Устройство чёрного ящика самолёта

Шрифт


чёрный ящик

Словосочетание «черный ящик» звучит из телеэфира в двух случаях: когда идет передача «Что? Где? Когда?» и когда где-то происходит авиакатастрофа. Парадокс в том, что если в телепередаче черный ящик — это и в самом деле черный ящик, то в самолете это не ящик и он не черный.

Бортовой самописец — именно так на самом деле называется устройство — обычно делают красного или оранжевого цвета, а форму придают шарообразную или цилиндрическую. Объяснение очень простое: округлая форма лучше противостоит внешним воздействиям, неизбежным при падении самолета, а яркий цвет облегчает поиски. Разберемся, как устроен черный ящик самолета, а также как расшифровывается информация.

Что в ящике?

1. Непосредственно самописец, в общем-то, прибор нехитрый: он представляет собой массив микросхем флеш-памяти и контроллер и принципиально мало чем отличается от SSD-накопителя в вашем ноутбуке. Правда, флеш-память используется в самописцах относительно недавно, и в воздухе сейчас множество самолетов, оборудованных более старыми моделями, в которых используется магнитная запись — на ленту, как в магнитофонах, либо на проволоку, как в самых первых магнитофонах: проволока прочнее ленты, а значит, надежнее. В любом случае, чёрный ящик должен быть в наличии в любом самолёте. Будь то пассажирский или грузовой самолёт, предназначенный для авиаперевозки контейнеров, которые можно приобрести тут.

чёрный ящик

2. Главное же — всю эту начинку как следует защитить: полностью герметичный корпус делается из титана или высокопрочной стали, внутри находится мощный слой теплоизоляции и демпфирующих материалов.

Существует специальный стандарт FAA TSO C123b/C124b, которому соответствуют современные самописцы: данные должны оставаться сохранными при перегрузках в 3400G в течение 6,5 мс (падение с любой высоты), полный охват огнем в течение 30 минут (пожар от воспламенения топлива при столкновении самолета с землей) и нахождении на глубине 6 км в течение месяца (при падении самолета в воду в любой точке Мирового океана, кроме впадин, вероятность попасть в которые статистически мала).

чёрный ящик

3. Кстати, что касается падения в воду: самописцы оснащаются ультразвуковыми маяками, включающимися при контакте с водой. Маяк излучает сигнал на частоте 37 500 Гц, и, запеленговав этот сигнал, самописец легко найти на дне, откуда его извлекают водолазы или дистанционно управляемые роботы для подводных работ. На земле самописец найти также несложно: обнаружив обломки самолета и зная места размещения самописцев, достаточно, по сути, просто оглядеться вокруг.

чёрный ящик

4. На корпусе обязательно имеется надпись «Flight Recorder. Do not open» на английском языке. Часто имеется такая же надпись на французском; могут иметься надписи на других языках.

чёрный ящик

5.

чёрный ящик

Где располагаются ящики?

6. В самолете «черные ящики» располагаются, как правило, в хвостовой части фюзеляжа, которая статистически меньше и реже всего повреждается при авариях, так как удар принимает на себя обычно передняя часть. Самописцев на борту несколько — так уж заведено в авиации, что все системы резервируются: вероятность того, что ни один из них не удастся обнаружить, а на обнаруженных будут испорчены данные — минимальна.

чёрный ящик

7. При этом самописцы различаются еще и по записываемым в них данным.

Аварийные самописцы, которые и ищут после катастроф, бывают параметрическими (FDR) и речевыми (CVR).

Речевой самописец сохраняет помимо переговоров экипажей и диспетчеров также окружающие звуки (всего 4 канала, продолжительность записи — последние 2 часа), а параметрические записывают информацию с различных датчиков — начиная от координат, курса, скоростей и тангажа и заканчивая оборотами каждого из двигателей. Каждый из параметров записывается несколько раз в секунду, а при быстром изменении частота записи возрастает. Запись ведется циклично, как в автомобильных видеорегистраторах: новые данные затирают наиболее старые. При этом длительность цикла составляет 17—25 часов, то есть ее гарантированно хватит на любой полет.

