Что такое черный ящик в самолете и для чего он нужен и как выглядит черный ящик самолета и почему он всегда находится

Как выглядит черный ящик самолета и почему его всегда находят

Черный ящик. В наши дни он есть в каждом самолете. Но почему-то мы слышим о нем чаще в тех случаях, когда происходит авиакатастрофа.

Примерное время чтения: 2 минуты

«Чёрный ящик»*, или бортовой самописец самолёта, на самом деле не чёрный, а оранжевый или красный. Такие цвета выбираются для того, чтобы самописец был хорошо виден среди обломков самолёта и его могли быстрее найти специальные службы.

Черным ящиком (black box) обыватели называют специальное устройство, используемое в авиации с целью записи всего, что происходит на борту во время полета, включая внутренние показатели датчиков и систем самолета и переговоры членов экипажа. Итак, что такое черный ящик в самолете? Давайте разберемся.

Почему черный ящик всегда находят?

В случае крушения самолета, первым делом будут стараться найти черный ящик.

Но как ему удается уцелеть после серьезных авиакатастроф?

Дело в том, что его изготавливают из титана или высокопрочной стали.

Требования к изготовлению такого прибора очень высокие.

Так, он должен выдержать не менее 30 минут горения, а также не менее 1 месяца хранения под водой на 6 километровой глубине.

Почему бортовой самописец стали называть «чёрным ящиком»?

По поводу того, почему устройство стали называть «чёрным ящиком», существуют две основные версии:

• прототипы первых самописцев становились чёрными после того, как обгорали при испытаниях пламенем;
• «чёрным ящиком» самописец прозвали в связи с тем, что его содержание вплоть до завершения расшифровки представляет тайну. Дети в цирке никогда заранее не знают, что находится в чёрном ящике у фокусника, а специальные службы ровно так же никогда сразу не могут сказать, отчего именно произошло крушение самолёта.

Примечательно, что «чёрным ящиком» самописец прозвали не только в России. Так, в английском устройство называется «black box», во французском — «boîte noire», а в испанском — «caja negra».

Чёрный ящик — название, которое получили в обиходе первые бортовые самописцы в середине XX века. Изобретатели сделали устройство чёрным, чтобы в него не проник лишний свет: информация записывалась на фотоплёнку. По-научному прибор назывался светолучевой осциллограф. Современные бортовые самописцы, сродни «каретам скорой помощи», давно утратили первоначальный внешний вид: сегодня чёрный ящик для самолета правильнее было бы называть оранжевым прибором специфической формы.

«Чёрным ящиком» называют бортовой самописец, на который фиксируются параметры полёта и показатели систем летательного аппарата, а также переговоры экипажа. Записанная информация в случае катастрофы или авиапроисшествия помогает расследованию.

В 1953 г. австралиец Дэвид Уоррен принимал участие в работе комиссии, которая расследовала катастрофу лайнера, и подумал, как хорошо было бы оснастить каждый самолёт прибором, который записывал бы переговоры экипажа. В 1960 г. австралийцы установили бортовые самописцы на все свои пассажирские самолёты. Вскоре их примеру последовали другие страны. Корпус самописца обычно изготавливают из прочных сплавов, чтобы он мог уцелеть даже при сильном ударе о землю. «Чёрным ящиком» его прозвали по той причине, что его содержание представляет тайну, вплоть до завершения полной расшифровки. А оранжевым или красным его делают для того, чтобы спасатели могли легко отыскать его среди обломков самолёта или природного ландшафта.

Чёрный ящик, или бортовой самописец, — высокоточный прибор, который непрерывно пишет данные во время полёта. Записывает следующие показания: давление за бортом, изменение высоты, скорость, поведение двигателя, работу штурвала и ещё не меньше 250 других параметров. Интересно, что такое количество данных черный ящик в самолете записывал не всегда. Со временем конструкцию и характеристики прибора совершенствовались.

Необходимость бортового самописца в самолётах появилась в первые десятилетия развития авиации. Расследование авиакатастроф, особенно связанных с гибелью людей, помогало понимать слабые стороны конструкции летательных аппаратов, совершенствовать наземное управление, менять правила полётов. Но зачастую выяснять причины крушений можно было только со слов очевидцев, ведь в них редко кто выживает. Чтобы информация о полёте оставалась доступной после аварии, в эксплуатацию ввели чёрный ящик для самолёта. До конца 60-х годов прибор устанавливали добровольно, и отсутствие самописца не было причиной запрещать полёт. Позже чёрный ящик стал обязательной частью каждого лайнера. Функционал прибора совершенствовался, а пользу было невозможно переоценить.

