جعبه سیاه چیست؟
جعبه سیاه هواپیما که در فارسی به ضبط کننده اطلاعات پرواز در هواپیما نیز ترجمه شده است، به انگلیسی “flight recorder” است که در واقع به معنای لغوی ضبط پرواز می باشد. در واقع جعبه سیاه دستگاه ضبط الکترونیکی است که به منظور تسهیل در بررسی علت اتفاقات و حوادث هوایی در هواپیما قرار داده می شود و در تمام طول پرواز، اطلاعات برنامه ریزی شده را ضبط و نگهداری می کند. جعبه سیاه هواپیما شامل دو بخش اصلی به نام های :
- دستگاه ثبت اطلاعات فنی پرواز (FDR که مخفف Flight Data Recorder است)
- دستگاه ثبت صداهای کابین و هواپیما (CVR که مخفف Cockpit voice recorder است)
است که مجموع اطلاعات ثبت شده در این بخش ها جعبه سیاه هواپیما را تشکیل می دهد و با بروز هر سانحه ای برای هواپیما علت سقوط هواپیما و اتفاقات داخل کابین و شرایط دیگر با رمزگشایی جعبه سیاه هواپیما مشخص می شود. رنگ جعبه سیاه برخلاف نام آن به “رنگ نارنجی فسفری” است. داشتن “رنگ شاخص نارنجی فسفری” که به نوار انعکاس دهنده متصل شده به بخش خارجی ضبط کننده متصل میشود، بعد از وقوع سانحه در پیدا کردن جعبه سیاه بخصوص در هنگام سقوط هواپیما در آب، بسیار مؤثر است. برادران رایت اولین کسانی بودند که سیستم جعبه سیاه را برای “ضبط چگونگی چرخش پره های ملخ” استفاده کردند. این در حالی است که استفاده گسترده از سیستم های ضبط کننده بعد از جنگ جهانی دوم آغاز شد و سیستم جعبه سیاه هواپیما در واقع بیشتر اطلاعات مربوط به نحوه عملکرد هواپیما را ضبط می‌نمود.
جعبه سیاه (شامل FDR و CVR) سیستم ارزشمندی برای هواپیما محسوب میشود و از آنجائیکه معمولاً تنها بخش سالم باقی مانده از هواپیما است، مهمترین کلید در فهم چگونگی بروز سانحه می‌باشند :
محل نصب جعبه سیاه هواپیما(شامل FDR و CVR)
در بسیاری از سوانح هوایی، معمولاً اسکلت و بقیه اجزاء داخلی به میزان زیادی آسیب می‌بینند و تنها “واحدهای حافظه مقاوم در برابر سانحه” با “CSMU” در هواپیما سالم می ماند که مربوط به دستگاه‌های FDR و CVR هواپیما است. دستگاه CSMU وسیله ای استوانه ای شکل و بزرگ است که به دستگاه ضبط اطلاعات (FDR) متصل شده است. این وسیله به گونه ای ساخته شده است که در برابر “گرمای شدید”، “سقوط های سخت” و “فشارهای بالای چند تُن” مقاوم است. در نمونه های قدیمی جعبه سیاه هواپیما، نوارهای مغناطیسی آن درون یک جعبه مستطیل شکل قرار می گرفت. جعبه سیاه علاوه بر هواپیما در کشتی ها، بالگردها و فضاپیما های سرنشین دار نیز وجود دارد.
پارامترهای ضبط شده توسط جعبه سیاه چیست؟
حساسه های زیادی از قسمتهای مختلف هواپیما از طریق سیم‌کشی به سیستم جعبه سیاه یا همان FDR (که در انتهای هواپیما قرار دارد) مرتبط شده‌اند. زمانی که کلیدی روشن یا خاموش میشود، عملیات آن توسط سیستم جعبه سیاه هواپیما (FDR) به ثبت می‌رسد. کمیت و بازه اطلاعات ضبط شده توسط سیستم FDR به میزان زیادی متفاوت بوده و به “عمر و اندازه هواپیما” وابسته است. طبق استانداردهای هوایی حداقل اطلاعاتی که باید توسط جعبه سیاه هواپیما ضبط شود شامل موارد زیر است:
- زمان
- شتاب عمودی هواپیما
- موقعیت دستهٔ کنترل پرواز
- موقعیت پدال کنترل رادار
- موقعیت فرامین هواپیما
- تثبیت کننده وضعیت افقی هواپیما
- جریان سوخت
- سرعت
- ارتفاع فشاری
- جهت مغناطیسی هواپیما
- شتاب طبیعی هواپیما
- روشن و خاموش شدن میکروفون
- زمان ارتباط های رادیویی برقرار شده توسط خدمه (که برای تطبیق اطلاعات ضبط شده توسط دستگاه ثبت اطلاعات فنی پرواز (FDR) و دستگاه ثبت صداهای کابین و هواپیما (CVR) بکار می‌رود)
روش ضبط اطلاعات در جعبه سیاه چیست؟
جعبه های سیاه معمولاً اطلاعات ۲۵ ساعت آخر پرواز را ضبط میکنند. جعبه های سیاه قدیمی‌تر از نوارهای مغناطیسی که همانند نوار ضبط صوت عمل می کردند، با استفاده از هد الکترومغناطیسی به ثبت اطلاعات می پرداختند تا اینکه از سال ۱۹۹۰، سازندگان سیستم جعبه سیاه به سمت استفاده از تکنولوژی هایی پیش رفتند که در آن قطعهٔ متحرک وجود نداشته باشد و جعبه سیاه های مدرن به جای نوارهای مغناطیسی بکار رفته، از تراشه های حافظهٔ الکترونیکی استفاده میکنند.
