Μαύρο κουτί αεροσκάφους (καταγραφέας πτήσης, καταγραφέας) είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται στις σιδηροδρομικές, θαλάσσιες μεταφορές και αεροπορία για την καταγραφή πληροφοριών επί των συστημάτων, επικοινωνιών πληρώματος κ.λπ. Εάν συνέβη κάποιο περιστατικό στη μεταφορά, τότε αυτά τα δεδομένα χρησιμοποιούνται για να μάθετε γιατί.
Ιστορία
Το πρώτο επιχειρησιακό καταγραφικό πτήσης εμφανίστηκε το 1939. Οι Γάλλοι Bodun και Hussenot σχεδίασαν έναν παλμογράφο με δέσμη φωτός που καταγράφει κάθε παράμετρο πτήσης (ταχύτητα, υψόμετρο κ.λπ.). Αυτό συνέβη με την εκτροπή του αντίστοιχου καθρέφτη, ο οποίος αντανακλούσε μια δέσμη φωτός πάνω στο φιλμ. Σύμφωνα με μια εκδοχή, έτσι εμφανίστηκε το όνομα «μαύρο κουτί του αεροσκάφους» (βλ. φωτογραφία παρακάτω), επειδή το σώμα του ήταν βαμμένο σε αυτό το χρώμα για να προστατεύει το φιλμ από την έκθεση. Το 1947, επιχειρηματίες εφευρέτες οργάνωσαν τη Γαλλική Εταιρεία για τα όργανα μέτρησης. Με την πάροδο του χρόνου, αυτή η εταιρεία έγινε ένας αρκετά μεγάλος κατασκευαστής εξοπλισμού και συγχωνεύθηκε στην εταιρεία Safran.
Νέα τροποποίηση
Το 1953, ο Αυστραλός επιστήμονας Ντέιβιντ Γουόρεν, ο οποίος συμμετείχε στη διερεύνηση της καταστροφής του πλοίου στο Havilland, πρότεινε την ιδέα ότι η ύπαρξη αρχείων συνομιλιών του πληρώματος θα ήταν πολύ χρήσιμη σε μια τέτοια περίπτωση. Ο μηχανισμός που πρότεινε συνδύαζε φωνητικές και παραμετρικές συσκευές εγγραφής και χρησιμοποίησε επίσης μαγνητική ταινία για ηχογράφηση. Το καταγραφικό του Warren είχε περιτύλιγμα από αμίαντο και ήταν συσκευασμένο σε ατσάλινη θήκη. Πιθανώς, από εδώ έχουμε έναν διαφορετικό ορισμό της έννοιας "μαύρο κουτί αεροσκάφους" - ένα αντικείμενο με άγνωστη ή άνευ αρχών εσωτερική δομή που εκτελεί ορισμένες λειτουργίες.
Ο David παρουσίασε την πρωτότυπη συσκευή το 1956. Επίσης, σκέφτηκε το έντονο χρώμα του μαύρου κουτιού στο αεροπλάνο. Τέσσερα χρόνια αργότερα, η αυστραλιανή κυβέρνηση διέταξε την εγκατάσταση καταγραφέων σε όλα τα υπάρχοντα αεροσκάφη. Σύντομα ακολούθησαν και άλλες χώρες.
Τι υπάρχει μέσα;
Το μαύρο κουτί του αεροσκάφους, τη φωτογραφία του οποίου μπορείτε να δείτε στο άρθρο, δεν ανήκει στην κατηγορία των πολύπλοκων συσκευών. Αυτή είναι μια κανονική σειρά ελεγκτών και τσιπ μνήμης flash. Δεν διαφέρει πολύ από έναν τυπικό SSD φορητού υπολογιστή. Ωστόσο, η μνήμη flash χρησιμοποιείται σε καταχωρητές σχετικά πρόσφατα. Τώρα τα περισσότερα αεροσκάφη είναι εξοπλισμένα με παλαιότερα μοντέλα, όπου η καταγραφή γίνεται σε μαγνητική ταινία ή σύρμα.
Τύποι καταγραφέων
Υπάρχουν δύο τύποι καταχωρητών: λειτουργικοί και έκτακτοι. Το πρώτο δεν προστατεύεται καιχρησιμοποιείται για την καθημερινή παρακολούθηση οχημάτων. Το προσωπικό των σιδηροδρομικών, υδάτινων και εναέριων μεταφορών διαβάζει πληροφορίες από τις μηχανές κίνησης του συστήματος μετά από κάθε πτήση. Στη συνέχεια τα δεδομένα που λαμβάνονται αναλύονται για την παρουσία απαράδεκτων ενεργειών από το πλήρωμα κατά τη λειτουργία. Για παράδειγμα:
- αν έγινε υπέρβαση του μέγιστου τόνου ή ρολού που επιτρέπεται από τον κατασκευαστή;
- αν έγινε υπέρβαση του φορτίου G κατά την απογείωση/προσγείωση;
- υπερβήσατε τον χρόνο λειτουργίας σε λειτουργίες απογείωσης ή μετάκαυσης, κ.λπ.
