奥秘的黑匣子有多凶猛,是谁创造的,它能解开3.21空难之谜吗?

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本文转自:科普我国
2022年3月21日东航MU5735航班空难,简称为3.21空难,现已曩昔两天了。据称两个黑匣子中的一个现已找到,我想,解开这次空难之谜就快了。
3.21空难呈现了几个古怪的特色,如从当日14点15分钟飞机失联后,没有收到任何求救信号,一向到14点20分钟忽然下坠,到14点22分坠毁,仍是没有收到任何求救信号;而这次掉落也呈现出怪异的笔直插落,令许多业界专家疑惑不解。
失事原因议论纷纷,本相究竟怎么,还需寻找到黑匣子才干解开。那么这个奥秘的黑匣子为啥这么凶猛,究竟是个什么隐秘武器,它真能解开这次怪异的空难之谜吗?咱们一起来了解一下。
黑匣子的宿世此生
飞机是一种重于空气却可以在空气中飞翔的运载工具,是20世纪最巨大的创造之一。国际公认飞机由美国人莱特兄弟创造,他们创造的飞机于1903年12月17日被国际航空联合会认可,被认为是人类第一次将重于空气的航空器选用继续动力受控飞翔。
从此,人类进入了降服蓝天的前史。初步的飞机很简略,底子没有黑匣子。跟着飞机在全国际的风行,呈现了多种多样用处的飞机,如军用、民用、科研用的飞机,而飞机失事的原因也越来越杂乱。
所以,人们初步在飞机上设备一些记载飞翔情况的仪器设备,首要用在军用飞机上,尤其是在二战期间,军用飞机越来越多地选用这些记载设备。但这些设备搜集的信息材料比较少,只能记载一些飞翔速度等简略数据,假如飞机失事,单从这些简略数据上很难破解出精确的原因。
这时的飞机记载设备还不叫黑匣子。
第一代黑匣子呈现在二战后,是在飞机规划试飞记载设备基础上改善而来的,作业原理很简略,便是用针在金属箔带上留下划痕来反映飞翔改变曲线,这些数据只能记载航向、高度、空速、笔直过载和时刻等5个飞翔参数。
这几个简略的参数尽管对解开飞机失事本相有必定协助,但远远不够。这些设备被放置在一个黑色小箱子里,因而就被俗称为“黑匣子”。这种真实的“黑”匣子呈现在上世纪五十年代初,初步在军机上运用,后来逐步遍及设备在了民航客机上。
第二代黑匣子呈现在上世纪五十年代末,是现代黑匣子的初步。二代黑匣子其实不“黑”了,而是夺目的橘红色。其间改变最大的是选用了磁带记载,尤其是录音磁带,不光可以记载几十个技能参数,还可以录音,将飞机失事前的座舱里的悉数动静记载下来,对了解飞机失事本相是一个突破性前进。
第二代黑匣子橘红色的外壳,具有很强的抗冲击、耐火烧、耐海水浸泡、耐腐蚀性液体浸泡等功用。这个功用有多强呢?依据美国公布的第一个黑匣子规范TSO-C51要求,黑匣子的抗压强度(接受重力加速度)要抵达100g、11ms(毫秒)的冲击,以及1100℃、30分钟火烧。
该规范在1966年从头修订,更新为TSO-C51a,将抗压强度提高为1000g,还增加了抗穿透、静态揉捏、海水浸泡、耐腐蚀等目标。
现在选用的黑匣子是第三代黑匣子,它长这样(上图)
第三代黑匣子呈现在上世纪90年代,跟着微电子技能迅猛开展,也跟着人们对空难损坏力的不断深入知道,黑匣子里边的部件越来越小型化,外壳也越来越巩固强壮。数据记载存储体系现已选用半导体,也便是所谓芯片;记载的参数增加到几百个,功用现已从飞翔事端查询,逐步延伸到日常飞翔员监控、飞机毛病诊断与修理等等。
而规范更新为TSO-C124,要求抗冲击才能抵达3400g,1100℃高温火烧60分钟,耐海水浸泡从曩昔36小时增加到30天,还增加了耐6000米深海压力。1996年发布的TSO-Ca规范,又增加了抗260℃火烧10小时的要求。
