人類歷史上曾發(fā)生過無數(shù)次的空難事故，遠到民國詩人徐志摩搭乘郵政飛機罹難，近到不久前埃航墜機事故。如何探知飛機在高空中發(fā)生了怎樣的意外？是機械故障、天氣因素還是人為？黑匣子成了破解所有謎團的有力證據(jù)。

但是，你真的了解它嗎？

誰說黑匣子就是黑色的？

不知道有多少人著了黑匣子名字的道，認為它是黑色的？但其實，一經(jīng)推斷就會發(fā)現(xiàn)，這個結(jié)論并不靠譜！要是它真是黑色的，空難事故發(fā)生后，黑匣子掉進海里或者被大火燒焦，就算搜尋人員有火眼金睛也找不到啊。

事實上，為了方便尋找，黑匣子外觀通常被設(shè)計成醒目的橘紅色。而它之所有被人叫做黑匣子，有故作神秘之嫌，也有最初的飛行儀器都被放置在大小、形狀都統(tǒng)一的黑色方盒的原因。

不僅如此，黑匣子也并不是大部分人們認為的一個，而是兩個：駕駛艙話音記錄器（簡稱CVR）和飛行數(shù)據(jù)記錄器（簡稱FDR）。

它們從飛機正式起飛后就開始工作，通過飛機各機械部位和電子儀器儀表彼此間的傳感器，把飛機失事前半個小時的語音對話和兩個小時的飛行高度、航向、爬升率、耗油量等飛行參數(shù)都記錄下來。等到需要獲取空難原因時，只需要用特定儀器把黑匣子內(nèi)的數(shù)據(jù)解讀出來即可。這些事故數(shù)據(jù)，對事故分析和后來的飛機實驗都大有幫助。

但問題來了，飛機失事后常常面臨著激烈的撞擊和猛烈的大火，作為關(guān)鍵性證據(jù)的黑匣子扛揍嗎？

設(shè)計師早就想到了這點！黑匣子不僅用很厚的鋼板和許多絕熱防沖擊抗壓的保護材料制作外殼，還特意將其安裝在飛機尾部最安全的位置。此外，它內(nèi)部的記錄介質(zhì)，也從磁帶式改進成了能承受更大沖擊的靜態(tài)儲存記錄儀，類似于計算機里的存儲芯片，防止其在空難中遭到損壞。

說了這么多，它的承受能力有多夸張？以美國民航局規(guī)定為例：黑匣子必須能忍受在1090℃的火焰中燃燒30分鐘，并能承受3公尺重達230公斤的鐵塊擊中，相當于100G的重力撞擊達11秒；由于地球表面大部分是由水所覆蓋，因此它還必須能承受2萬英尺的水壓；除此之外，為了防止記錄器內(nèi)磁性記憶遭到電流或磁場破壞，飛行記錄器也要具備抗外界電流、磁場的防護能力……

如今，黑匣子不僅應(yīng)用于飛機，火車、汽車、船只上也有了它的身影。

第一個發(fā)明黑匣子的人，成功打臉澳洲航空界

通過一個小機器，就能成功解鎖上萬米高空中發(fā)生的事故，不得不讓人佩服發(fā)明者的奇思妙想。然而，很多人都想不到，黑匣子最初被設(shè)計出來時，竟然遭到了澳洲航空界的冷遇。

事情大概是這樣的：一個名叫沃倫的澳大利亞男孩，9歲時父親在一場空難中去世，而父親生前送給他最后的禮物就是一部收音機。此后，沃倫最大的愛好就是用父親送的收音機收聽節(jié)目，這培養(yǎng)了他對電子設(shè)備的濃厚興趣。

1953年時，世界上第一架噴氣式民航客機“彗星”發(fā)生墜機事故。當時正在墨爾本航空研究實驗室工作的沃倫參與調(diào)查事故原因，他由此萌生了制造一種飛行記錄設(shè)備的想法。 終于在3年后，他與同事研制出了可以保持4個小時語音和飛行數(shù)據(jù)資料的“黑匣子”雛形！

但當時的澳洲皇家空軍認為，這玩意兒并沒有啥用。此處不留爺，自有留爺處！沃倫干脆將目光投向了海外。1958年，一個慧眼識珠的英國航空官員，資助了沃倫在英國生產(chǎn)“黑匣子”。隨后，沃倫率團隊又研制出了新的黑匣子模型，他們把飛航記錄器放進一個防震防火的盒子里，并開始在全世界發(fā)售。