Επίσης, αυτές οι πληροφορίες σάς επιτρέπουν να παρακολουθείτε την εξάντληση των πόρων του αεροσκάφους και να εκτελείτε έγκαιρες εργασίες συντήρησης για να μειώσετε τη συχνότητα αστοχιών του εξοπλισμού μεταφοράς και να βελτιώσετε την ασφάλεια των πτήσεων.
Η συσκευή εγγραφής έκτακτης ανάγκης διαθέτει πολύ αξιόπιστη προστασία. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις του σύγχρονου προτύπου TSO-C124, διασφαλίζει την ασφάλεια των δεδομένων για μισή ώρα συνεχούς καύσης, με υπερφορτώσεις κραδασμών 3400 g, παραμονή σε βάθος 6 km για 30 ημέρες, καθώς και στατικές υπερφορτώσεις 2 τόνων διάρκειας έως 5 λεπτά. Για σύγκριση: οι συσκευές εγγραφής της προηγούμενης γενιάς με μαγνητικές ταινίες άντεξαν σε υπερφόρτωση κραδασμών μόνο 1000 g και χρόνο καύσης έως και 15 λεπτά. Για τη διευκόλυνση των αναζητήσεων, τα καταγραφικά έκτακτης ανάγκης είναι εξοπλισμένα με σόναρ και ραδιοφάρους.
Από τι είναι φτιαγμένο;
Το χρώμα του μαύρου κουτιού στο αεροπλάνο θα συζητήσουμε παρακάτω, αλλά προς το παρόν ας μιλήσουμε για τα υλικά από τα οποία είναι κατασκευασμένο. Οι συσκευές εγγραφής κατασκευάζονται απόκραματοποιημένο σίδηρο ή κράματα τιτανίου. Σε κάθε περίπτωση, είναι ένα υλικό ανθεκτικό στη θερμότητα και μεγάλης αντοχής. Αν και, ως επί το πλείστον, η ασφάλεια των καταγραφέων διασφαλίζει τη θέση τους στο σώμα του αεροσκάφους.
Τι χρώμα είναι το μαύρο κουτί του αεροπλάνου;
Το καταγραφικό πτήσης είναι συνήθως κόκκινο ή πορτοκαλί. Τώρα ξέρετε τι χρώμα έχει το μαύρο κουτί του αεροπλάνου και είναι ξεκάθαρο ότι το όνομά του δεν έχει καμία σχέση με το πραγματικό χρώμα. Ο λαμπερός χρωματισμός έγινε για να διευκολύνει την εύρεση.
Ποιες παράμετροι έχουν καταχωρηθεί;
Οι καταγραφείς βελτιώνονται συνεχώς. Τα πρώτα μαύρα κουτιά διαβάζουν μόνο 5 παραμέτρους: ταχύτητα, χρόνο, κάθετη επιτάχυνση, υψόμετρο και κατεύθυνση. Στερεώθηκαν με γραφίδα σε μεταλλικό φύλλο μιας χρήσης. Η τελευταία φάση της εξέλιξης των καταγραφέων χρονολογείται από τη δεκαετία του '90, όταν τέθηκαν σε λειτουργία τα μέσα στερεάς κατάστασης. Οι σύγχρονες συσκευές εγγραφής είναι ικανές να καταγράφουν έως και 256 παραμέτρους. Εδώ είναι μερικά από αυτά:
- Υπόλοιπο καύσιμο.
- Στιγμιαία κατανάλωση καυσίμου.
- Ταχύτητα βήμα.
- Πίεση αέρα.
- Γωνία τράπεζας.
- Τάση δικτύου.
- Θέση λαβής κινητήρα.
- Πλάγια υπερφόρτωση.
- Απόκλιση ενδοϋποδοχέα Aileron.
- εκτροπή πτερυγίου.
- Απόκλιση πηδαλίου.
- Σταθεροποιητική εκτροπή.
- Εκτροπή Aileron.
- Τραβέρσα ελέγχου βήματος, κατεύθυνσης και κύλισης.
- Τιμόνι.
- RPM κινητήρα.
- Ο αριθμός των στροφών των κινητήρων.
- Κάθετες και πλευρικές υπερφορτώσεις.
- Πραγματικό ύψος.
- Βαρομετρικό υψόμετρο.
- Airspeed, κ.λπ.
Πού είναι;
Το μαύρο κουτί του αεροσκάφους βρίσκεται στο τμήμα της ουράς του αεροσκάφους. Υπάρχουν πολλά καταγραφικά στο πλοίο. Απαιτούνται εφεδρικά μοντέλα σε περίπτωση σοβαρής ζημιάς ή αδυναμίας εντοπισμού των κύριων.
