楠木軒

超級“黑匣子”:承受3400G的衝擊力;約6000米深層海域壓力;-600攝氏度的極低温度;600攝氏度的極高温度

由 費莫白竹 發佈於 科技

據新華社報道,3月23日下午,東方航空公司MU5735航班墜毀事故中的一部黑匣子被找到,初步判定為駕駛艙話音記錄器(CVR),事故搜救工作取得重大進展。現場調查人員對記錄器進行了初步檢查,記錄器外觀破損嚴重,但存儲單元外觀相對較為完好。據中國民用航空局航空安全辦公室主任朱濤介紹,該黑匣子已被連夜送往北京的民航專業機構進行譯碼。記錄器數據的下載和譯碼需要一定時間,如果內部存儲單元出現損壞,則可能需要更長時間。

2019年3月10日埃塞俄比亞航空公司飛機墜毀事件,是找到飛機的兩部黑匣子後,歷時一年才查明原因。此外,2009年6月的法航空難,調查人員花了兩年時間,才在約4000米的海洋深處打撈到黑匣子,打撈出來後的飛行數據記錄器(FDR)保存尚好,駕駛艙話音記錄器(CVR)卻遭到損壞,法航空難也是經過一年調查才查明原因。

▲東航失事飛機上的一個黑匣子找到。圖據央視新聞視頻截圖

據悉,黑匣子是飛機的飛行數據記錄器(FDR)和駕駛艙話音記錄器(CVR)的俗稱,是飛機專用的電子記錄設備,也是調查分析飛行事故的重要設備。一般來説,飛行數據記錄器(FDR)能記錄飛機的所有飛行數據。為使飛機墜毀時對其的破壞降到最低,飛行數據記錄器(FDR)一般安裝在飛機客艙尾部。駕駛艙話音記錄器(CVR)則能記錄飛行員所説的一切和所聽到的一切,能反映出飛行員在遇事時的反應。據悉,駕駛艙話音記錄器(CVR)可以記錄四個通道的聲音,記錄時長大約2到3小時。兩部記錄器可以在事故發生後幫助分析飛機事發時的狀態、機組操作情況以及在駕駛艙面臨的狀況。

作為飛機失事後查明事故原因最可靠、最科學、最有效的記錄器,黑匣子具有抗強衝擊、抗穿透、抗高温火燒、抗深海壓力、耐海水浸泡、耐腐蝕性液體浸泡等特種防護能力,能在各種飛機事故中保存其內部存儲的信息,且能連接飛機應急供電電源,確保能工作到最後時刻。

▲法國民航安全調查分析局發佈的埃塞俄比亞航空公司飛機上的黑匣子照片

“埃航墜機”事件調查過程:

歷時一年才查明原因

2019年3月10日8時38分,埃塞俄比亞航空公司一架波音737-MAX客機從埃塞首都亞的斯亞貝巴起飛後不久在距首都約45公里的比紹夫圖附近墜毀,機上載有149名乘客和8名機組人員,157人全部遇難。為了調查出飛機失事的真正原因,調查人員獲取了該架飛機上兩個黑匣子的重要數據。航空顧問基特(Kit Darby)在接受採訪時表示,通過檢查兩個黑匣子裏的數據,再把數據結合起來,就能知道飛機失事的真正原因。

2019年3月11日,埃航失事飛機的飛行數據記錄器(FDR)被找到。2019年3月14日,埃航失事飛機的飛行數據記錄器(FDR)和駕駛艙話音記錄器(CVR)一同運抵法國,由法國民航安全調查分析局(BEA)負責調查。據外媒報道,當時BEA調查人員首先打開了兩個黑匣子,並取下了裏面約一英寸厚的隔熱保護層。由於黑匣子內部分元件只有幾毫米寬,在拆下數據存儲單元后,工作人員立馬將其放到顯微鏡下,尋找有無損壞。隨後,工作人員將數據存儲單元放置在一台X光機上,檢查有無在顯微鏡下被遺漏的損壞部分。2019年3月16日,BEA調查人員成功下載了駕駛艙話音記錄器(CVR)的數據記錄。