现代黑匣子一般在一架飞机上有两个,一个学名叫飞翔数据记载器,简称FDR;一个叫舱音记载器,简称CVR。这两个黑匣子被统称为“黑匣子”,一般都设备在机尾。如波音737的FDR设备在飞机后厨房顶板上方,CVR则坐落后货舱门左边的电子设备架内。
跟着科技的开展,黑匣子记载的信息越来越多,最新的黑匣子还可以记载视频信息了,参数多达几千个,并且现已呈现了抛放式黑匣子,即在飞机坠毁一会儿主动抛出与机体别离,避免遭到巨大碰击。
现代黑匣子具有水上漂浮和无线电、卫星定位功用,可以宣布37.5kHz的超声波信号,每秒钟1个脉冲,内置电池可不连续作业30天以上,跟着电量逐步耗尽,超声波信号才会逐步中止。
现在黑匣子三头六臂,又有定位信号发送,且有金刚不坏自身,因而,我前两天发的《东航MU5735航班空难为啥笔直掉落?几个类似事例的启示》一文,才说或许会很快找到黑匣子,剖析出事端原因。
由于3.21空难飞机坠毁在山地,比在广阔海域很深的海水中查找难度要小许多。
黑匣子的创造人
黑匣子是自从飞机面世以来,在不断的飞机失事查询中渐渐开展起来的,集中了许多工程师和飞翔员们的才智。因而最早真实的“黑匣子”,也便是现代黑匣子的雏形,并没有专门的创造人。
并且咱们也可以看到,黑匣子的功用彻底是跟着科技开展而越来越强壮的。在没有录音机的年代,黑匣子不或许录下动静,没有视频的年代,黑匣子也不或许录下视频。并且跟着电子设备越来越小型化,芯片越来越凶猛,黑匣子也越来越小型化,且贮存的信息量越来越大。
现代黑匣子的创造人被公认为是澳大利亚一位工程师~大卫·沃伦,他实际上是依据其时的科技水平,整合了以往的黑匣子雏形,加上了录音设备,还为设备仪器制作了一个巩固的包装。
不过这时的黑匣子现已不再是黑的了,而是橘黄色。之所以叫做黑匣子,仅仅沿用了曩昔的称号罢了。
沃伦还很小的时分,其父亲就由于飞机失事而葬身海底,飞机残骸和骸骨一向都没有找到,由此成为沃伦的一个心结。沃伦在父亲的影响下,从小酷爱科学,长大后取得悉尼大学科学学士和伦敦帝国理工学院化学博士学位。
结业后沃伦上任于澳大利亚国防部所属的航空研讨实验室,专门从事飞机研讨。1953年,他被抽调到破解“哈维兰彗星”客机空难的一个特别小组,从事空难疑团的破解作业。
而这正合沃伦之意,找出飞机失事的原因,也可以给父亲在天之灵一个安慰,也可以解开自己的心结。但仅凭少得不幸的信息,底子无法破解飞机失事之谜,由此我们陷入困境。
这时,一位女同事的话给了沃伦启示,那位女同事若有所思地说:最近的一次坠机或许是被劫持导致的。
沃伦灵光一闪,要怎样才干知道飞机是被劫持的呢?最好的方法便是把机舱里说话的动静录下来!只需得到坠机前1秒钟的机舱录音,就有或许知道坠毁前发生了什么事。他觉得自己找到突破口了,然后醉心这项研讨。
但上司很烦他做这项研讨,由于他们的作业是找出其时飞机失事的原因,而不是未来飞机的失事,,因而批判他这是游手好闲,并正告他要端正情绪,不能在作业时刻干私活,更不能影响他人,要搞有必要鄙人班后回家自己搞。
沃伦只得下班后在自家仓库里鼓捣,他拆解了20年前父亲送给他的终究玩具,一部矿石收音机,东拼西凑总算弄出了一部簇新的“黑匣子”,后来几经改造越来越老练。但他的创造没有在国内没人赏识,还不断遭到嘲讽,飞翔员工会乃至认为这是窥视他人隐私,飞翔员们扬言:从澳大利亚起飞的飞机绝不让老大哥监听。
或许应了“墙里开花墙外香”这句话,1958年某一天,一位远方的不速之客找到了沃伦的实验室,要求看他创造的设备。沃伦在自己车库里向他展现了这个设备,这是一个钢制铁盒子,里边可以存储4个小时机舱通话的语音和一些飞翔数据,录音设备可以不断更新,抹掉之前的,坚持最新的,因而可以永久重复运用。