Бортовое устройство регистрации (БУР) полёта присутствует в каждом современном самолёте. Оно питается от бортовой сети, а встроенные аккумуляторы вступают в работу после сильного удара. БУР способен длительное время сохранять собранную информацию. После авиакатастрофы он зачастую остаётся единственным способом узнать, что стало причиной аварии: неверные действия пилота, проблемы с конструкцией, действия террористов или фатальная случайность.

Примерное время чтения: 4 минуты

Что такое «чёрные ящики» в самолётах?

Расшифровка бортовых самописцев будет проводиться в Москве. Следствие рассматривает пять версий крушения пассажирского самолёта Boeing 737 в Казани — неисправность самолёта, ошибка в пилотировании, некачественное топливо, работа наземных служб и погодные условия.

Что такое «чёрный ящик?»

«Чёрными ящиками» называют авиационные бортовые самописцы, регистрирующие параметры полёта летательного аппарата и речевые переговоры экипажа.

Бортовой аварийный регистратор — это устройство, используемое в авиации для записи основных параметров полёта, показателей систем самолёта, переговоров экипажа и т. д. для выяснения причин лётных происшествий. Несмотря на то, что в СМИ аварийные бортовые самописцы называют «чёрными ящиками», на самом деле их корпуса обычно имеют форму шара или цилиндра и окрашиваются в яркий оранжевый или красный цвет для облегчения их обнаружения среди обломков самолёта.

Какие самописцы устанавливают на борту самолёта?

На борту самолёта, как правило, работают несколько бортовых регистраторов — эксплуатационный, который используется наземным персоналом для обслуживания судна и контроля действий экипажа, и аварийный, который используется для расследования аварий и надёжно защищён от ударов, пожара и воды. Также обычно устанавливаются отдельные регистраторы для фиксации параметров полёта и для записи переговоров экипажа.

Бортовой самописец собирает такие данные как:

• параметры техники: давление топлива, давление в гидросистемах, обороты двигателей, температура и т. д.;
• действия экипажа: степень отклонения органов управления, уборка и выпуск взлётно-посадочной механизации, нажатия на кнопки;
• навигационные данные: скорость и высота полёта, курс, прохождение приводных маяков и прочее.

Как устроен «чёрный ящик»?

Запись информации производится либо на магнитные носители (металлическая проволока или магнитная лента), либо — в современных регистраторах — на твердотельные накопители (флэш-память). Затем эту информацию можно считать и расшифровать в виде последовательных записей с указанием их времени.

Поскольку в результате аварий оборудование самолёта подвергается огромным разрушительным воздействиям, аварийные самописцы должны быть надёжно защищены. Для того чтобы обеспечить сохранность ящиков, их наружный корпус сделан из удароустойчивого титана. Кроме того, они покрыты слоем асбеста, что позволяет им выдерживать температуру в 2 тыс. градусов на протяжении 30 минут. Сохранение данных гарантируется в течение месяца при погружении в воду на глубину до 6 тыс. метров и в течение 5 минут при статических перегрузках более 2 тонн. Также в бортовые самописцы встраивают радиомаяки и акустические звукоизлучатели, которые автоматически включаются в случае аварии для облегчения поиска регистраторов на месте аварии.

Тем не менее, по статистике, примерно в трети случаев происходит разрушение регистраторов с полной или частичной потерей информации. В этих случаях данные приходится восстанавливать — например, собирая фрагменты ленты или восстанавливая данные с твердотельной памяти.

Российский пассажирский самолет Ан-148 рухнул в Подмосковье 11 февраля. Погибли все 65 пассажиров и шесть членов экипажа. Спасатели сообщили, что обломки разбросало на 30 га, но оба черных ящика удалось найти относительно быстро. Ivbg.ru разобрался, что такое черный ящик, как он выглядит и для чего нужен

Что такое черный ящик?

Черным ящиком называют бортовой самописец в самолете. Он фиксирует показания приборов, переговоры пилотов и звуки в салоне. Данные черных ящиков используют для анализа действий экипажа, работоспособности авиатехники и расследований авиакатастроф.

Почему самописец называют черным ящиком?

Мало кто знает, но так называемый черный ящик – оранжевый или красный. Самописец специально окрашивают яркими цветами, чтобы его было проще найти после крушения самолета. По этой же причине ящик делают не квадратной, а цилиндрической формы, чтобы минимизировать физические повреждения при контакте с твердой поверхностью.

Черный ящик получил свое названия благодаря создателям. В 1939 году два француза Юссено и Бодуэн представили первую модель самописца. Данные фиксировались с помощью тонкого луча света и обычной фотопленки. Конструкторы выкрашивали ящик в черный цвет, чтобы не засветить пленку. В середине прошлого века самописцы не были обязательным атрибутом авиалайнеров. В 1957 году на смену черной коробке пришел оранжевый цилиндр.