這下可打了澳大利亞航空界的臉了。1960年昆士蘭再次發(fā)生空難后，澳大利亞成了世界上第一個強制要求所有民用和軍用飛機上都要安裝黑匣子的國家。之后的半個多世紀里，黑匣子在全球航空業(yè)得到了普遍運用……

但隨著人們對飛行安全的要求越來越迫切以及飛機制造業(yè)的不斷進步，黑匣子也面臨著不斷的自我革新：

1.第一代黑匣子

它誕生于上世紀50年代初，僅能記錄航向、高度、空速、垂直過載和時間等5個飛行參數(shù)。

2.第二代黑匣子

它出現(xiàn)于上世紀50年代末，其工作原理類似于普通磁帶機，但在磁帶機外面加裝了具有抗沖擊、耐火燒等能力的保護外殼。第二代黑匣子一般可以記錄幾十個參數(shù)，并同時出現(xiàn)了座艙音頻記錄器。

3.第三代黑匣子

它出現(xiàn)于上世紀90年代。隨著微電子技術(shù)的突飛猛進，黑匣子開始采用半導(dǎo)體存儲器記錄數(shù)據(jù)，第三代黑匣子記錄參數(shù)一般在幾百個，功能已從飛行事故調(diào)查，逐漸延伸到日常飛行員監(jiān)控、飛機故障診斷與維護。

4.新一代黑匣子

新一代黑匣子可以記錄視頻信息，記錄的參數(shù)數(shù)量也多達幾千個，并且能夠通過衛(wèi)星等數(shù)據(jù)鏈定期傳輸黑匣子的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。此外，新型拋放式黑匣子也已經(jīng)出現(xiàn)，它能夠在飛機墜毀時自動與機體分離，并具備水上漂浮和無線電、衛(wèi)星定位功能。是不是很高大上？

黑匣子那么牛掰，出事后為啥那么難找？

每一次空難發(fā)生后，搜尋工作人員費勁千辛萬苦才能找到黑匣子，幾乎成了每個人對空難事故后的固定印象。實際上，無論黑匣子設(shè)計得有多么完美，仍然無法抵擋各種極端情況的出現(xiàn)。很多人往往誤以為，找不到黑匣子的原因是工作人員不作為。但實際上，在嚴峻的客觀條件面前，人力甚至是機械都可能無能為力。

1.電源有限

當前尋找陸地墜毀飛機的黑匣子，主要依靠人工目視。但如果是在水下，確定其定位就只能靠水下定位信標了。

這是一個牢固安裝在黑匣子外部、由電池供電的水下超聲波脈沖發(fā)生器。一旦黑匣子入水，信標上的水敏開關(guān)啟動信標工作，通過信標的金屬外殼把頻率為37.5kHz的超聲波信號發(fā)射到周圍水域。但其內(nèi)置的電池只能持續(xù)工作30天左右，之后就會逐漸耗盡，超聲波信號將越來越微弱直至停止工作，工作人員就只能“摸黑”打撈了。

2.落水后的狀態(tài)不可預(yù)料

黑匣子的定位信標能在6096米的深度內(nèi)發(fā)出超聲波，但海水的狀態(tài)、周圍的船只、海洋動物、石油管道以及其他因素造成的噪音都會影響信標的被探測范圍。并且，如果黑匣子還在機艙內(nèi)，工作人員就還需要對海下的飛機殘骸進行破拆。最糟糕的是，它可能還被海底淤泥深埋……

3.海況復(fù)雜

如果黑匣子沉入淺海，還可直接由潛水員進行打撈，但如果沉入了深海，情況就不妙了！深海的地勢如同陸地，有山脈、溝壑、峽谷，在這種海況條件下，去搜尋只有四五塊磚頭壘在一起大小的立方體，無疑于大海撈針。

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即使最后破除萬難，終于打撈到了黑匣子，數(shù)據(jù)分析的時間也會成為壓垮遇難者家屬們的最后一根稻草。

正常情況下，黑匣子被打撈上岸進行清洗、烘干后，用專業(yè)的軟件提取里面的數(shù)據(jù)信息，往往需要幾個星期或一個月左右的時間。但如果黑匣子受損嚴重，需要通過數(shù)據(jù)分析得出最終結(jié)果的時間，甚至?xí)L達2年！

因為難以攻克打撈和解讀黑匣子上的技術(shù)性難題，許多空難事故都成了懸案，不少遇難者家屬苦苦等待的事故原因也成了未知的謎題。雖然即將面世的新款黑匣子功能進行了全新的升級，但估計沒人希望看到它展現(xiàn)強大能力的那一天吧……

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