чёрный ящик

Речевые и параметрические самописцы могут быть объединены в один, однако в любом случае записи имеют точную привязку ко времени. Между тем параметрические самописцы фиксируют далеко не все параметры полета (хотя сейчас их как минимум 88, а совсем недавно, до 2002 года, было только 29), а только те из них, которые могут пригодиться при расследовании катастроф. Полные же «логи» (2 000 параметров) происходящего на борту фиксируют эксплуатационные самописцы: их данные используются для анализа действий пилотов, ремонта и обслуживания самолета и т. п. — они не имеют защиты, и после катастрофы данные с них уже не получить.

Как расшифровать черный ящик?

Необходимость расшифровки данных с черных ящиков — это такой же миф, как то, что ящики черные.

8. Дело в том, что данные никак не шифруются, и слово «расшифровка» здесь используется в том же значении, что у журналистов расшифровка записи интервью. Журналист слушает диктофон и пишет текст, а комиссия экспертов считывает данные с носителя, обрабатывает их и записывает в удобном для анализа и восприятия виде. То есть никакого шифрования нет: данные можно прочитать в любом аэропорту, защиты данных от чужих глаз не предусмотрено. А поскольку черные ящики предназначены для анализа причин авиакатастроф с целью снижения числа катастроф в дальнейшем, то какой-то специальной защиты от модификации данных нет. В конце концов, если истинные причины катастрофы требуется замолчать или исказить по политическим или еще каким-то причинам, то всегда можно заявить о сильных повреждениях самописцев и невозможности считать все данные.

Как расшифровать черный ящик?

Правда, при повреждениях (а они не так уж редки — примерно треть всех катастроф) все равно данные можно восстановить — и фрагменты ленты склеиваются, а также обрабатываются специальным составом, и уцелевшим микросхемам подпаивают контакты, чтобы подключить их к считывателю: процесс сложный, он проходит в специальных лабораториях и может затянуться.

Почему «черный ящик»?

9. Почему бортовые самописцы называют «черными ящиками»? Версий несколько. Например, название могло пойти со времен Второй мировой войны, когда на военные самолеты начали устанавливать первые электронные модули: они действительно выглядели как ящики черного цвета. Или, например, первые самописцы еще до войны использовали для записи фотопленку, поэтому не должны были пропускать свет. Нельзя, впрочем, исключать и влияние «Что? Где? Когда?»: черным ящиком в обиходе называется прибор, принцип работы которого (что в черном ящике) не имеет значения, важен лишь получаемый результат. Самописцы на гражданские самолеты стали массово устанавливать с начала 1960-х годов.

чёрный ящик

Что дальше?

10. Бортовым самописцам есть куда развиваться. По прогнозам, самая очевидная и ближайшая перспектива — это запись видео с разных точек обзора внутри и снаружи самолета. Некоторые эксперты заявляют, что это поможет, помимо прочих преимуществ, решить проблему перехода от стрелочных приборов в кабине пилота к дисплеям: мол, старые приборы при аварии «застывают» на последних показаниях, а дисплеи — нет. Однако не стоит забывать, что стрелочные приборы используются и сейчас в дополнение к дисплеям на случай отказа последних.

чёрный ящик

11. Также рассматриваются перспективы установки отстреливаемых плавучих самописцев: специальные датчики будут фиксировать столкновение самолета с препятствием, и самописец в этот момент будет «катапультироваться» чуть ли не с парашютом — принцип примерно такой же, как у подушек безопасности в автомобиле. Кроме того, в будущем самолеты смогут в режиме реального времени транслировать все записываемые черными ящиками данные на удаленные сервера — тогда и искать и декодировать самописцы не понадобится.


  1. Andrey Nyzhniy

    Очень толково изложена информация, всегда пытался узнать механизм оного устройства, но что-то никогда не натыкался на подобные статьи.

  2. Ярослав Краев

    Очень актуальная статья, если принимать во внимание сбитый над Украиной «Боинг». Его «черные ящики» выпало расшифровывать британским экспертам по запросу нидерландских властей, которые проводят расследование.

