Бортовые самописцы, обычно называемые «черными ящиками», являются важными инструментами для расследования авиакатастроф. Несмотря на свое название, эти устройства на самом деле окрашены в ярко-оранжевый цвет, чтобы их было легче найти на месте крушения. Так почему же их все еще называют «черными ящиками»? В этой статье мы рассмотрим историю бортовых самописцев, выясним, почему они оранжевые, и обсудим некоторые теории о том, как они получили свое нелепое прозвище.
Бортовой самописец (FDR) — это электронное устройство, устанавливаемое на самолете для записи информации о каждом полете. Это важный инструмент для расследования авиакатастроф, помогающий экспертам реконструировать события, приведшие к катастрофе. Современные FDR регистрируют десятки параметров, включая скорость полета, высоту, характеристики двигателя, положения органов управления и многое другое. Эти данные дают бесценную информацию о том, что пошло не так в аварии.
FDR обычно защищены в блоке памяти, устойчивом к сбоям, так что данные все еще можно извлечь даже после сильного удара. Они объединены с бортовым речевым самописцем (CVR), который записывает радиопередачи и звуки в кабине. Вместе FDR и CVR обеспечивают всесторонний отчет о последних моментах полета.
Самые ранние прототипы FDR были разработаны в 1950-х годах. Они записывали ограниченные данные на проволоку или фольгу. Первый FDR на жестком диске был представлен в 1965 году на бомбардировщике B-52. Он записывал 17 параметров за 25 часов полета.
Вскоре они стали стандартным оборудованием и на коммерческих рейсах. В 1958 году Управление гражданской авиации сделало бортовые речевые самописцы обязательными в Великобритании. К 1960-м годам комбинированные FDR/CVR устанавливались на пассажирских авиалайнерах по всему миру. Первоначально они регистрировали от 5 до 8 ключевых параметров.
По мере развития технологий FDR становились все более сложными. Современные цифровые регистраторы полетных данных могут регистрировать более 1000 параметров в секунду полета. Объем необходимых данных привел к принятию новых носителей записи, включая чипы флэш-памяти и твердотельные накопители.
Современные регистраторы должны выдерживать ускорение в 3400 G, температуру до 2000 °F и погружение в глубокую воду. Статистика показывает, насколько они устойчивы — по данным NTSB, в период с 1965 по 1999 год более 4600 регистраторов были извлечены из аварий целыми.
Ранние регистраторы были окрашены в красный или желтый цвет. Однако эти цвета было трудно обнаружить среди обломков самолетов. В 1965 году Федеральное управление гражданской авиации (FAA) постановило, что все FDR должны быть окрашены в ярко-оранжевый или ярко-желтый цвет, чтобы их было легко заметить.
Поскольку контраст важен, выбирается идеальный контрастный цвет. На воде желтый цвет лучше контрастирует с синим фоном. Поэтому FDR на гидросамолетах желтые. На суше оранжевый цвет выделяется на фоне грязи и растительности, поэтому оранжевый цвет используется для наземных самолетов.
Международная организация гражданской авиации (ИКАО) требует, чтобы не менее 1,5 квадратных футов поверхности были окрашены в оранжевый или желтый цвет. На больших самолетах, таких как гигантские реактивные самолеты, площадь поверхности еще больше.
Хотя устройства по-прежнему называют черными ящиками, они окрашиваются в эти яркие цвета уже более 50 лет. Контраст помогает следователям быстро находить их после аварии.
Несмотря на свою заметную оранжевую или желтую окраску, бортовые самописцы данных все еще повсеместно называют «черными ящиками». Откуда взялось это нелепое название? Существует несколько основных теорий о происхождении термина:
Некоторые из самых ранних прототипов FDR были черного цвета. Прозвище «черный ящик» могло произойти от этих ранних устройств и сохранилось даже после того, как корпус изменился на оранжевый.
«Черный ящик» также является инженерным термином, относящимся к устройству, рассматриваемому исключительно с точки зрения его ввода и вывода. Сложные внутренние механизмы игнорируются или «попадают в черный ящик». FDR записывают входные данные во время полета и сохраняют их для вывода после крушения.
В то время как блок FDR был окрашен в оранжевый цвет, сопутствующий CVR часто был экранирован черным корпусом. Термин «черный ящик», возможно, изначально использовался для CVR, а затем стал ассоциироваться с обоими записывающими устройствами.
В результате крушения самолет часто обугливается дочерна и разрушается. Будучи единственным неповрежденным объектом на месте происшествия, ярко-оранжевый FDR контрастирует с этим почерневшим фоном. Его статус как носителя информации, возможно, вдохновил на прозвище «черный ящик».
В отличие от других летных приборов и электроники, корпуса FDR не включают циферблаты, экраны или дисплеи. Из-за непрозрачного металлического корпуса содержимое FDR неясно. Отсутствие внешних визуальных подсказок о его внутренней работе, возможно, способствовало появлению термина «черный ящик».
Помимо основных объяснений, приведенных выше, существует несколько других теорий происхождения, объясняющих, почему стал использоваться термин «черный ящик»:
Однако эти объяснения имеют меньше доказательств в их поддержку по сравнению с основными теориями, описанными ранее.
Хотя внешняя часть самописцев полетных данных ярко окрашены, внутренние компоненты практически черные. Внутри FDR обычно находятся:
| Компонент | Описание |
|---|---|
| Шасси | Вмещает систему записи и поддерживает внешний корпус |
| Подводный маяк-локатор | Передает пинг в течение 30 дней для облегчения подъема из воды |
| Источник энергии | Автономный источник питания для работы регистратора |
| Плата памяти | Надежно хранит записанные параметры |
| Цифровой блок сбора данных | Собирает данные с систем самолета |
Шасси и другие внутренние компоненты изготовлены из прочных черных ящиков из металлов и сплавов, чтобы выдерживать сильные удары. Таким образом, хотя «черный ящик» относится к внешнему цвету, интерьер также соответствует названию.
За последние десятилетия регистраторы полетных данных значительно усовершенствовались. Текущие исследования сосредоточены на таких областях, как:
По мере развития технологий FDR станут еще более прочными, компактными и информативными. Однако основная цель остается неизменной — объективно документировать параметры полета и предоставлять ответы в случае возникновения аварий. «Черный ящик» будет по-прежнему играть ключевую роль в обеспечении безопасности полетов в далеком будущем.
Хотя регистраторы полетных данных ярко-оранжевого или желтого цвета, давнее прозвище «черный ящик» сохраняется. Термин, вероятно, происходит от ранних черных прототипов, непрозрачной природы устройств или их упругих черных внутренних компонентов. Хотя они на самом деле не черные, устаревшее прозвище прижилось.
Черный ящик остается лучшим ресурсом для реконструкции авиакатастроф. Красочный внешний вид регистратора помогает быстро найти его среди обломков, в то время как его прочный внутренний корпус сохраняет драгоценные полетные данные внутри. Этот важный инструмент следователя, несомненно, будет продолжать называться черным ящиком еще десятилетия.