王瑞良《黑匣子在,希望就在》
2025-01-30 05:54:08
每當飛機失事,人們都急切地希望儘快找到黑匣子。特別是在機毀人亡的情況下,黑匣子更是成了唯一的關鍵「證人」。
2014年3月8日,MH370航班神秘失聯。3月24日,馬來西亞總理納吉布宣布,確認MH370墜毀在南印度洋海域。至此,各方的救援力量正式轉向搜尋黑匣子。
黑匣子是由芬蘭的一位航空工程師在二戰時期發明的,其初衷是為了記錄試飛過程中的各種重要數據,為改進設計、製造出更精良的飛機提供數據。
上世紀50年代,澳大利亞工程師大衛·沃倫設計了一款「座艙通話記錄器」,並開始試用於空難事故調查。到70年代末期,全球所有民航客機都安裝了黑匣子。在西方文化中,黑色往往象徵著災難和不祥,所以人們將它稱之為「黑匣子」。事實上,為了方便搜尋,黑匣子的外殼一般都是鮮豔醒目的橙色或橘黃色。
現在的黑匣子,其實是兩種飛行記錄器的的總體,一種是「座艙語音記錄器」,另一種是「飛行數據記錄器」。
座艙語音記錄器由拾音盒和記錄盒組成。前者安裝在飛機駕駛艙內,可以將艙內每個人的語言及與外界通信的音響信息全部接收,並轉換為電信號,傳送給記錄盒。記錄盒一般安裝在不易損害、不易著火的飛機尾部。
飛行數據記錄器可以自動記錄飛行過程中的各種數據,包括高度和速度,飛機的姿態、位置和航向,氧氣和煙霧情況,駕駛員輸入控制系統的指令,各臺發動機工作的參數,油料殘量,油箱溫度和液壓系統情況,以及通信系統的狀況等各種資料。一般飛機能記錄1000多項數據,大型噴氣客機記錄的資料則多達3000項。不過,造成飛機失事的可能性數不勝數,目前的飛機數據記錄器還不能完全保證記錄所有的可用數據。
無論是哪種記錄器,通常都安置在一個密封盒內。這個密封盒異常堅固,壁厚約為0.64釐米,所用材質多為鈦合金。它能排除磁場幹擾,能在1100℃的火焰中經受30分鐘的炙烤,能承受2噸重的物體擠壓5分鐘,能承受海平面以下6069米的海水壓力,能夠在汽油、機油、油精、電池、酸液、海水中浸泡幾個月。總之,它能在許多惡劣的條件下依舊安然無恙。所以,一般飛機失事後,黑匣子還是能完好無損,成為最關鍵的「證人」。
此外,黑匣子還裝有超聲波信標器。當它墜入水中,信標就會被激活,用37.5千赫的頻率,每秒發出一次157—160.5分貝的超聲波脈衝信號,其作用半徑可達1.6千米。這種猶如心跳般規律的無線電波信號,就像黑匣子向人們「宣告」自己所處的方位。它即使墜入6000米深的海底,人們也可以用聲吶探測到它的「聲音」。閱讀材料
黑匣子一般由兩個動力發生器驅動。一個是28伏特的直流電源,另一個是115伏特,400赫茲的交流電源,他們能連續30天發出信號。30天後,信號由強變弱,逐漸消失,雖然我們仍有可能通過水下掃描器、水下攝像機等設備找到黑匣子,但難度大大增加。
由於座艙語音記錄器只能循環記錄最近兩小時的信息,因而會給分析判斷飛機失事的原因增加難度。以這次MH370事件為例,如果MH370從馬方軍用雷達屏幕上消失後又飛行了5個多小時,那麼飛機突然偏離航線那一刻發生的戲劇性事件就無法通過黑匣子記錄的數據進行還原,有些謎團依舊無法解開。
(節選自《科學24小時》2014年第6期,有改動)