Сколько самописцев в самолете?

До 1957 года черные ящики записывали только показания приборов. Но после до сих пор неразгаданного крушения в 1953 году первого в мире британского реактивного пассажирского лайнера «Комета 1», в котором погибли 35 человек, австралийский ученый Дэвид Уоррен пришел к мысли, что разговоры пилотов могли бы помочь расследованию. Спустя четыре года он представил миру свой самописец, способный фиксировать как параметры приборов, так и переговоры экипажа.

Сегодня существует два вида черный ящиков: эксплуатационный и аварийный. Первый передает показания в диспетчерскую на земле. Второй фиксирует всю информацию циклично – каждые два часа данные перезаписываются. Его устанавливают в хвостовую часть самолета, ибо по статистике хвост реже разрушается при падении. Для надежности в самолете может быть несколько самописцев.

Почему черный ящик не уничтожается при взрыве?

Цилиндрический корпус ящика изготавливают из титана или высокопрочной стали. Требования к техническим характеристикам самописца растут прямо пропорционально с техническим прогрессом. Кроме силы удара о землю, прибор должен выдержать 30 минут непрерывного горения и месячное хранение под водой на глубине шести километров.

Что находится внутри цилиндра?

Электронные платы внутри корпуса установлены на дополнительные амортизаторы для минимизирования последствий мощнейшего удара о твердую поверхность. Микросхемы защищены теплозащитным слоем. Накопитель, который записывает данные, выглядит как жесткий диск обычного компьютера.

На самописец устанавливают ультразвуковой маяк, который облегчает поиски под водой. Также на корпусе есть световые и радиомаяки. Эти приборы имеют стандартные частоты подачи сигналов, чтобы не спутать их с другими источниками.

Для автономной работы маяков устанавливаются аккумуляторы. Во время полета они не работают, а самописец получает энергию от систем самолета. Батареи активируются после сильного удара.

Какие параметры записывает прибор?

Первые модели ящика фиксировали лишь скорость, высоту, направление, ускорение и время. Современные приборы фиксируют 256 параметров. Среди них: давление воздуха, расход топлива, ход штурвала, обороты двигателя, барометрическая высота и т.д.

Как расшифровывают данные?

Вопреки широкому мнению, данные самописцев не зашифрованы сложным кодом. Записи сделаны в удобном для восприятия и дальнейшего анализа виде. Ведь главным назначением самописца является помощь в расследовании авиакатастроф.
Нередко данные теряются из-за разрушения. В этом случае специалисты восстанавливают потерянную память. Этот процесс и занимает месяцы кропотливой работы.

Где еще используют черные ящики?

Как устроен последний свидетель катастроф

Последние слова экипажа, данные датчиков, точная траектория движения — все это в себе содержит «черный ящик». Найти этот предмет, который на самом деле ярко-оранжевого цвета, нелегко. Еще сложнее заставить его «разговаривать». Что представляет собой бортовой самописец, почему чаще всего он единственный выживший после крушения, как осуществляется дешифровка материала — об этом телеканалу «360» рассказали эксперты авиастроения.

Как выглядит черный ящик

Непосвященный человек, увидев черный ящик, даже не поймет, что перед ним главный свидетель авиакатастрофы. Ведь бортовой самописец (а именно так его правильно называют), совсем не ящик, да и цвет его далек от черного. Самописец имеет форму сферы, капсулы или даже цилиндра и окрашен в яркий цвет — от оранжевого до ярко-красного, на корпусе большими буквами написано: FLIGHT RECORDER DO NOT OPEN. Закругленные углы устройства позволяют минимизировать повреждения после падения, а столь яркий цвет, редко встречающийся в природе, упрощает процесс поиска самописца.

Откуда же взялось название

Существует несколько версий. Одна из них связана с первым устройством черного ящика — для записи параметров в 40-х годах ХХ века использовалась фотопленка, и, чтобы избежать ее засвета, корпус окрашивали в черный цвет. По другой версии, так бортовой самописец окрестили журналисты, увидев обугленный после пожара корпус. Однако до сих пор ни одна из них достоверно не подтверждена.

Примечательно, что первые регистраторы полетной информации появились еще в 1939 году, однако обязательной их установка в лайнеры гражданской авиации стала лишь в 1960 году. Бортовое устройство регистрации (БУР), еще одно из названий черного ящика, используемое профессионалами, в середине XX века объединяло в себе и речевой, и параметрический самописцы. Однако после 1960-х годов было принято решение разделить их на два устройства.

Что в черном ящике

Изначально «начинкой» черного ящика были фотопленка и специальная бумага, позже появились магнитные ленты на лавсановой основе и проволока. Но в XXI веке новые модели бортовых самописцев начали оснащать флеш-накопителями, похожими на те, что мы используем для хранения фотографий и других личных данных.

