黑匣子损坏的航空事故(黑匣子飞机坠毁的原因)

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　　来源时代周报作者李光

　　东航失事航班黑匣子终于找到了。

　　 3月23日下午，应急指挥部召开3月21日东航航班事故第二次新闻发布会。民航事故调查中心主任毛延峰披露，当天下午已找到两个黑匣子中的一个，其外部损伤严重。不确定它是数据记录器(FDR)还是驾驶舱语音记录器(CVR)。

　　 3月21日下午，东航MU5735航班失联，在广西梧州藤县朗南镇莫朗村空中坠毁，引发山火。截至记者发稿时，搜救仍在进行中。

　　传统的空难，失事航班解体前，几乎都是俯冲下来的。，在这起事故中，飞机坠毁前的一段监控画面显示，失事客机并没有在空中解体，也没有俯冲下来，而是机头几乎垂直向下，直到撞向山区。目前，调查结果和细节还有待官方披露和确认。

　　找到失事航班上的黑匣子，读取飞行记录，对于调查失事原因非常重要。，在导航空间发展的漫长历史中，并不是所有存在空间困难的黑匣子都被找到了。比如2014年3月马航坠机后，直到2016年黑匣子彻底失效，相关救援队都没能找到黑匣子。

　　这和黑盒的迭代效率有关系。

　　作为空性的关键证据，黑盒在过去70年中只有4次显式迭代。

　　一位参与飞机设计制造的工程师告诉时代周报记者，在目前的业务架构下，不会有新的企业投入新黑匣子的研发，因为新兴企业很难进入飞机制造商的采购名单。

　　换句话说，即使开发出技术更好的黑匣子，也不一定有人买单。

　　作为传统黑匣子厂商，每年持续投入数十亿进行技术研发的动力并不强烈。“毕竟从历史上看，空难还是小概率事件。”工程师说。

　　言下之意，黑匣子厂商的产品现在有了稳定的市场，即使继续每年投入几十亿，其产品的销量也不会增加；不要投资，也不要变小。

　　寻找黑盒

　　原装黑匣子在抗外压和续航方面都不尽如人意。虽然目前的第四代黑匣子具有卫星定位和深海耐压功能，但在实际应用中，由于信号盲区和气象环境的影响，调查小组仍然会为找到黑匣子付出极大的代价。

　　比如2014年3月24日马航坠机时，它的黑匣子只维持了12天，可能已经坠入深海。，即使多国救援队参与搜寻，截至目前，黑匣子仍未找到。

　　 2016年3月8日，飞机制造商波音公司表示，黑匣子的数据至少可以保存2年，这意味着马航MH370的黑匣子已经失效。，马航事故仍然是民航灾难史上的一个未解之谜。

　　据统计，从1970年到2009年，发生在公海上的36起大型民用飞机坠毁事故中，有4起未能找到飞机残骸，9起未能找到黑匣子。虽然有分析显示，即使找到了黑匣子，仍然存在无法还原真相的可能，因为黑匣子也可以被人为关闭。

　　这些都为黑匣子的迭代研发提供了足够的时间和理由。

　　 2016年埃航失事航班中的黑匣子

　　业内人士告诉时代周报记者，第四代黑匣子需要改进的功能中，从重要性来说，第一是提高耐深海水压和抗冲击性，第二是延长耐高温时间。

　　而被大众寄予厚望的飞行数据云同步技术，即“在线黑匣子”，被业内人士认为短时间内无法实现。一个原因是有些数据可能是保密的，比如出现在航线上的军用雷达或其他防御设施；第二是数据的带宽限制。

　　即使是第二代黑匣子，它只

　　业内人士告诉时代周报记者，“上世纪中叶，空中困难频发，黑匣子技术纠正了很多技术错误，比如机械故障、人为影响等，但我们完全依靠黑匣子来避免空中困难是不现实的”。

　　以带宽限制为例。要实现“在线黑匣子”，需要增加卫星网络的带宽，这意味着每年至少需要数十亿美元。但实际上，空中困难是小概率事件，所以大部分飞行记录数据对飞机制造商来说缺乏商业价值。