奥秘客人听了很激动,当即约请他乘坐下一班澳大利亚到英国的邮政航班前往伦敦。要知道,那个年代有在邮政航班上随意加带一个人权力的可不是一般人。而这人还真的很不一般,他是英国航空管理局秘书长~罗伯特·哈丁汉姆爵士。
就在这一年,第一批沃伦规划的黑匣子被设备到飞机上,很快风行国际,简直一切的飞机都设备了这种黑匣子。跟着黑匣子技能日益提高,黑匣子对剖析飞机坠毁事端的效果越来越大,许多原本无法解开的疑团,都由于有了黑匣子,才大白于天下。
沃伦创造了黑匣子,没有请求创造专利,也没有要过一分钱的创造费用。对此,他很安然,戏弄说,国防部没找他要钱就不错了,由于他在实验室还鼓捣了许多创造都没搞成,政府不光没罚他,还发给了他薪酬。
尔后,他仍然默默无闻地服务于澳大利亚航空实验室,直到1983年退休。2002年,他被颁发了澳大利亚勋章,赞誉他对航空工业的突出贡献,这时,距他创造黑匣子现已曩昔了52年。
2010年7月19日,沃伦逝世,享年85岁。家人依照他的遗言,在他的棺木上刻了这样一句话: “飞翔记载仪的创造者:不要翻开”。
黑匣子的前史功劳
自从黑匣子面世后,为解开飞机失事的疑团立下了数不清的丰功伟绩,这儿随意挑几个事例说说。
1987年,在挪威领空有一架军用飞机发生爆破,机毁人亡,挪威当局到现场勘查,经过对飞机残骸和飞翔员尸身的剖析,认为这是一架前苏联军用侦察机,所以向前苏联提出抗议,但遭到苏联当局否定。
后来挪威当局找到黑匣子,里边记载的数据揭露了本相,苏联当局在铁证面前不得不认错并抱歉。
1995年3月,罗马尼亚一架飞往美国的371航班,起飞不久就忽然坠毁,其坠毁方法也有点像MU5735航班的姿势,简直以90度角向地上笔直掉下,机头钻入地底6米多深,整个飞机成为碎片,机上49名乘客和11名机组人员无一生还。
这种怪异的坠毁事端很难了解,初步我们议论纷纷,认为有或许是恐怖袭击,也有或许是机械毛病或机体结冰等等,后来找到了黑匣子才本相大白。本来是飞机早就有个主动油门的小毛病,一向没有扫除,但只需稍作留意就没事,并且在飞机上放置了一块提示牌子。
但飞机刚升空抵达1410米高度,还处于起飞程序,机长就突发急症昏倒或猝死,副驾驭既要查看机长情况,又要驾驭飞机,其时天空布满乌云,能见度为零,飞机彻底依托主动驾驭飞翔。而就在此刻,那个油门问题呈现了,左引擎油门档杆主动滑到了低速情况。
手忙脚乱的副驾驭底子没留意到这个情况,飞机就在迷雾中一向朝左拐,然后忽然下坠。当飞机掉落到云层下方看到地上时,副驾驭才发现出了情况,但悉数都晚了。
所以,这是一个多重问题和过错叠加起来的坠机事端,一般坠机事端都是多种过错叠加的成果。
2009年6月1日,从巴西里约热内卢飞往法国巴黎的一架空客A330,忽然坠毁在大西洋,216名乘客和12名机组人员悉数罹难。飞机失事一般都在起飞和下降阶段,这架现已在大西洋上空万米高空,以840公里时速巡航的飞机,为何忽然会坠毁呢?
也是打捞到了黑匣子才解开了这个隐秘。本来是飞机舱外有一个叫皮保管的设备,在飞机进入一个高空云团时被冰晶冻住了,由此呈现了飞翔数据过错,飞机由主动飞翔改为手动操控。
参加过飞翔练习的都应该知道,皮保管冻住只需1分钟就能主动溶解,无须特别操作,稳住这短短的1分钟就可以了,可正在驾驭飞机的副驾驭却作出了过错操作。他拉起机头,将飞机瞬间提高了800多米,在高空淡薄大气中飞机速度骤降了90节,由此导致飞机响起失速警报。
这时,有经历的飞翔员只需将机头压低就能纠正过来,可这位学艺不精的副驾驭却不断进行相反操作,拼命拉起机头,导致飞机失速急速坠毁。而机长因飞机现已进入主动巡航,认为没事就去歇息了,比及他赶回机舱预备纠正误操作时,现已来不及了,飞机掉落大海崩溃成碎片,全机人员无一幸免。
许多空难假如没有黑匣子,失事隐秘就无法解开。
那么,MU5735航班的隐秘能经过黑匣子解开吗?