Специалисты постоянно работают над усовершенствованием бортовых самописцев, от начинки до внешнего вида. Например, в СССР долгое время выпускали бортовые устройства сферической формы, которые раскалывались от сильных ударов, как скорлупа, поэтому со временем БУРы вытянулись и стали напоминать капсулу.

Внутренняя защита «начинки» также претерпела изменения: если раньше полость между корпусом и устройством записи заполняли огнеупорным асбестом, то сейчас для этих целей используют специальный пластик, который начинает вспениваться при высокой температуре, сохраняя внутреннее содержание черного ящика. Неизменно только одно — надежный корпус из титана или сверхпрочной стали. У каждого производителя бортовых самописцев — своя технология, единого стандарта нет. Главная цель — сохранить максимум информации о полете.

Заставить черный ящик говорить

Черные ящики обычно располагают в хвостовой части самолета, так как она меньше подвержена повреждениям. После авиакатастрофы специалисты начинают поиски, которые могут занимать несколько дней. Конструкторы предусмотрели и вариант падения самописца в море или реку — каждое устройство имеет маячок, включающийся при контакте с водой.

Бортовых устройств в самолете может быть больше двух, в зависимости от производителя, главная их функция — дублировать информацию с основных ящиков.

После нахождения всех самописцев и оценки их целостности, в соответствии с российским воздушным законодательством Межгосударственный авиационный комитет формирует комиссию по расследованию данного авиационного происшествия.

Часть информации гибнет, не переживая столкновения, и задача экспертов вытащить максимум записанных данных, как параметрических, так и речевых. За красивым словом «расшифровка» скрывается весьма банальный процесс — снятие параметрических данных и анализ переговоров пилотов. На этой стадии уже выдвигаются первые версии воздушной катастрофы — неисправность борта, ошибка пилотирующей команды или теракт. Окончательные итоги представляет комиссия.

«Эх, все. Это п****ц!»

Расшифровка переговоров пилотов показывает, что в падающем самолете ни атеистов, ни интеллигентов нет. Кто-то просит Господа простить их души, но намного чаще последнее, что фиксирует речевой самописец — нецензурная брань. «Эх, все, п****ц», записал бортовой магнитофон Ту-154 № 875 845, выполняющего рейс 03 июля 2001 года по маршруту Екатеринбург — Иркутск (потерпел крушение в аэропорту прилета, погибли 145 человек).

Авиастроение — одно из самых активно развивающихся направлений в промышленности. К сожалению, даже несмотря на все новейшие технологии, не все ящики переживают катастрофу. Эксперты осторожно высказываются по поводу будущего бортовых самописцев — обсуждаются предложения фиксировать не только аудио переговоров пилотов, но и вести видеозапись. Возможно, ящики напрямую будут передавать запись на спутники или ближайшие авиабазы, тогда отпадет необходимость поиска самописцев на месте крушения.

Какие самописцы устанавливают на борту самолета?

Опыт применения чёрных ящиков привёл к появлению нескольких типов устройств, наиболее полезных в каждом полёте. Они делятся на эксплуатационные и аварийные.

Эксплуатационный регистратор применяется для считывания данных стандартного благополучного полёта. Он записывает около 2000 показателей и помогает анализировать полёт судна: правильность действий экипажа, рабочее состояние приборов и систем, характеристики воздуха за бортом. Так называемый ябедник служит на страже безопасности полётов, помогает вовремя находить неисправности, избегать серьёзных последствий. У этого чёрного ящика нет защиты, поэтому при катастрофе информация с него становится недоступной.

Аварийный регистратор — это тот самый чёрный ящик, который на деле выглядит скорее как оранжевый шар. Он запоминает намного меньше параметров — до 256 (зависит от модели самолёта и модели самого устройства), в этот список входят те данные, которые могут пригодиться в ходе расследования авиакатастрофы. Существует 2 типа аварийых регистраторов:

• параметрический регистратор полетных данных (flight data recorder или FDR). Он сохраняет недавнюю историю полета, собирая все необходимые параметры несколько раз в секунду;
• речевой диктофон кабины (cockpit voice recorder или CVR). Записывает звуки в кабине: помимо разговора пилотов это могут быть иные посторонние шумы, которые могут быть связаны с выходом из строя приборов, неточными действиями пилотов, или даже стать причиной авиакатастрофы;

Один регистратор может одновременно фиксировать и те, и другие данные. Благодаря им в распоряжении комиссии по расследованию катастрофы оказывается полная картина полёта самолета.

Где расположен?

Зачастую, самописец устанавливают в хвостовую часть самолета. Считается, что при авиакатастрофах, она меньше всего повреждается.