Νωρίτερα, διαχωρίστηκαν οι συσκευές εγγραφής ομιλίας και οι παραμετρικές συσκευές: η πρώτη εγκαταστάθηκε στο πιλοτήριο και η δεύτερη - στην ουρά του αεροσκάφους. Ωστόσο, λόγω του γεγονότος ότι το πιλοτήριο καταστράφηκε περισσότερο από το τμήμα της ουράς στη συντριβή, και τα δύο καταγραφικά τοποθετήθηκαν στην ουρά του αεροσκάφους.
Airplane Black Box: Transcript
Αυτό είναι τόσο μυθικό όσο και το χρώμα του καταγραφέα στο όνομά του. Θυμηθείτε: η αποκρυπτογράφηση των μαύρων κουτιών των αεροπλάνων που συνετρίβη είναι απλά αδύνατο. Θα ρωτήσετε γιατί; Ναι, επειδή τα καταγεγραμμένα δεδομένα δεν είναι κρυπτογραφημένα και η ίδια η λέξη "μεταγραφή" χρησιμοποιείται στο ίδιο πλαίσιο με τους δημοσιογράφους που επεξεργάζονται ηχογραφήσεις συνεντεύξεων. Γράφουν το κείμενο ακούγοντας την ηχογράφηση του δικτάφωνου. Η επιτροπή εμπειρογνωμόνων κάνει το ίδιο, καθορίζοντας τα δεδομένα σε μια μορφή κατάλληλη για αντίληψη και ανάλυση. Δεν υπάρχει κρυπτογράφηση εδώ: δεν παρέχεται προστασία δεδομένων από αγνώστους, οι πληροφορίες είναι διαθέσιμες για ανάγνωση σε οποιοδήποτε αεροδρόμιο. Επίσης, δεν υπάρχει προστασία δεδομένων από τροποποίηση, επειδή ο καταγραφέας έχει σχεδιαστεί για να εντοπίζει τα αίτια των αεροπορικών δυστυχημάτων και να μειώνει τον αριθμό τους στο μέλλον. Μετά από όλα, γιακαταστολή ή παραμόρφωση των πραγματικών αιτιών των ατυχημάτων για πολιτικούς ή άλλους λόγους, μπορείτε να κάνετε μια δήλωση σχετικά με σοβαρή ζημιά στους καταχωρητές και την αδυναμία ανάγνωσης των πληροφοριών.
Αλήθεια, ακόμη και με σοβαρές ζημιές (περίπου το 30% των ατυχημάτων), το μαύρο κουτί ενός αεροπλάνου που συνετρίβη μπορεί ακόμα να ανακατασκευαστεί. Θραύσματα της ταινίας κολλώνται μεταξύ τους και επεξεργάζονται με ένα ειδικό μείγμα και τα μικροκυκλώματα που σώζονται συγκολλούνται και συνδέονται με τη συσκευή ανάγνωσης. Πρόκειται για αρκετά περίπλοκες διαδικασίες που πραγματοποιούνται σε ειδικά εργαστήρια και απαιτούν πολύ χρόνο.
Υπάρχουν εναλλακτικές;
Τώρα ξέρετε τι είναι το μαύρο κουτί αεροπλάνου. Μέχρι τώρα, αυτή η συσκευή δεν θεωρείται 100% αξιόπιστη. Υπάρχουν εναλλακτικές λύσεις;
Αυτή τη στιγμή απλά δεν υπάρχουν, αλλά οι μηχανικοί εργάζονται συνεχώς για να βελτιώσουν τα υπάρχοντα μοντέλα. Στο εγγύς μέλλον, σχεδιάζουν να μεταδώσουν δεδομένα από μαύρα κουτιά σε πραγματικό χρόνο είτε σε αεροπορικές βάσεις είτε σε δορυφόρο.
Ο καπετάνιος του Boeing 777 Steve Abdu πιστεύει ότι η αποστολή δεδομένων σε πραγματικό χρόνο θα απαιτήσει ακριβές δορυφορικές επικοινωνίες. Αλλά εάν στέλνετε σε διαστήματα 4-5 λεπτών, αυτό θα μειώσει σημαντικά το κόστος της τεχνολογίας και θα αυξήσει την κερδοφορία της εφαρμογής της. Δεδομένου ότι ο αριθμός των δορυφόρων στον πλανήτη αυξάνεται κάθε χρόνο, η αποθήκευση δεδομένων πτήσης σε μια απομακρυσμένη συσκευή είναι η πιο πιθανή εναλλακτική λύση σε μακροχρόνιες αναζητήσεις και χρονοβόρα αποκρυπτογράφηση δεδομένων.
Σχεδιάζει επίσης να εγκαταστήσειαπέλυσαν πλωτούς καταχωρητές. Η σύγκρουση του αεροσκάφους με εμπόδιο θα καταγραφεί από ειδικούς αισθητήρες, οι οποίοι στη συνέχεια θα εκτοξεύσουν την εκτίναξη του καταγραφέα με αλεξίπτωτο. Μια παρόμοια αρχή χρησιμοποιείται ήδη στους αερόσακους αυτοκινήτων.
