جعبه سیاه هواپیما چیست و چرا از بین نمیرود ؟

جعبه سیاه هواپیما چیست ؟
جعبه سیاه که به آن پروازنگار یا ضبطکننده اطلاعات پرواز در هواپیما نیز میگویند، ابزاری است که در طول پرواز برای ذخیرهسازی اطلاعات خاص به کار میرود.
از جعبه سیاه در کشتی، بالگرد و فضاپیماهای سرنشین دار نیز استفاده میشود.
زمانی که یک سانحه برای یک هواپیما پیش میآید، سوالات زیادی درباره دلایل سقوط آن مطرح میشود.
پاسخ به این سوالات با استفاده از دستگاه ثبت اطلاعات فنی پرواز (FDR) یا ضبطکننده دادههای پرواز و دستگاه ثبت صداهای کابین و هواپیما (CVR) یا ضبطکننده صدای کابین امکانپذیر میشود که در کل به آن جعبه سیاه میگویند.
این سیستمها که قیمت هر یک بین ۱۰ تا ۱۵ هزار دلار است، جزئیات پرواز را در طول پرواز ثبت میکنند.
جعبه سیاه هواپیما چطور کار میکند؟
جعبه سیاه هواپیما از دو بخش مختلف تشکیل شده است. یک بخش آن ضبط صدای کابین خلبان (FDR) و بخش دیگر ضبط کننده اطلاعات پرواز (CVR) است.
داشتن جعبه سیاه برای هر پرواز تجاری و جتهای شرکتی الزامی است و معمولاً در قسمت دم هواپیما نگهداری میشود.
زیرا احتمال زنده ماندن آن در سقوط هواپیما در قسمت دم بیشتر است.
بخش ضبط کننده در قسمت خلبان (FDR) معمولاً ۸۸ پارامتر کلیدی در مورد پرواز را ثبت میکند.
این پارامترها شامل مواردی مانند سرعت، ارتفاع، موقعیت پرواز، وضعیت چرخ و فشار هوا هستند. CVR نیز مکالمات و صداهایی را که در کابین هواپیما اتفاق میافتد، ضبط میکند.
نسخههای قدیمی این دستگاهها میتوانستند تا ۳۰ دقیقه مکالمه را ضبط کنند، اما نسخههای دیجیتالی امروزی میتوانند تا ۲ ساعت ضبط کنند، که اگر بخواهیم عادلانه قضاوت کنیم، بازهم مدت زمان کمی است.

جعبه سیاه کجای هواپیما قرار میگیرد ؟
یک نکته جالب این است که این دستگاههای ضبط کننده در ابتدا در کابین خلبان قرار داشتند و فقط بعد از چندین سانحه، زیرا اطلاعات ضبطشده قابل بازیابی نبود، آنها را به قسمت عقب هواپیما منتقل کردند. این کار با این فرض انجام شد که قسمت عقب هواپیما با سرعت کمتری حرکت میکند.
گفتیم که جعبه سیاه هواپیما به گونهای ساخته شده است که حداکثر مقاومت و استحکام را در برابر آسیب داشته باشد. با این حال، همچنان احتیاطهایی در نظر گرفته میشود و این جعبه در جایی امن قرار داده میشود.
برای حفاظت بیشتر از جعبه سیاه، آن را معمولاً در قسمت دم هواپیما و انتهای آن قرار میدهند. قبلاً در مطلبی درباره «امن ترین صندلی هواپیما» توضیح دادهایم که در صورت بروز سانحه هوایی، قسمت عقب هواپیما آسیب کمتری میبیند و در صورت بروز آتشسوزی، این قسمت آخر از همه دچار حریق میشود.
“`html
جعبه سیاه چه رنگی و چه شکلی است؟
شاید نمیدانستید که جعبه سیاه هواپیما نه تنها جعبه نیست، بلکه رنگش نیز سیاه نیست!
در واقع، جعبه سیاه یک سیلندر است که بر روی دو قطعه فلزی بزرگ نصب شده و بیشتر شبیه یک کمپرسور هوا میباشد تا یک دستگاه ضبط.
رنگ جعبه سیاه نارنجی است تا هنگام بروز حوادث به راحتی در میان آتش و دود قابل شناسایی باشد.
اصطلاح “جعبه سیاه” نامی است که رسانهها برای آن انتخاب کردهاند، اما بسیاری از مردم نمیدانند که این نام با آنچه که واقعاً وجود دارد، فرق میکند.
نظریههای مختلفی درباره دلیل انتخاب نام جعبه سیاه وجود دارد.
چرا جعبه سیاه با وجود نارنجی بودن این نام را دارد؟
اگر جعبه سیاه رنگش نارنجی است، پس چرا به آن جعبه سیاه میگویند؟ برای این سؤال جوابهای مختلفی وجود دارد.
برخی میگویند که در ابتدا جعبهها واقعاً سیاه بودند، اما با گذشت زمان و تغییر رنگ به نارنجی، همچنان این نام را حفظ کردهاند.
دلیل دیگر این است که در بسیاری از رشتههای علمی و مهندسی، به دستگاه یا سیستمی که اطلاعات مربوط به آن مشخص نیست، “جعبه سیاه” میگویند.
به عبارت دیگر، به دلیل اینکه تا زمانی که اطلاعات داخل آن بررسی نشود، کسی نمیداند درونش چه چیزی وجود دارد، به این جعبه این گونه نامگذاری شده است!
این مفهوم “جعبه سیاه” در مقابل “جعبه سفید” یا “جعبه شفاف” است که در آن اطلاعات و عملکرد داخلی کاملاً مشخص و قابل ردیابی است.
چرا برای جعبه سیاه هواپیما اتفاقی نمیافتد؟
همان طور که اشاره کردیم، اطلاعات ثبت شده در جعبه سیاه بسیار مهم است. به همین خاطر برای حفاظت از اطلاعات، جعبه سیاه را با یک لایه نازک آلومینیوم و یک اینچ (حدود ۳ سانتیمتر) لایه عایق حرارتی میپوشانند؛ سپس روکشی از جنس فولاد ضدزنگ یا تیتانیوم که در برابر خوردگی و زنگزدگی مقاوم است، دور آن کشیده میشود. این طراحی باعث شده که جعبهای بسیار مقاوم ساخته شود که در برابر حوادث و انفجارها آسیب نبیند.
جعبه سیاه باید تحت نیروی گرانشی ۳۴۰۰ که معادل سرعت حدود ۳۱۰ مایل در ساعت (mph) است، سالم بماند و هیچ گونه آسیبی به آن نرسد. به عبارت دیگر، حتی اگر با شتاب بسیار زیاد خارج پرتاب شود، باز هم آسیبی نخواهد دید.
جعبه سیاه هواپیما همچنین میتواند تا یک ساعت در دمای ۲۰۰۰ فارنهایت (۱۰۹۳ درجه سلسیوس) دوام بیاورد. همچنین در عمق بیست هزار فوتی، این جعبه میتواند به کار خود ادامه دهد و تا ۳۰ روز هر ثانیه یک سیگنال منتشر کند. این سیگنال برای گوش انسان قابل شنیدن نیست، اما به راحتی توسط رادار و سونار زیر دریایی قابل شناسایی است. این بخش از جعبه سیاه با باتری کار میکند و عمر مفید باتریاش تا ۶ سال است!