Но, в современных самолетах может использоваться более 1 самописца, и расположены они могут быть в разных частях самолета.

Бортовой самописец — надёжный способ сохранить параметры передвижения и повысить безопасность сложной техники в будущем. Поэтому он используется не только в самолётах. Железнодорожные составы оснащаются локомотивными скоростемерами, которые работают по тому же принципу, что и самолётный прибор. Они запоминают скорость поезда, маршрут, погодные условия, считывают состояние рельсов. Автомеры устанавливаются в автотранспорте: грузовиках, автобусах, машинах. Это позволяет вовремя производить ремонтные работы техники, следить за безопасностью движения, а в случае спорных вопросов при расследовании использовать полученную информацию.

Современные средства контроля полёта и поездки остаются целыми и невредимыми в двух случаях из трёх. Лишь в самых исключительных случаях комиссия по расследованию может сказать, что чёрный ящик не нашёлся, или информацию с него невозможно считать.

История появления

Статистика авиационных происшествий начала свой отсвет вместе с началом эры воздушных полётов. Чем больше летательных аппаратов поднималось в воздух, тем больше жертв и инцидентов происходило. Повышение авиационной безопасности — вот без чего невозможно было дальнейшее развитие полётов. Бортовые самописцы стали добрыми помощниками в этом деле.

Предшественники приборов состояли из часового механизма с подачей бумаги. На длинной бумажной ленте перо с чернилами автоматически записывало показания приборов. Удобство было в том, что запись производилась постоянно, а пилоты могли не отвлекаться на это занятие. Такой способ, конечно, не был надёжным, и приносил пользу только при оценке состояния самолёта после успешного приземления. Авиакатастрофы чёрный ящик с чернильницей перенести не мог.

Авторы первого серьёзного бортового регистрационного устройства — Франсуа Юссено и Пауль Бодуэн. В 1939 году они представили первую модель БУР, работавшего по принципу светолучевого осциллографа. Безопасность гражданских и военных авиаперелётов значительно повысилась после 1967 года, когда самописцы внесли в список обязательных устройств на всех самолётах.

Бортовой самописец за время существования постоянно менялся, использовались разные способы записи данных о полёте. Передовые достижения науки каждого периода отражались на конструкции БУР. В разное время для записи параметров полёта применялись магнитные ленты и стальная проволока, перфокарты и другие технические приспособления. Современный самописец состоит из флеш-карты и микросхем, записывающих техническое состояние систем, действий экипажа и параметров за бортом.

Что представляет собой?

Черный ящик вовсе не является ящиком в его прямом смысле слова. Это специальный бортовой самописец, который регистрирует ряд показаний во время полета.

Так, записываются показания приборов, разговоры пилотов, все звуки в салоне.

Данные, получаемые этим прибором, используют для оценки поведения пилотов и для анализа работоспособности техники. Повышенный интерес к нему проявляется во время расследования авиакатастроф.

Что еще помогает его найти, кроме яркого цвета?

На прибор устанавливается ультразвуковой маяк. Это облегчает поиски, если самописец попал в воду.

Дополнительно на корпусе устанавливают световые и радиомаяки.

Чтобы маяки могли работать продолжительное время, устанавливаются специальные аккумуляторы. Они не активируются во время полета. Только в случае сильнейшего удара, батареи аккумуляторов активируются.

Скажите, а вы знали что черный ящик вовсе не черный?

Популярное на сайте

Как выглядит черный ящик самолета?

Как ни странно, черный ящик выглядит совершенно не так, как звучит его название. Традиционное исполнение бортового самописца – это шар или цилиндр, окрашенный в красный или оранжевый цвет. Такая форма и окрас выбраны не случайно: округлые очертания менее подвержены повреждениям во время аварии, а яркий оттенок делает ящик заметнее среди других обломков.

Если устройство окрашено в яркие цвета, то почему бортовой самописец называют черным ящиком? Чтобы узнать причину, нам нужно ознакомиться с историей появления этого важного прибора.

Сколько на самолете черных ящиков, и где они располагаются?

От расположения бортового устройства регистрации не зависит качество его работы и сохранность при авиакатастрофе. К сожалению, у самолётов нет определённой схемы повреждения при падении, поэтому предугадать самые безопасные места невозможно. Однако, по статистике, хвостовая часть чаще всего остаётся наиболее целой. Как минимум один чёрный ящик располагается именно там. В авиации принято дублировать приборы и перестраховываться, поэтому все судна по правилам оснащаются минимум двумя самописцами. Они могут находиться оба в хвостовом отсеке или разнесены по разным местам самолёта.

Как устроен черный ящик?

Это надёжная конструкция из очень прочного материала снаружи и внутри, хранящая информацию на специальных носителях. Главная цель — не только защитить записанные данные, но и остаться заметным даже в самых суровых условиях крушения (например, на глубине).