  3. Эдвид Линевич

    На отечественных самолётах стояли регистраторы с магнитофонной лентой — для записи переговоров кабине самолета и землёй. Кроме того имелись магнитофоны, записывавшие на стальную проволоку. Последние не боялись пожара. На авиаремонтный завод к нам поступали после авиакатастроф подобные устройства. Например, с ТУ-16, упавший зимой в Охотском море, С Ту -95, который разбился при взлёте на Угловке, в Артеме. Последние секунды на речевых магнитофонах только крутые маты…

  4. Татьяна Дятлова

    Интересный пост.Конечно мы очень много после аварии слышали о таких ящиках,и понятно мало кто знал их устройство.Но очень хочется,чтобы каждый полет заканчивался удачной посадкой

  5. Любовь Евтушенко

    Да, потрудилось человечество, чтобы все учесть при разработке черных ящиков! Все предусмотрели — и огонь, и воду, и медные трубы! Все-таки при мрачных событиях мы о них слышим, а хотелось, чтобы и слышно не было, все летали спокойно и безопасно!

Оставить комментарий
Лучшие посты
Такой юмор: 40 картинок для поднятия настроения Такой юмор: 40 картинок для поднятия настроения Американец узнал, что тело его матери продали армии Американец узнал, что тело его матери продали армии Такой юмор: 40 картинок для поднятия настроения Такой юмор: 40 картинок для поднятия настроения 30 иллюстраций того, что такое действительно неудачный день 30 иллюстраций того, что такое действительно неудачный день Одна пропущенная буква ценой в несколько жизней Одна пропущенная буква ценой в несколько жизней Такой юмор: 47 картинок для поднятия настроения Такой юмор: 47 картинок для поднятия настроения Такой юмор: 44 картинок для поднятия настроения Такой юмор: 44 картинок для поднятия настроения Такой юмор: 42 картинки для поднятия настроения Такой юмор: 42 картинки для поднятия настроения Такой юмор: 45 забавных картинок для поднятия настроения Такой юмор: 45 забавных картинок для поднятия настроения Начальник был сильно не прав, а сотрудники выложили это в сеть Начальник был сильно не прав, а сотрудники выложили это в сеть Индийские хирурги прооперировали девушку с «золотым запасом» Индийские хирурги прооперировали девушку с «золотым запасом» Собака застряла в смоле и несколько дней звала на помощь Собака застряла в смоле и несколько дней звала на помощь Немецкий пулемётчик Генрих Северло — Омахское чудовище Немецкий пулемётчик Генрих Северло — Омахское чудовище Полицейские раскрыли таинственное исчезновение через 10 лет Полицейские раскрыли таинственное исчезновение через 10 лет Транс–тролль Джессика Янив тиранит салоны красоты и феминисток Транс–тролль Джессика Янив тиранит салоны красоты и феминисток Кьяра Борди: необычная финалистка конкурса «Мисс Италия» Кьяра Борди: необычная финалистка конкурса «Мисс Италия» Такой юмор: подборка позитивных картинок и забавных комментов Такой юмор: подборка позитивных картинок и забавных комментов Такой юмор: Прикольные и не очень картинки для поднятия настроения Такой юмор: Прикольные и не очень картинки для поднятия настроения Обман, который можно встретить в любой момент Обман, который можно встретить в любой момент 9 загадок из серии «Что это за штука мне попалась?» 9 загадок из серии «Что это за штука мне попалась?» 14 фото, после которых вы скажете — видел все! 14 фото, после которых вы скажете — видел все! Моей маме 43, а она все еще может увести у меня любого мужика Моей маме 43, а она все еще может увести у меня любого мужика Загадка про авто: для чего нужны эти детали на кабине? Загадка про авто: для чего нужны эти детали на кабине? Археологи удивились — историю придется переписывать? Археологи удивились — историю придется переписывать? Как лотерея изменила жизнь 16-летней школьницы Как лотерея изменила жизнь 16-летней школьницы Сюрприз на фото: его там встретить никто не ожидал Сюрприз на фото: его там встретить никто не ожидал Такой юмор: 33 прикольные картинки с юмором и позитивом Такой юмор: 33 прикольные картинки с юмором и позитивом Озеро Байкал: как выглядит дно глубочайшего озера Озеро Байкал: как выглядит дно глубочайшего озера Фермер нашел в желудке крокодила странные вещи Фермер нашел в желудке крокодила странные вещи Яжематери продолжают радовать и шокировать общество Яжематери продолжают радовать и шокировать общество
Еще посты