Черный ящик самолета: зачем он нужен

Конструкция любого авиалайнера очень сложна – в нем есть тысячи различных деталей и нюансов. Причем каждая деталь отвечает за тот или иной функционал и обойтись без нее нельзя. Одним из важных элементов конструкции является черный ящик самолета.

Когда появились черные ящики

Многих людей, далеких от темы интересует, что такое бортовой самописец, который многие называют по-простому черным ящиком. По сути своей это устройство в виде шара (такая форма выбрана, потому что в подобном виде устройству проще противостоять внешним нагрузкам, типа ударов). По цвету он, как ни странно, оранжевый – это необходимо, чтобы можно было максимально быстро найти его среди обломков.

Когда авиация стала развиваться активными темпами, участились и случаи авиакатастроф. Так как выживших в них не оставалось, то и узнать о том, что произошло – была ли это ошибка экипажа или во всем виноват дефект техники – не представлялось возможным. Поэтому разработчики решили создать устройство, которое бы фиксировало все технические нюансы полета. Такая мера позволяет понять в случае авиакатастрофы, чему надо уделить более пристальное внимание –какую коррекцию тех или иных узлов авиалайнера надо провести.

Первый такой агрегат появился в 1939 году. Его разработчиками выступили французы – Юссено и Бодуэн. По сути своей это был светолучевой осциллограф, который в полете занимался фиксацией отражения луча солнца на фотопленку.Если происходили какие-то отклонения, например, менялась высота или скорость лайнера, имеющееся на борту специальное зеркальце отклонялось, и луч попадал на пленку. Для защиты пленки был создан ящик, окрашенный в черный цвет – отсюда и закрепившееся устойчивое название агрегата.

С течением времени стало понятно, то необходимо еще и фиксировать разговоры пилотов в воздухе, чтобы оценить адекватность принимаемых экипажем мер по спасению самолета. Ведь количество ошибок по человеческому фактору также увеличивалось. В итоге, в 1953 году австралийский ученый Дэвид Уоррен сделал прибор с функцией голосового самописца. Он принимал участие в расследовании авиакатастрофы и понял, что расшифровки записи того, что происходило на борту и в кабине самолета, очень помогли бы в определении результатов. В 1956 году он представил более совершенную модель такого прибора. И чуть позже – через 4 года — правительство распорядились установить такие варианты на все самолеты.

Первые агрегаты писали информацию на фотобумагу, на магнитофоны со стальными проволоками, после на магнитную ленту. Сегодня, как и все современные самолеты, они получили свое развитие, и запись идет на микросхемы – флеш-память.

Что собой представляет бортовой самописец

Черный ящик лайнера – устройство уникальное. Ведь на нем большая ответственность. Так как он предназначен для условий большой механической нагрузки, то корпус такого агрегата обязательно должен быть максимально крепкими, чтобы не разрушиться.

Сегодня корпус изготавливают из титана, в некоторых случаях используют высокопрочную сталь. К корпусу агрегата предъявляются сегодня суровые требования:

• Он должен выдерживать удары огромной силы
• Он должен сохраняться в пожаре не менее получаса
• Он должен сохраняться при затоплении на глубину до 6 км не меньше месяца (причем считается, что попадание черных ящиков на более глубокие места даже в мировом океане невозможно)

Внутреннее устройство черного ящика выглядит следующим образом: внутри стоят на допамортизаторах электронные платы (это аналог SSD-накопителей).

Так как лайнер может попасть в беду, где угодно, современные черные ящики снабжаются дополнительными маяками, которые позволяют искать их под водой и в горах – в этом случае будут использоваться и световые варианты маяков. Все они имеют определенные частоты, по которым их сразу находят специалисты. А еще такие устройства должны иметь хорошие аккумуляторы, чтобы прибор мог работать длительное время.

Где их можно найти на борту лайнера

Конструкторы самолетов – люди вдумчивые и все всегда просчитывающие на несколько шагов вперед. Естественно, они предположили, то если оба черных ящика будут находиться рядом, есть риск, что они могут быть утеряны вместе. Поэтому сегодня черные ящики расставляют в разных местах самолета, чтобы сохранялся шанс найти хоть один из них. Преимущественно для установки таких приборов используют хвостовую часть лайнера. И этому есть логичное объяснение – давно доказано, что хвостовая часть воздушного судна лучше переносит падения и удары и зачастую даже сохраняется целой.

Какие записи можно получить с такого прибора

Первые самописцы были довольно примитивными – из-за технического несовершенства они могли писать лишь 5 параметров:

1. Скорость лайнера
2. Высоту, которую он выдерживал
3. Направление
4. Ускорение машины
5. Время полета

Сегодня черные ящики более совершенны и способны фиксировать 256 параметров. В дополнение к перечисленным это могут быть:

• Давление воздуха
• Показатели мгновенного расхода топлива
• Количество оборотов двигателя
• Правильность хода штурвала
• Количество остатков топлива и т.д.

Все они позволяют специалистам определить, что стало причиной катастрофы. Самописцы записывают все в течение полета, но при нормальном его ходе информация с них никого не интересует. К изучению черных ящиков приступают лишь в том случае, если были какие-то сбои.

Что может услышать специалист

Выделяют два варианта приборов:

• Параметрические
• Речевые

Первые ответственны за технические нюансы полета и отражают состояние систем воздушного судна во время полета. Именно по ним можно определить, что стало причиной проблемы. Такая информация требуется для разработчиков лайнера, чтобы они могли при случае изменить конструкцию, если в ней произошел дефект и сбой.

Во втором случае речь идет о приборе, фиксирующем все, что происходит кабине, салоне и даже грузовом отсеке.

Есть ли альтернативные решения

Модификация и усовершенствование черных ящиков самолета ведется регулярно. Равно как и поиски альтернатив. На данный момент никаких замещающих вариантов не существует. А ящики по-прежнему остаются крайне востребованными и нужными элементами конструкции лайнера.

Из предложений по поиску альтернатив звучат варианты применению спутниковых каналов связи. Однако подобная система еще слишком дорога и нецелесообразна, так что черные ящики пока остаются вне конкуренции.