Из чего сделан?

Наружная оболочка — герметичный титановый или стальной круглый корпус. От квадратного ящика инженеры отказались ещё в 40-е годы, тогда было решено, как будет выглядеть черный ящик самолета: шарообразная форма меньше страдает от действия неблагоприятных факторов.

Какого цвета самописец?

Шар, который мы по старинке называем чёрным ящиком, обычно выкрашен в красный или оранжевый цвет. Какого цвета будет устройство снаружи, неважно: лишь бы был яркий, заметный, чтобы увеличить шанс скорейшего нахождения после авиапроисшествия. На круглых боках обозначается специальный номер и название прибора на английском языке («flight recorder. Do not open»), которое иногда дублируется на русском («бортовой аварийный самописец»), французском, немецком и других языках.

Что внутри?

Прочный корпус держит под защитой сердце прибора: записывающий механизм. Огромное количество самолётов (старше 15 лет) оборудованы бортовыми самописцами с магнитной записью на специальную ленту. Современные системы отличаются от того, что находилось в чёрном ящике ещё в конце XX века. Сейчас БУР больше похож на мини-компьютер с автономным контроллером, набором микросхем и надёжной флеш-картой. Пройдёт ещё некоторое время, и все самолёты будут оборудованы только такими самописцами. Возможно, к тому периоду будет придуман принципиально новый чёрный ящик.

Какие нагрузки выдерживает?

Чёрный ящик неуязвим настолько, насколько это возможно при современном уровне развития науки и техники. В соответствии со специальным техническим стандартом FAA TSO-C124 b корпус не боится ни холода, ни жары. Теплоизоляция выдерживает воздействие высоких температур на протяжении 30 минут. Ударопрочность придают специальные материалы, которые называются демпфирующими. Благодаря им содержимое титанового шара не страдает при падении в течение 6,5 мс с перегрузками 3400G.

Тонет или нет?

Самописец, конечно, тонет. Если бы он оставался на поверхности, то при авиакатастрфе на воде его могло бы унести течением далеко от места крушения. Поэтому он опускается на дно вместе с обломками самолёта. В воде чёрный ящик сохраняется минимум в течение месяца на глубинах до 6 км (наибольшая глубина Мирового Океана, если не считать впадин). Для облегчения поиска прибор издаёт ультразвуковые сигналы специальным датчиком, который включается при контакте с водой.

Почему так долго ищут?

Невозможно создать абсолютное устройство и предугадать все ситуации, в которых может оказаться самолёт. Несмотря на высочайшую степень защиты, радиодатчики, акустические звукоизлучатели, ультразвуковые маяки, БУРы всё-таки могут быть повреждены. Кроме того, катастрофы происходят чаще со старыми самолётами, которые оснащены моделями самописцев без новаторских решений. Чем новее чёрный ящик, тем проще его отыскать.

Черный ящик в более узких кругах называют «бортовой самописец». Все верно, название тесно связано с авиапромышленностью. Абсолютно все воздушные судна имеют на своем борту этот самописец. Функция черного ящика – записывать всевозможные данные во время полета. В первую очередь – это полетные данные, которые считываются с приборов. Так же записываются и разговоры пилотов. Черный ящик в современном самолете способен фиксировать около 500 различных параметров. Если случается катастрофа, то благодаря всем этим данным, удается восстановить картину полета, и выявить причины нарушения работы судна.

Какой формы «чёрный ящик»?

«Чёрный ящик» по виду совершенно ящик не напоминает. Самописец имеет округлую цилиндрическую форму. Это помогают устройству лучше сохраниться при ударе о землю.

Действительно, «черный ящик» окрашен в ярко оранжевый цвет. Это в какой-то степени облегчает задачу по его поиску среди обломков самолета. Внутри ящика находится электронная начинка, а так же модуль памяти – который и является главным элементом (он хранит в себе всю информацию).

Около 10 лет назад, модуль памяти был громоздким. Причиной тому — особенности записи данных. В то время запись производили на перфоленты, магнитную пленку и даже на специальную магнитную проволоку. Оптимальной формой корпуса для таких записей являлся цилиндр. 
В наши дни, принцип записи идентичен принципу работы самой обыкновенной флешки. На смену цилиндрической форме пришел параллелепипед. Представьте флешку, хранящуюся не в кармане брюк, а в бронированном ящике, и все станет понятно.

Ну, раз это флешка, разумеется, ее можно подключить к компьютеру. Давайте посмотрим, что там записано. А записан на ней один из тысячи полетов (вы ведь поняли, что записывают абсолютно все полеты?). Ну, так вот, на экране компьютера в специальной программе выводятся различные графики. Самый верхний – это высота, чуть ниже – график параметров работы двигателей, еще ниже – запись разговора пилотов, и много чего еще.