　　尽管如此，2019年，四大黑匣子制造商之一的霍尼韦尔提出了制造下一代黑匣子的计划。

　　他们声称，自2021年以来，驾驶舱记录器CVR(视频)的存储容量从2小时扩大到25小时，它还扩大了信标，以帮助搜救队定位飞机。这封信的期限从30天延长到90天。

　　 2019狮航失事航班的黑匣子

　　但就东航坠机事件而言，无论其安装的黑匣子是否来自霍尼韦尔，空难发生24小时后，救援队仍在搜寻黑匣子的踪迹。

　　除了霍尼韦尔，还有L3、通用汽车、柯林斯宇航，都是民航的黑匣子制造商。虽然不能完全确定，但目前全球主要的客机制造商是波音和空域，所以认为这两家飞机制造商都在向这四家黑匣子公司采购是合理的。

　　 “业界也思考过黑匣子是否需要记录这么多数据，因为大部分数据毫无意义，占用了黑匣子的大量数据存储资源。一旦出现空难，任何细节都可能成为影响空难的因素，所以黑盒的数据量是有两面性的”。

　　上述业内人士告诉时代周报记者，“比如在同样的风速和飞行高度环境下，飞机的角度是否偏离一两度，或者高空温度是否突然剧烈变化，影响机械性能，这些问题都需要大量的数据支持。所以在目前的情况下，黑匣子仍然是解开事故谜团最有价值的方法。”

　　黑匣子提供的大量导航数据将成为未来航班应对突发事件的基础。这也引发了一个伦理上的争议，即在突发事件发生后，是计算机基于大量数据做出判断，还是驾驶员基于计算机提供的数据做出判断。目前各大飞机制造商中，航空航天客户选择计算机，而波音选择信任飞行员。

　　黑盒发展的历史

　　在人类飞行史上，民航事故的发生率远低于军用飞机。尤其是二战时期，人们迫切需要查明事故原因，于是在军用飞机上安装了飞行记录仪。

　　 1954年正式命名为黑匣子。当时的飞行记录器确实是一个黑色的方盒子，可以记录航向、高度、空速、垂直过载、时间五个参数。其工作原理是指针在金属箔上留下反映数据变化的曲线。

　　作为还原飞行事故最直接的数据，现代黑匣子诞生于1958年，由墨尔本的工程师沃伦发明。他的灵感来自德国制造的便携式录音机。

　　黑匣子的发明者沃伦

　　，沃伦在磁带机外部安装了具有防震和防火功能的保护外壳。根据当时FAA [/k0/]发布的首个黑匣子标准TSO-C51，要求黑匣子能够承受100g(重力加速度)持续11ms的冲击和1100的火烧30分钟。

　　，澳大利亚飞行员组织不接受黑匣子。他们不认为自己是间谍，不需要安装仪器监视飞行员。直到1960年，澳大利亚昆士兰州发生了一场空灾。按照当时的传统，政府开始在美国寻找。，异常艰难的事故调查过程最终让澳大利亚政府开始重视飞行记录系统，并要求在所有澳大利亚飞机上安装“黑匣子”。

　　 1966年，黑匣子标准更新为TSO-C51a，将强抗冲击指标提高到1000g，并增加了防穿透、防静电挤压、防海水浸泡、防静电等要求

　　此后，国际民航组织要求所有客机都配备这种设备。此后，因驾驶员失误和机械故障导致的航空难逐年减少，但到了上世纪七九十年代，人为破坏导致的航空难数据开始上升，民航史上十大航空难有七起发生在此期间。这对黑盒技术提出了新的要求。

　　 1985年在南非展示的黑匣子还记录在磁盘上。

　　大规模太空飞行难度的增加和微电子技术的发展催生了第三代黑匣子。90年代磁带演变为半导体存储记录，抗冲击性等各项指标更加严格(标准更新为TSO-C124)。比如抗冲击、耐高温能力加强，海水浸泡时间从36小时增加到30天，增加了6000米深海的耐压要求。更重要的是，磁带的记录数据从80多项增加到了上百项，功能也从事故调查转变为。

　　随着数字技术的不断进步，黑匣子已经发展到现在使用的第四代。在第三代的基础上，有了更多的视频信息和上千个参数。随着卫星遥感技术的成熟应用，黑匣子还具备了通过卫星等数据链定期传输关键数据的功能。

　　黑匣子的进化仍未完成。在2009年法航和2014年马航的事故中，黑匣子的定位功能缺陷被放大。

　　即便如此，黑匣子仍然是判断空难原因的最关键证据。

　　 “我这段时间也一直在关注东航的空难。虽然有很多不符合我常识的地方，但作为一个参与飞机设计制造的人，一切以黑匣子的数据为准。”上述知情人士表示。

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