модели, където записът се извършва на магнитна лента или тел.
Видове рекордери
Има два типа регистратори: оперативни и аварийни. Първият не е защитен иизползва се за ежедневен мониторинг на превозното средство. Персоналът на железопътния, водния и въздушния транспорт чете информация от дисковете на системата след всеки полет. След това получените данни се анализират за наличието на неприемливи действия от страна на екипажа по време на работа. Например:
- дали е превишена максималната стъпка или рол, разрешена от производителя;
- дали G-товарът е бил превишен по време на излитане/кацане;
- превишихте ли времето за работа в режими на излитане или форсаж и др.
Освен това, тази информация ви позволява да проследявате изчерпването на ресурса на самолета и да извършвате навременна поддръжка, за да намалите честотата на отказите на транспортното оборудване и да подобрите безопасността на полетите.
Аварийното записващо устройство разполага с много надеждна защита. В съответствие с изискванията на съвременния стандарт TSO-C124, той гарантира безопасността на данните за половин час непрекъснато изгаряне, с ударни претоварвания от 3400 g, престой на дълбочина 6 km за 30 дни, както и статични претоварвания от 2 тона с продължителност до 5 минути. За сравнение: рекордерите от предишното поколение с магнитни ленти издържаха на ударно претоварване от само 1000 g и време на горене до 15 минути. За улесняване на търсенето, записващите устройства за спешни случаи са оборудвани със сонарни сигнали и радиомаяци.
От какво е направено?
Цветът на черната кутия в самолета ще обсъдим по-долу, но засега нека поговорим за материалите, от които е направена. Рекордерите са направени отлегирано желязо или титаниеви сплави. Във всеки случай това е топлоустойчив и високоякостен материал. Въпреки че в по-голямата си част безопасността на записващите устройства осигурява местоположението им в тялото на самолета.
Какъв цвят е черната кутия на самолета?
Полетният рекордер обикновено е червен или оранжев. Сега знаете какъв цвят е черната кутия на самолета и е съвсем ясно, че името му няма нищо общо с действителния цвят. Яркото оцветяване е направено, за да се улесни намирането.
Какви параметри са регистрирани?
Рекордерите непрекъснато се подобряват. Първите черни кутии четат само 5 параметъра: скорост, време, вертикално ускорение, надморска височина и курс. Те бяха фиксирани със стилус върху метално фолио за еднократна употреба. Последната фаза на еволюцията на рекордерите датира от 90-те години, когато твърдотелни носители бяха пуснати в експлоатация. Съвременните рекордери са в състояние да записват до 256 параметъра. Ето някои от тях:
- Оставащо гориво.
- Незабавен разход на гориво.
- Скорост на наклон.
- Въздушно налягане.
- Банк ъгъл.
- Мрежово напрежение.
- Позиция на дръжката на двигателя.
- Странично претоварване.
- Отклонение на интроцептора на елерон.
- Отклонение на клапата.
- Отклонение на кормилото.
- Отклонение на стабилизатора.
- Отклонение на елерон.
- Наклон, посока и движение за управление.
- Волан.
- Обороти на двигателя.
- Броят на оборотите на двигателите.
- Вертикални и странични претоварвания.
- Истинска височина.
- Барометрична надморска височина.
- Въздушна скорост и др.
Къде е?
Черната кутия на самолета се намира в опашната част на самолета. На борда има няколко рекордера. Резервни модели са необходими в случай на сериозни повреди или невъзможност за откриване на основните.
По-рано говорещите и параметричните записващи устройства бяха разделени: първият беше инсталиран в пилотската кабина, а вторият - в опашката на самолета. Въпреки това, поради факта, че пилотската кабина беше унищожена повече от опашната част при катастрофата, и двата записващи устройства бяха монтирани в опашката на самолета.
Черна кутия на самолета: Препис
Това е толкова митично, колкото цветът на рекордера в името му. Запомнете: дешифрирането на черните кутии на катастрофиралите самолети е просто невъзможно. Ще попитате защо? Да, защото записаните данни не са криптирани, а самата дума „препис“се използва в същия контекст, както при журналистите, обработващи записи от интервюта. Пишат текста, докато слушат записа на диктофона. Експертната комисия прави същото, като фиксира данните във вид, удобен за възприемане и анализ. Тук няма криптиране: не е осигурена защита на данните от непознати, информацията е достъпна за четене на всяко летище. Също така няма защита на данните от модификация, тъй като рекордерът е предназначен да идентифицира причините за въздушните катастрофи и да намали техния брой в бъдеще. В крайна сметка, запотискане или изкривяване на истинските причини за злополуки по политически или други причини, можете да направите изявление за сериозни щети на регистраторите и невъзможност за четене на информацията.
Вярно, дори при тежки щети (около 30% от произшествията), черната кутия на катастрофирал самолет все още може да бъде реконструирана. Фрагменти от лентата се залепват заедно и се обработват със специална смес, а оцелелите микросхеми се запояват и свързват към четеца. Това са доста сложни процедури, извършвани в специални лаборатории и отнемат много време.
Има ли алтернативи?
Сега знаете какво е самолетна черна кутия. Досега това устройство не се счита за 100% надеждно. Има ли алтернативи?
В момента те просто не съществуват, но инженерите непрекъснато работят за подобряване на съществуващите модели. В близко бъдеще те планират да предават данни от черни кутии в реално време или до въздушни бази, или до сателит.
Капитанът на Boeing 777 Стив Абду вярва, че изпращането на данни в реално време ще изисква скъпи сателитни комуникации. Но ако изпращате на интервали от 4-5 минути, това значително ще намали цената на технологията и ще увеличи рентабилността на нейното приложение. Тъй като броят на спътниците на планетата се увеличава всяка година, запазването на полетите на отдалечено устройство е най-вероятната алтернатива на дългите търсения и отнемащото време декриптиране на данни.
Също планира да инсталирауволнен плаващи регистратори. Сблъсъкът на самолета с препятствие ще бъде регистриран от специални сензори, които впоследствие ще стартират изхвърлянето на записващото устройство с парашут. Подобен принцип вече се използва в автомобилните въздушни възглавници.