Так как ящик, который мы рассматриваем, не был в авиакатастрофе, то компьютер без особого труда считал всю информацию. Но что будет, если этот ящик хорошенько «тряхануть»? 
Нет, разбивать самолет ради эксперимента мы не будем, но испытание на прочность все, же устроим.

В этом эксперименте нам будет помогать Валерий. Он мастер спорта по классическому ралли времен СССР. Мы прицепим ящик с помощи троса к автомобилю Валерия, а он постарается хорошенько разогнаться и выполнить маневр, при котором ящик со всей силы ударится о металлический ковш снегоуборочной машины. Поехали!

Черный ящик самолета фото

Автомобиль разгоняется до 100 кмчас, и «летит» прямо на снегоуборочную машину. Уверенный поворот руля вправо, а затем влево, и наш ящик ударяется о металлическую преграду, и отлетает от нее на пару метров. Удар был настолько сильный, что на металлическом ковше осталась вмятина! Визуально ящик не пострадал, если не учитывать потертости. Теперь снова попробуем подключить самописец к компьютеру. И что мы видим? Никаких изменений, все работает, как и прежде! Все данные сохранились, даже после такого жесткого испытания.

Эксперимент продолжается. На этот раз мы отправимся на крышу дома, высота которого порядка 100 метров, и сбросим ящик вниз. Недолгий полет, и вот ящик слегка отскакивает от твердого асфальта. На удивление крепкий прибор! После столкновения, на асфальте осталась ямка, а у самописца лишь слегка погнулся шлейф для соединения с компьютером. Теперь считывать данные будет сложнее. К простому компьютеру этот ящик уже не подключить, и его направляют к специалистам. Для мастеров своего дела испорченный шлейф – типичная ситуация. Автоматизированный станок извлекает из самописца карты памяти, которые вручную вставляют в считывающее устройство.

А теперь представьте, что случается с черным ящиком во время катастрофы. Одна из колоссальных разрушительных сил – это огонь и высокая температура. И вот тогда ящик меняет свой оранжевый цвет на черный. По международным нормам, бортовой самописец должен выдерживать открытое пламя и температуру в 1000 градусов не менее часа. За счет чего можно добиться такой огнестойкости? Весь секрет в порошке, которым заполнено все пространство самописца.

Для наглядности, проведем еще один эксперимент. Возьмем обыкновенное куриное яйцо, поместим его в контейнер, и заполним все пространство тем же порошком, что находится в черном ящике. Теперь отправляем контейнер в печь на открытый огонь. Температура 1100 градусов (кстати, это температура горения авиационного керосина). Через 20 минут достаем наш контейнер. И что вы думаете, стало с яйцом? Ничего! Оно осталось сырым.

Главный принцип черного ящика – «Любой ценой сохранить записанные данные!». Если случилась катастрофа, специалисты с помощью этих данных восстановят каждый момент полета. Таким образом, будет ясно, что стало причиной сбоя работы авиа судна, а так же выяснят, правильно ли действовал экипаж в данной ситуации. В любом случае, будут сделаны выводы, которые помогут в будущем избежать подобных катастроф, и сохранят тысячи жизни.

История появления бортового самописца

С увеличением числа самолетов в период бурного развития гражданской авиации стало происходить больше крушений. Чтобы выявить причины аварий и усовершенствовать новые модели самолетов, в 1939 году французские конструкторы разработали аппарат, представляющий собой светолучевой осциллограф, который фиксировал изменения параметров на пленку за счет отклонения световых лучей.

Осциллограф был защищен черным прямоугольным корпусом, благодаря которому и появилось сохранившееся до сегодняшнего дня название. Первые приборы выглядели именно так, как представляют себе черные ящики люди, далекие от авиации – поэтому их и стали так называть.

В 1953 году австралиец Д. Уоррен усовершенствовал внутренности черного ящика, добавив к нему магнитную ленту для голосовой записи.

Первые черные ящики были оснащены самописцами с бумажной лентой, которая подавалась за счет работы часового механизма. Со временем им на смену пришли фотоосциллографы, а через несколько лет их заменили магнитофоны и магнитные ленты.

Что находится в черном ящике самолета?

Сегодня запись показателей и переговоров ведется при помощи микросхем. Электронные платы устройства зафиксированы на специальных амортизаторах для дополнительной защиты. Сама плата схожа по свойствам и характеристикам с привычным флеш-накопителем.

Для облегчения поиска под водой черные ящики оснащают ультразвуковыми маяками. Если самолет упал в горах, для поиска самописцев применяют радиомаяки, предустановленные в них. Работу маяков обеспечивают встроенные аккумуляторы, которые активируются после удара.

