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黑匣子難以尋找,為何要用它儲存飛行數據,而不是直接傳回地面?

東航MU5735因不明原因墜機,非常痛心發生了這樣的事情,但讓所有人知道到底是什麼原因導緻事故也很有必要。

其中黑匣子是了解事故原因的關鍵,就在我寫文章的時候,其中一個黑匣子終于被找到了。

黑匣子一般由兩部分組成,一個是記錄駕駛艙中機組人員語音的駕駛艙話音記錄器,另外一個是記錄包括時間、高度、速度……等至少88項飛行相關數據的飛行數據記錄器。

由于被發現的黑匣子已經嚴重損毀,目前還不确定這個是飛行數據記錄器,還是話音記錄器。

如果兩部分黑匣子都找到的話,專家就可以清楚地知道飛機事故前和事故之時到底發生了什麼。

圖注:黑匣子

其實,并不是隻有這次東航MU5735的黑匣子難以尋找,而是幾乎所有失事飛機的黑匣子都很難找到。

比如2009年6月1日法航447事故,它的黑匣子足足花了2年時間才找到,通過讀取黑匣子的數據,最終證明飛機事故是因為飛行員失誤導緻的。

很多人會有疑問,難道飛機黑匣子裡沒有裝上一個定位系統嗎,為什麼還要不停地人工搜尋呢?

圖注:飛機事故黑匣子很少能完的

毫無疑問,作為現代飛機飛行必備的重要工具,黑匣子肯定有自己的定位系統,包括在水下都可以發送定位信号。

但是,大部分飛機事故發生後,存儲單元才是黑匣子中唯一“幸存”的部分,而其它基本都會被損毀并失去功能,所以它基本無法發送信号。

現在的存儲單元是一個固态存儲闆,所有的數據都保存在裡面,而事實上黑匣子的主要使命也就是保證存儲單元完好,其它都是次要的。

不過,在飛機殘骸中要尋找一個無法定位,隻有三塊磚頭大小的金屬塊(黑匣子)确實是很困難。

黑匣子其實非常安全

圖注:黑匣子的存儲單元

如果說飛機上什麼位置最安全的話,那就是飛機的後排座位,有數據統計過飛機發生事故時,後排乘客生還的概率遠高于前排。

事實上也是如此,在飛機發生事故的時候,尾部的損毀情況往往比頭部更輕,而黑匣子就被安裝在飛機的尾部。

除了安裝在一個比較安全的地方外,黑匣子本身也非常堅固,難以損毀。

首先是非常耐沖擊和抗穿透,在3400G的沖擊下不被損毀,500磅的鋼筋從3米高的地方落下,外殼也不會被穿透;

另外,由于飛機事故往往伴随着火災,黑匣子在1100攝氏度的高溫下烘烤60分鐘,内部的存儲單元也不會損壞;

如果是在水下的話,被海水泡幾個月也不會腐蝕,而且在6000米深度的壓力下,它依然可以正常發送37.5kHz的定位脈沖,持續30天。

但是,飛機事故的沖擊力往往遠超想象,所以即便是十分耐造的黑匣子往往也無法在事故中幸免于難。

所以,并不是不想保證黑匣子的安全,而是即便做了完全的準備,黑匣子也可能被損毀。

那麼這就衍生出一個問題,既然黑匣子可能會被損毀,也很難尋找,為什麼不把這些數據直接傳送給地面呢?

為什麼黑匣子的數據不直接傳送到地面?

黑匣子和我們的行車記錄儀其實是有點像的,它也隻能存儲最近一段時間的數據,一般是25個小時内。

将飛行數據傳輸到地面,在技術層面其實是非常容易實現的,而且現在也已經部分在應用了。為了飛行更加安全,大部分民航客機每隔幾分鐘就會将自己的飛行數據傳輸給公司基地,以及發動機和機身的制造商,這樣可以提前警示一些飛行風險,進而避免事故發生。

但是,事故發生往往是十分短暫的,所以這并不适用于傳輸事故時的數據,隻能說在技術層面确實可以實現這種功能。

之所以沒有去做,其實原因很簡單,要将所有飛行數據實時傳輸到地面的話,成本會很高,因為數據量太龐大了。

有人算過如果實時将飛行數據全部傳輸到地面的話,美國每年要為此多支付數十億美元的飛行成本。

當然,有一種更好的方法,就是正常飛行的時候不傳輸,隻有在事故即将發生的時候才觸動傳輸指令。

其實,現在有好幾個商業化系統可以實現這種功能,但是還是成本很高,這種系統從硬件安裝到後面的服務,每架飛機平均大約要為此多支付10萬美元。

航空公司都是以商業為目的,他們總希望以最少的投資得到最多的回報,特别是飛機的飛行事故率這麼低(每百萬次飛行1.71起事故),他們沒有理由去花這個錢。

除了成本之外,黑匣子也有一些優勢,比如它的保密性比實時數據來得更好,根據美國國家運輸安全委員會前主席吉姆霍爾的說法,黑匣子可以保證這是沒有被篡改的數據。

而那些實時數據其實都是第三方服務商提供的,對于航空公司來說,數據确實不是很安全。

最後

現在飛機黑匣子的相關技術其實還停留在上個世紀,而本世紀初唯一更改的就是讓黑匣子多記錄一些數據而已。

所以,未來飛機的黑匣子在技術層面肯定會被改進,這種實時傳輸數據可能就是未來黑匣子的一部分,那時可能就不用這樣尋找一個黑匣子了。

其實,民航客機中很多東西因為成本問題沒有得到改進,比如降落傘。

民航客機沒有降落傘,衆所周知的理由是即便配備降落傘,沒有經驗的乘客也基本無法通過降落傘成功獲救。

但其實最重要的還是成本,因為要讓有經驗的乘客安全使用降落傘需要重新設計客機。

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