رمزگشایی اطلاعات در جعبه سیاه چیست؟
مرکز تحقیقات اطلاعات پرواز بریتانیا در فارن‌بورو یکی از سه مرکزی در اروپا است که اطلاعات ثبت شده در جعبه سیاه هواپیماها را بررسی می‌کند. این مراکز بسیار محرمانه هستند و بر اساس قوانین بین‌المللی تنها بازرسان این مراکز و خدمه پرواز اجازه ورود به آنها را دارند. تحقیقات در این مراکز در اتاق‌های عایق صوتی با قفل‌های مغناطیسی انجام میشود تا جلوی هر گونه شنود الکترونیک گرفته شود. در چهار دیواری این اتاق‌های عایق، بلندگوهایی نصب شده تا حال و هوای داخل هواپیما را بازنمایی کنند. پس از یافتن جعبه سیاه و انتقال آن به آزمایشگاه اطلاعات از روی ضبط کننده ها پیاده شده و تلاش برای بازسازی سانحه آغاز میشود. این فرایند تا تکمیل شدن می‌تواند هفته ها یا ماه ها ادامه یابد. در حال حاضر تولید کنندگان این سیستم در آمریکا، NTSB را برای تحلیل کامل اطلاعات ذخیره شده در ضبط کننده ها به سیستم های بازخوانی و نرم افزارهای لازم برای انجام این امر مجهز می‌نمایند. در صورتیکه جعبه سیاه آسیب ندیده باشد، محققین به آسانی می‌توانند با اتصال آن به سیستم بازخوانی، اطلاعات ذخیره شده را بخوانند. اما در بسیاری از موارد پس از یافتن ضبط کننده‌ها از میان لاشه هواپیما، واحد حافظه الکترونیکی آن را خارج کرده و پس از تمیز کردن آن، یک کابل رابط بر روی آن نصب کرده و حافظه را مستقیماً به یک دستگاه بازخوانی حافظه متصل می‌نمایند. این دستگاه دارای نرم‌افزار مخصوصی است که اطلاعات را بدون کوچکترین کم و کاستی بازخوانی می‌کند.
در صورت بیرون کشیدن جعبه سیاه از آب، متخصصان ابتدا جعبه سیاه را در آب مقطر غوطه‌ور میکنند تا سرعت خوردگی آن را کمتر کنند و سپس جعبه سیاه را به صورت کامل خشک میکنند. برای خشک کردن جعبه سیاه، آن را سه روز در محفظه های خشک کن قرار داده و تمام آب جعبه سیاه کشیده میشود تا رطوبت باعث از دست رفتن اطلاعات نشود. زمانیکه متخصصان مطمئن شدند احتمال از دست رفتن اطلاعات منتفی شده است، شروع به گوش دادن و بررسی اطلاعات ضبط شده (و حتی صداهای پس زمینه) میکنند. متخصصان با ترکیب صداهای ضبط شده و اطلاعات فنی دقیق، سعی میکنند تصویری از آنچه ممکن است اتفاق افتاده باشد ترسیم کنند.
در صورت سقوط هواپیما در آب، این بخش امواج مادون صوتی منتشر می‌کند که توسط گوش انسان شنیده نمی‌شود ولی به سرعت توسط سنسورها و تجهیزات آکوستیکی موجود تشخیص داده میشود. سنسور موجود درون این بخش به محض تماس با آب، آن را فعال می‌کند. فرکانس پالس های فرستاده شده توسط ULB برابر ۳۷٫۵ کیلوهرتز بوده و از عمق ۲۰ هزار پایی دریا توان رسیدن به سطح را دارند. زمانی که ULB فعال میشود، در هر ثانیه یک بار به صدا در می‌آید و این عمل را تا ۳۰ روز انجام می‌دهد. واحد ULB توسط باتری کار می‌کند و احتمال آسیب دیدگی آن در اثر ضربات شدید بسیار کم است.
قسمتهای خارجی جعبه سیاه چیست؟
- غشاء آلومینیومی جیوه مانند : لایه نازکی از آلومینیوم است که اطراف کارتهای حافظه را فرا گرفته است.
- عایق مقاوم در برابر حرارت شدید : این بخش که شامل ماده سیلیس خشک است، با داشتن ضخامتی در حدود یک اینچ، پوشش حرارتی مقاومی را ایجاد می‌کند و در صورت بروز آتش‌سوزی از واحد حافظه محافظت می‌کند.
- لایه استنلس استیل : عایق حرارتی فوق، در پوشش محافظ فولادی ضدزنگی که تقریباً یک چهارم اینچ ضخامت دارد، قرار می‌گیرد که البته برای مقاومت بیشتر آن از تیتانیوم هم در قسمتهای بیرونی استفاده میشود.
- جعبه‌های سیاه علاوه بر این به یک راهنمای یابنده زیر آبی یا ULB نیز مجهز می‌شوند.
در موج باز بخوانیم:
- اورهال هواپیما چیست؟
- وضعیت گسل های تهران
- علت مرگ هاشمی رفسنجانی
- علت صدای مهیب در کرمانشاه
- علت غرق شدن کشتی سانچی
- علت فروریختن ساختمان پلاسکو
- چرا زلزله در شب اتفاق می افتد
- علت بستری شدن الناز شاکردوست
- اسامی جان باختگان سقوط هواپیما امروز تهران یاسوج
- آیا کشتی سانچی مورد حمله امریکا قرار گرفته است؟
