最近看到的一些飞机失事报道可谓触目惊心,而飞机失事之后,第一时间后,官方第一时间就派出救援队搜救,并且寻找飞机的黑匣子,故而我就好奇,飞机里的黑匣子到底是什么东西,为什么失事之后都要寻找它啊?
事实上,“黑匣子”只是俗名。它的真名却很普通:“飞行数据记录仪”。它是一种将飞机飞行的情况储存下来的仪器,倘若当“不幸”发生以后需要了解飞行情况时,就可以通过一些设备把它们播放出来。
它是装在一个匣子里(也可以说是一个小盒子,不过这个盒子比较特殊),并装上磁记录设备,它可以适时地把飞行员说的话、飞行员机外通讯和飞行数据记录下来,一般情况下,在飞机出事前30分钟的各种信息,它都可以保留下来。这样,就为事后分析故障提供了许多方便。
最早利用黑匣子的足军用飞机。1908年,美国发牛了第一起军用飞机事故。以后,随着飞行事故增加,就迫切需要有一种研究事故发生原因的仪器。第二次世界大战时,飞行记录仪正式在军用飞机上投入使用。战后,飞行记录仪也开始用到民航也机上。只是由于当时的科技水平有限,早期的记录方式比较落后,用的还是机械记录的方法,记录在照相纸上。虽然有所记录,但是很多都“消失”了。当磁记录方式发明后,可靠性才有所改善。
随着科技的迅速发展,黑匣子也在不断地更新换代。20世纪60年代问世的黑匣子(FDR)只能记录5个参数,而且误差还比较大。70年代开始使用数字记录磁带,就能记下100多种参数,保存最后25小时的飞行数据。90年代以后出现了集成电路存贮器,就像电脑中的内存条那样,可记录2小时的CVR声音和25小时的FDR飞行数据,从而大大提高了空难分析的准确度。
通常每架飞机上都有两个黑匣子,它们的学名分别叫“飞行数据记录仪”和“机舱话音记录器”。前者主要是记录飞机的各种飞行数据,包括飞行姿态、飞行轨迹(航迹)、飞行速度、加速度、经纬度、航向以及作用在飞机上的各种外力,如升力、推力、阻力等等,共约200多种数据,可保留20多小时的飞行参数。如果超过这个时间,数据记录仪就会自动吐故纳新,旧数据被新数据覆盖。机舱话音记录器则主要是记录机组人员和地面人员的通话、机组人员之间的对话以及驾驶舱内出现的各种音响(包括飞机发动机的运转声音)等。它的工作原理类似于普通磁带录音机,磁带周而复始运行不停地洗旧录新,总是录留下最后半小时的各种声音。
黑匣子与飞机失事有什么关联?
每当发生机毁人亡的空难事件后,帮助人们揭开空难之谜的往往是幸存的“见证人”——黑匣子。在民航飞机上通常有两个黑匣子(实际是黄色或橙色),被安装在飞机尾部最安全的部位。
第一个匣子较简单,只不过是个无线电话记录器;记录机组人员之间的对话和其他人如劫机者的对话。这个匣子共有四条音轨:第一条记录飞行员与地面设施人员的对话;第二条记录正、副驾驶员之间通过驾驶舱内部电话的对话;第三条通过驾驶舱内的一个监听器记录室内所有声音(包括舱内人员“聊天”,特别是可记下异常声音,如威胁、爆炸、发动机声音异常等);第四条记录机长和空中小姐的讲话。
这些记录器的最大录音时间是30分钟。录完30分钟后再从头开始录音。这样,当事故发生时,记录器内只有事故前30分钟的录音,这足以使人了解事故出现前的情况。
第二个匣子比较复杂,它是个数据记录器,记录能力为25小时,根据不同类型的飞机,可记录16种~32种参数。它们包括变化缓慢的格林尼治时间、舱内温湿度、收放起落架以及变化迅速的风压、油压、垂直加速、驾驶反应等。32种参数记录25个小时需要大量磁带。它通过飞机各部位的传感器接收信息,转成数码,用电码脉冲调制法先后记录在磁带上,类似数字录音机和激光唱片,节省了信息载体,扩大了信息容量。