جعبه سیاه چقدر اطلاعات ذخیره میکند؟
جعبه سیاه مربوط به ثبت اطلاعات پرواز باید حداقل ۲۵ ساعت اطلاعات مربوط به ارتفاع، سرعت و وضعیت پرواز را در خود ذخیره کند.
در مورد جعبه سیاه مربوط به دادههای صوتی، این ظرفیت تا ۲ ساعت میباشد. البته برای شناسایی و بررسی سانحه هوایی، معمولاً اطلاعات و مکالمات صوتی مربوط به ۳۰ دقیقه کافی است.
“`
اما در بعضی از موارد مشخص شده که این حجم از دادهها کافی نیست. به همین خاطر، جعبه سیاه CVR که وظیفه ضبط دادههای صوتی را بر عهده دارد، میتواند تا ۲ ساعت مکالمات خلبان و دیگر اطلاعات صوتی را ضبط کند.
تاریخچه جعبه سیاه
تاریخچه ضبطکنندههای اطلاعات پرواز، یا همان جعبههای سیاه هواپیما، به اوایل اختراع هواپیماها توسط برادران رایت باز میگردد. آنها در یکی از پروازهای خود شروع به ضبط اطلاعات کردند.
آنها وسیلهای ساخته بودند که میتوانست چرخش پروانهها، مسافت طی شده و زمان پرواز را ثبت کند. البته این نخستین ضبط بسیار ساده بود و فقط اطلاعات مختصری مانند مدت زمان پرواز، سرعت و تعداد دور موتور را ثبت میکرد.
استرالیا اولین کشور بود که ضبط اطلاعات پرواز را برای پروازهای تجاری لازم دانست.
چقدر طول میکشد تا جعبه سیاه پیدا شود؟
یک چراغ موقعیتیاب زیر آب در جعبههای سیاه هواپیما نصب شده است. این چراغ زمانی که حسگر آن با آب تماس پیدا کند، شروع به ارسال پالس میکند.
بنابراین، پیدا کردن جعبه سیاه فقط زمانی آسان است که هواپیما در آب سقوط کند. اما اگر هواپیما بر روی زمین سقوط کند، باید در میان لاشه آن به دنبال یک شیء نارنجی رنگ گشت که تنها مشخصه بصری برای جستجوگران است.
جعبه سیاه هواپیما تا عمق بیش از ۴ کیلومتر کار میکند و آژیر آن تا ۳۰ روز هر ثانیه یک بار قبل از تمام شدن باتری، صدا میزند.
پس از سقوط ایرباس ۴۴۷ فرانسه به اقیانوس اطلس، تیمهای جستجو دو سال طول کشید تا جعبه سیاه آن را پیدا کنند و اطلاعات ارزشمندی در مورد آنچه که قبل از سقوط اتفاق افتاده بود، ارائه دادند.

احتمال آسیب دیدن جعبه سیاه هواپیما چقدر است؟
خیر، جعبه سیاه طوری ساخته میشود که در برابر آسیبهای شدید ناشی از سانحه مقاوم باشد. بسیار نادر است که جعبه سیاه هواپیما در حوادث آسیب ببیند و تقریباً میتوان گفت این احتمال کم است.
همانطور که گفتیم، هر هواپیما دو جعبه سیاه دارد، بنابراین اگر یکی از آنها آسیب ببیند، اطلاعات جعبه دیگر قابل استفاده است.
احتمال اینکه در یک سانحه هوایی هر دو جعبه سیاه آسیب ببینند تا حد زیادی غیرممکن است.
سؤال اینجاست که اگر هیچ چیزی نمیتواند جعبه سیاه را از بین ببرد، چرا تمام بدنه هواپیما از این جنس ساخته نمیشود؟
زیرا برای پرواز در آسمان، بسیار سنگین خواهد بود.