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第一代黑匣子原型机和它的设计者、英国专家大卫·沃伦，现代黑匣子仍延用了他最初的大部分设计 （资料图片） |
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飞机上的黑匣子 图/视觉中国 |
□克莉斯汀 东航坠机事故发生后，目前各相关职能部门仍在紧张开展搜救工作。作为重要飞行数据记录仪的黑匣子，成为破解此次航班事故发生原因的关键，因为它记录了航班飞行期间的许多重要信息。 但目前找到的第一个黑匣子却是破损的，那么它存储的信息还有用吗？黑匣子究竟是什么？为什么对航空事故调查如此重要？ 黑匣子对航空事故调查有多重要？ 黑匣子的正式叫法是“飞行信息记录系统”。一套完整黑匣子系统，主要由座舱通话记录仪（CVR）和飞行数据记录器（FDR）两部分构成，也就是说，一架飞机上通常都会有两个不同作用的黑匣子。 座舱通话记录仪可以记录飞机上发生的各种通话。它有多组音轨，可以分别记录飞行员与地面指挥塔台的通话，驾驶员之间的对话，机长、空乘人员对乘客的广播，各种异常声音和驾驶舱内各种声音，可以为调查人员分析事故原因提供帮助。 飞行数据记录器可以记录各类飞行数据，包括飞行姿态、飞行轨迹等共200多种数据。飞机上遍布各类传感器，它们将数据发送到飞行数据记录器，再由飞行数据记录器记录下来，飞行数据记录器就像一个事无巨细都要记下来的记录者，为分析空难事故提供重要的数据支持。 黑匣子为什么是橘红色的？ 黑匣子是航空飞行记录器的俗称，一般是橘红色的。 黑匣子为什么不是黑色的呢？其实早期它的确是黑色的。二战期间，军用飞机上开始装载的航空飞行记录器，就是黑匣子的雏形，战后这一技术应用到民用飞机上。到了1954年，这一仪器被统一装在一个黑色的盒子里，这便是黑匣子名字的由来。 但后来人们发现，发生空难后，黑色的小方盒找起来并不容易，不利于事故后的搜寻，在1965年左右，所有黑匣子的外表都改成使用醒目的橘红色了，有的甚至还会带有反光条。所以，搜救人员通常可以直接目视搜索到地面上坠毁的飞机的黑匣子，当然也可以依靠更多的搜寻设备（比如多旋翼无人机）进行搜索。 现代的黑匣子都配备有先进的定位装置，会以固定频率向外发射一种脉冲信号，内置电池可以供其至少连续工作30天。即使在水下，它也可靠水下定位信标来进行定位。搜救人员可以使用声呐探测仪来探测其位置，再进行打捞。 黑匣子为什么也会损坏？ 现代的黑匣子尺寸通常只有普通砖块的三倍大小，重量只有几公斤。它是用特殊材质制成，耐高温、高压，可承受最大3400G过载持续冲击11毫秒，可经受1100℃的高温长达一小时，在几千米深的海水中浸泡一个月都仍能保证内部资料的完整性。而且飞机上的黑匣子一般放在机尾最安全的部分，还被放入同样特殊的安全容器中，比如说很厚的钢板和多层隔热材料做的容器，可以说是万无一失。 所以，飞机事故中，黑匣子通常是不会损坏的。进入21世纪后，黑匣子的存储介质也从磁带变成了现如今更加可靠的固态存储芯片，可以存储长达两个小时的音频和25小时的飞行数据。这种芯片存储方式，更能保证信息的留存。 不过仍有数据统计，目前在陆地发生的坠机事故中，黑匣子数据保存率仍只有82%。因为它还是可能发生意外损坏，甚至始终都不能被找到。 黑匣子的信息为何没有卫星同步备份？ 飞机的设计本身就相当复杂，而黑匣子是其整个飞行系统工程中的一部分，黑匣子体积不大，重量也不算重，主要是为了追求稳定性，但正因为这种空间的限制，导致了黑匣子的整体性能比并不高—— 首先，它是配备有独立电源的，但必须降低自身能耗，因为还要保证在飞机万一失事后，有足够的后续电量保证它独立工作足够长的时间。而无线电发射模块都十分费电。 况且，黑匣子需要确保数据记录连续、完整，而无论是飞机上的Wi-Fi，还是无线电、雷达、卫星电话等系统，目前都无法保证网络信号稳定，在这种情况下，要做到同步保存所有关键数据，目前技术上还做不到。 还有专家曾表示，当前的民航系统本身已经能够实时监控飞机的速度、高度等数据，飞机也能通过卫星电话与地面沟通重要信息，所以如果要把所有飞机的详细飞行数据、驾驶舱对话这样的信息都实时同步，数据量太大，对管理也没有实质性帮助，成本也会非常高，实时同步每一台飞机的海量数据并无必要。 当然，随着科研进步，人们会不断提升相应技术，航空还是会变得越来越安全，想必黑匣子也会得到进一步的改进。