这种记录器也使用自动回转磁带,上有14条音轨,录满后再从头开始抹旧录新,足以为分析事故时提供参考。
造成飞机事故的原因:
造成飞行事故的原因主要有恶劣的天气条件、飞机的机械故障、飞行员操作失误、地面指挥及勤务保障过失、飞鸟撞击飞机、暴力劫持飞机等等。现代飞机失事多是由于飞行中遇到紧急情况,如遇危险天气、机械故障等,而驾驶员又处理不当或指挥员指挥错误所造成的。查清飞行事故的原因,在防止飞行事故中至为重要,因为只有找出原因,才能有针对性地预防同类事故的再次发生。
人为因素诱发
随着机械制造、装配技术水平和仪器仪表等技术的不断提高,飞机本身的安全性和自动化飞行水平有了显著提高,由飞机机械故障和仪表指示引起的飞行事故逐渐减少。不过,尽管飞机总体事故发生率和由人为因素诱发的飞机事故发生率都在下降,但由人为因素诱发的飞行事故还是时有发生,而且相对机械故障比例是逐渐增加,根据新世纪飞行事故调查表明:人为错误因素诱发的飞行事故比例高达70%-80%,且这种事故比飞机机械故障引起的飞行事故更致命、更可怕。
勒森的“人为错误因素” 模型把人为错谋因素分为四级。第一级是显性错误因素,这种错误因素是因驾驶员的不安全行为最终导致了飞行事故,不安全行为在飞机驾驶员身上直接体现出来、是与飞行事故直接有关的行为。第二级、第三级、第四级均为隐性错误因素。
不同于第一级显性错误因素,第二级、第三级、第四级隐性错误因素不易被发现,隐伏期为几小时、几天、几周,甚至更长的时间,直到引起驾驶员麻木,结果是调查人员常常忽略了隐性错误因素的存在和隐性错误因素的重要性。
第一种隐性错误因素:不安全行为的前提条件,即机组人员的状态影响到他们的安全行为,如精神疲劳、缺乏沟通和协调,又叫机组资源管理(CRM)因素。
第二种隐性错误因素:不安全监督因素。这是用非传统的事故原因分析方法来研究“人为错误因素” 模型。例如:如果两个平时缺乏高质量的训练、沟通协调能力差、又缺乏安全监督的驾驶员在气候险恶的夜晚执行飞行任务,出现飞行事故的可能性就会大大增加。
第三种隐性错误因素:组织管理因素,是勒森模型的主体。组织资源、组织氛围、组织过程等组织管理的不当都可能导致飞行事故的发生。如:财政危机时期,财政预算的缩减导致训练和飞行时间的下降,缺乏好的培训,沟通和协调的不足就突现出来,加上其它精神疲劳等前提条件,诱发驾驶员出现飞行故障是难免的。
机械原因飞行事故
机械原因飞行事故是指在飞机开车滑出后至着陆滑行到指定位置的整个飞行过程中,因机械质量、使用和维护等原因诱发的故障,并造成人员伤亡、飞机损毁的事件。此类事故约占飞行事故总数的15% ~30%,造成的损失仅次于人为因素飞行事故,是航空安全工作中的重要防范对象。
飞机的黑匣子其实可以将其理解为我们汽车常见的行车记录仪,只不过它的黑匣子特别坚固,从几百上千米高空摔下来,也不会碎,从而保证了飞机一旦出现失事的情况,就能通过黑匣子,找到飞机失事原因,起到引以为戒的效果,这就是为什么官方在飞机失事后,一定要找到黑匣子的原因,一来是证据肯定会被得以保留,除非飞机解体,黑匣子下落不明,否则就能找出根源,有则改之无则加勉,从而减少乘客的恐慌。

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