Чтобы обеспечить сохранность черного ящика во время катастрофы, он сделан из защитного корпуса, который производят из титана или стали повышенной прочности. Кроме удара, по силе сравнимого со взрывом артиллерийского снаряда, черный ящик должен выдержать получасовое нахождение в огне и нахождение в воде на глубине до 6 км в течение месяца.

Сколько черных ящиков в самолете?

Выпускают две разновидности самописцев:

• эксплуатационные
• аварийные

Первый тип делают для контроля действий экипажа наземными специалистами, поэтому для удобства их устанавливают в кабине пилотов. Корпуса таких приборов не из титана, так что при аварии они часто повреждаются.

Аварийный самописец имеет более надежную защиту, которая обеспечивает его сохранности при аварии. Именно он становится источником информации для выявления причин крушения самолета. Соответственно, внутри каждого воздушного судна есть как минимум два бортовых самописца.

Как расшифровывается черный ящик в самолете?

Информацию, записанную на магнитной ленте (устаревшие версии черных ящиков, которые пока еще эксплуатируются на некоторых моделях самолетов) или флешке расшифровывают при помощи специального программного обеспечения на компьютере.

С учетом полученных данных специалисты моделируют развитие событий на тренажере или в виртуальной программе. Есть и еще один способ моделирования поведения самолета – при помощи двухмерных графиков.

Расшифровка требуется лишь в случае повреждения магнитной ленты в результате аварии. Есть два способа:

• Для получения данных эксперты восстанавливают информацию посредством нанесения на ленту капельно-коллоидного раствора ферромагнитного порошка, который со временем проседает и выдает графическое изображение магнитной записи.
• Расшифровать данные на ленте можно и при помощи магнитооптической визуализации, если пленка сохранила достаточный уровень намагниченности.

Итак, теперь вы знаете, что представляет из себя бортовой самописец. За появление новейших безопасных авиалайнеров мы должны благодарны не только инженерам-конструкторам, но и черным ящикам, которые помогли выявить недоработки предыдущих моделей и снизить частотность авиакатастроф.

Какого цвета на самом деле?

Не все знают, что предмет на самом деле не черного, а оранжевого или красного цвета. В случае крушения самолета, легче найти яркий предмет.

Ящик делают не квадратной формы. Обычно его изготавливают в форме цилиндра. Это помогает ему не повредиться во время столкновения с твердой поверхностью.

Направления развития самописцев — есть ли альтернативы?

Опыт расследования авиапроисшествий диктует дальнейшее развитие и изменение чёрных ящиков. Касается это конструкции, материалов изготовления и способов обезопасить информацию.

Скорее всего, в будущем самописцы смогут транслировать запись на наземный сервер. Инженеры «научат» чёрные ящики катапультироваться при ударах, чтобы БУР не подвергался горению вместе с остатками самолёта. Возможно, установленные в будущем видеофиксаторы (камеры наблюдения) внутри и снаружи лайнера помогут точнее представлять события за минуты до происшествия.

С появлением принципиально новых информационных накопителей и способов записи чёрные ящики совсем перестанут быть похожими на те устройства, которые использовались на протяжении десятилетий.

Расшифровка записи

Обыватели представляют, что бортовой самописец шифрует данные особым образом, поэтому расшифровка черных ящиков — такой долгий и сложный процесс. На деле всё намного проще. Никакой шифровки нет, информацию может считать любой специалист в любом аэропорту. Главная цель чёрного ящика — сохранить параметры полёта и пролить свет на причину крушения, а не скрыть какие-то данные от наземных служб.

После нахождения устройства его доставляют специальной комиссии по расследованию причин катастрофы, ящики вскрываются, и начинается процесс считывания данных.

Как расшифровывается черный ящик?

Данные записываются таким образом, чтобы любой эксперт мог их считать. Звуковые дорожки просто переносят в форму печатного текста, параметры полёта записываются в понятной читаемой форме. Происходить это может в течение нескольких дней, если бортовой самописец сохранился в идеальном состоянии. Бывает, что прибор записи всё же повреждён. Тогда расшифровка занимает больше времени: склеиваются кусочки магнитной плёнки, предпринимаются попытки восстановить данные с флеш-носителя. Специалисты буквально по крупицам воссоздают информацию.

Какие параметры считываются?

Для расследования необязательно расшифровывать полную картину всего полёта. Экспертам бывает достаточно тех частей записи, которые напрямую связаны с критическими моментами. Поэтому расшифровка обычно начинается с последних минут полёта. Считываются в первую очередь те параметры, которые связаны с предполагаемыми причинами катастрофы. По свежим стандартам каждый чёрный ящик должен записать минимум 88 параметров.