据媒体报道,在MU5735航班坠机现场,搜索人员现已找到一个黑匣子,经专家辨认,这个黑匣子是驾驭舱话音记载器,又称CVR。但发现时现已损毁严峻,其外部部件都现已脱离,只剩下一个橘红色的小圆筒。
但正是这个小圆筒,却是黑匣子的核心部件,里边装有存储信息的芯片。只需里边的芯片没有损毁,就可以将相关数据康复出来。从外观看,这个小圆筒好像并没有被损坏,因而里边存储芯片语音数据康复的或许性很大。
CVR实际上便是一个录音机,它可以记载飞机坠毁前最少30分钟的各种会话,这些会话包含飞翔员与地上指挥机构的通话,正副驾驭员之间的对话,机长、机组人员与乘客的对话,驾驭舱的各种响声,包含飞机引擎反常、有人闯入、爆破等动静。
3.21空难最怪异的便是14点15分忽然失联之后,一向都没有收到任何信号,既没有求救,也没有任何其他动静,而飞机一向仍然在846米的巡航高度飞翔,直到14点20分才忽然掉落,且呈现笔直插落。
这种情况令许多业界专家也感到利诱,舱音记载器这只时刻监听飞机情况的耳朵,或许会供给有价值的头绪,因而很值得等待。当然假如能赶快找到另一个黑匣子~飞翔数据记载器(FRV),剖析出事端原因就更有掌握了。
FRV可以在磁带上记载飞机近25小时情况,数据抵达60种以上,包含飞机速度、加速度、姿势、推力、油量、操作、毛病、修理等简直一切飞机情况信息。
不过,在前史空难中,也有靠黑匣子并不能解开的隐秘。这儿介绍一个比较闻名的空难事端~举世航空800号航班爆破案。
这是一架波音747大型客机,于1996年7月17日从美国肯尼迪国际机场起飞飞往法国巴黎,机上有乘客212人和机组人员18人。起飞不久,飞机就在长岛上空发生了爆破,其时机头被炸掉,飞机随即坠入海中,无人生还。
其时有目击者看到爆破进程,飞机就像被导弹击中或炸弹爆破,因而怀疑是恐怖袭击。一周后,黑匣子被从海中打捞起来,可解析出来的数据对解开空难原因好像没什么协助,由于驾驭舱没有呈现任何异常动静,只伴跟着一声巨响,就戛然而止了。
爆破是必定的,可是什么原因导致呢?黑匣子都没有给出任何有参考价值的信息。终究空难查询人员决定将飞机进行重建,便是将打捞起来的数万片残骸拼接起来,让这架飞机大致康复成原貌。
经过4年的尽力,硬将一个个小碎片拼接了起来,康复了完好飞机的姿势,才找到了爆破点,澄清了事端原因。本相扫除了恐怖袭击和导弹击落,是飞机自身油气爆破导致的惨案。
本来该航班飞机推迟起飞,空调温度让油箱温度超越临界值,产生了很多油气混合物。但光有油气混合物,没有点火设备是不会爆破的,那么点着爆破物的导火线是什么呢?
查询人员一寸一寸查看了约290公里长的波音747电路电线,发现了破损开裂之处。燃油流量表和机场照明的电线就铺设在飞机油箱内,电压高达380伏,正是由于这儿的电线短路,成为压垮800航班这个巨大骆驼的终究稻草,这架巨大的波音747就被爆破斩首了。
在现实面前,本来有不合的几个查询部分共同认同了这个定论,并由此提出了飞机制作规划上的整改意见,如空调体系、电线和油箱之间需求进行额定的阻隔规划,油箱中需求增加惰化体系,如增加氮气等。
800航班空难查询花费了很多人力物力和时刻,做了汗牛充栋的很多取证作业。由此可见,要澄清飞机失事本相并非易事。那么3.21空难会经过黑匣子澄清本相吗?
我宁可信任功用强壮的黑匣子可以很快揭开本相,以安慰空难中逝去的同胞。各位怎么看?欢迎评论,感谢阅览。
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