▲埃塞俄比亞航空ET302航班失事現場資料圖。圖據視覺中國

2019年4月4日,埃塞俄比亞交通部召開新聞發佈會,公開了“埃航空難”調查報告。埃塞俄比亞交通部長達格馬維特·莫格斯(Dagmawit Moges)稱,在審查了飛行數據記錄器(FDR)和駕駛艙話音記錄器(CVR)後,發現該航班的飛行員遵守了飛機制造商的所有程序,但依然失去了對這架波音737 MAX型客機的控制。達格馬維特表示,根據前期信息及初步調查,得出了四個初步結論:該航班的飛機擁有飛行資質、飛行員符合飛行資質同時參加過必要的培訓、飛機的起飛非常正常、飛行員遵從了波音的所有程序後依然失去了對飛機的控制。埃塞俄比亞航空隨後發文表示:“儘管飛行員十分努力並遵照緊急程序,但不幸的是,他們無法使飛機從機頭持續俯衝的狀態中恢復過來。”

2020年3月9日,埃塞俄比亞民航管理局發佈“埃航空難”中期調查報告。報告顯示,空難由波音737 MAX飛機的設計缺陷導致,而非航空公司及飛行員的操作失誤。據悉,失事飛機在約4000米的高空開始失控,墜毀時以大於40度的角度向下傾斜,並以超過每秒152米的速度撞向地面。報告指出,失事飛機用於計算飛機角度以進行矯正的迎角傳感器(AOA)事發時出現故障,AOA值偏離了59度。傳感器不斷向該型號客機獨有的飛行控制系統MCAS(機動特性增強系統)傳輸誤差信息,進而反覆迫使飛機的機頭向下,導致飛機墜毀。這與2018年的“獅航空難”原因相似。

2021年3月10日,在過了接近兩年後,埃塞俄比亞事故調查局表示調查已進入最後階段,但當局並沒有公佈具體報告發布日期。調查局稱,全球新冠疫情造成的“大封鎖”嚴重阻礙了事故調查的進行,但調查人員將會“持續進行事故調查工作”。

▲埃航失事客機駕駛艙語音記錄器。圖據視覺中國

黑匣子一旦損壞

很難恢復裏面的數據

據悉,埃航墜毀飛機是以飛機頭朝下的姿勢墜入地面。生產黑匣子的霍尼韋爾公司(Honeywell)介紹稱,在抗撞擊方面,黑匣子能承受3400G的衝擊力。在抗壓方面,黑匣子能承受住兩萬英尺(約6000米)深層海域中的壓力。在温度方面,黑匣子能在-600攝氏度的極低温度下正常工作,也能在600攝氏度的極高温下正常工作。據介紹,黑匣子上還配備有聲納檢測儀,如果飛機在海上墜落,即使黑匣子沉入海里,也能被找到。據悉,此前獅航飛機墜毀時,搜索小組就曾通過探測儀找到了沉入海底的飛行數據記錄器(FDR)和駕駛艙話音記錄器(CVR)。

不過,如此“堅不可摧”的黑匣子也有可能在飛機墜毀過程中受損。航空顧問基特(Kit Darby)説:“黑匣子一旦被損壞,就很難再恢復裏面的數據。”據悉,2009年6月,法國航空一架載有216名乘客以及12名機組人員的空中客車A330-203客機在巴西聖佩德羅和聖保羅島嶼附近墜毀。調查人員花了兩年的時間,才在約4000米的海洋深處打撈到該失事飛機的黑匣子。打撈出來後的飛行數據記錄器(FDR)保存尚好,不過駕駛艙話音記錄器(CVR)遭到了損壞。

據報道,當時法國調查團隊報告稱駕駛艙話音記錄器(CVR)內電容器和電阻破裂,兩個“解碼器”組件損壞。隨後,調查人員將數據存儲單元進行乾燥處理後,拆下記錄器中損壞的部分並焊接上新的部分。當數據存儲單元完全乾燥時,調查人員立即將其連接至實驗室的專業電腦中,併成功下載了數據。“數據存儲單元是所有元件中最重要的。如果存儲單元完全損壞,那麼所有的數據都不可能再恢復。”基特説道。在經過一年的調查後,2012年調查團隊發佈了該失事飛機的最終調查報告,報告確認飛機在到達巡航高度時失速,冰塊堵住了傳感器,導致自動駕駛儀關閉,而飛行員處理不當造成飛機失事。

紅星新者 王雅林 實習記者 黎謹睿

編輯 潘莉