Lentokoneen musta laatikko (lennontallennin, tallennin) on laite, jota käytetään rautateillä, vesiliikenteessä ja lentoliikenteessä tallentamaan tietoja lentokonejärjestelmistä, miehistön kommunikaatiosta jne. Jos kuljetuksessa tapahtui jokin vaaratilanne, näitä tietoja käytetään selvittääksesi miksi.
Historia
Ensimmäinen toimiva lennonrekisteröintilaite ilmestyi vuonna 1939. Ranskalaiset Bodun ja Hussenot suunnittelivat valonsädeoskilloskoopin, joka tallentaa jokaisen lentoparametrin (nopeuden, korkeuden jne.). Tämä tapahtui kääntämällä vastaavaa peiliä, joka heijasti valonsäteen kalvolle. Erään version mukaan nimi "lentokoneen musta laatikko" ilmestyi näin (katso kuva alla), koska sen runko maalattiin tällä värillä filmin suojaamiseksi altistumiselta. Vuonna 1947 yrittäjät keksijät perustivat Ranskan mittauslaitteiden seuran. Ajan myötä tästä yrityksestä tuli melko suuri laitevalmistaja ja se sulautui Safran-konserniin.
Uusi muutos
Vuonna 1953 australialainen tiedemies David Warren, joka osallistui Havillandin linja-aluksen katastrofin tutkimiseen, esitti ajatuksen, että miehistön keskustelujen tallentaminen olisi erittäin hyödyllistä tällaisessa tapauksessa. Hänen ehdottamassaan mekanismissa yhdisti ääni- ja parametriset tallentimet ja käytti myös magneettinauhaa tallentamiseen. Warrenin tallentimessa oli asbestikääre ja se oli pakattu teräskoteloon. Luultavasti tästä lähtien meillä on erilainen määritelmä "lentokoneen mustalle laatikolle" - esineelle, jolla on tuntematon tai periaatteeton sisäinen rakenne ja joka suorittaa tiettyjä toimintoja.
David esitteli prototyyppilaitteen vuonna 1956. Hän keksi myös lentokoneen mustan laatikon kirkkaan värin. Neljä vuotta myöhemmin Australian hallitus määräsi tallentimien asentamisen kaikkiin olemassa oleviin lentokoneisiin. Muut maat seurasivat pian esimerkkiä.
Mitä sisällä on?
Lentokoneen musta laatikko, jonka valokuvan näet artikkelissa, ei kuulu monimutkaisten laitteiden luokkaan. Tämä on tavallinen joukko ohjain- ja flash-muistisiruja. Se ei eroa paljon tavallisesta kannettavan tietokoneen SSD-levystä. Flash-muistia on kuitenkin käytetty rekisterinpitäjissä suhteellisen hiljattain. Nyt useimmat lentokoneet on varustettu vanhemmilla malleilla, joissa tallennus tehdään magneettinauhalle tai langalle.
Nauhurityypit
Rekisterinpitäjiä on kahdenlaisia: operatiivisia ja hätätilanteita. Ensimmäinen ei ole suojattu jakäytetään päivittäiseen ajoneuvon valvontaan. Rautatie-, vesi- ja lentoliikenteen henkilökunta lukee tiedot järjestelmän ajoista jokaisen lennon jälkeen. Sitten vastaanotetut tiedot analysoidaan miehistön ei-hyväksyttävien toimien havaitsemiseksi käytön aikana. Esimerkki:
- ylitettiinkö valmistajan sallima enimmäisnousu tai -kallistus;
- ylitettiinkö G-kuorma nousun/laskun aikana;
- ylitkö käyttöajan lentoonlähtö- tai jälkipolttotilassa jne.
Tämän tiedon avulla voit myös seurata lentokoneen resurssien ehtymistä ja suorittaa oikea-aikaisia huoltotöitä kuljetuskaluston vikojen vähentämiseksi ja lentoturvallisuuden parantamiseksi.
Hätänauhurissa on erittäin luotettava suojaus. Nykyaikaisen TSO-C124-standardin vaatimusten mukaisesti se varmistaa datan turvallisuuden puolen tunnin jatkuvan palamisen aikana, 3400 g:n iskuylikuormituksilla, 6 km:n syvyydessä 30 päivän ajan sekä staattisilla ylikuormituksilla. 2 tonnia kestävät jopa 5 minuuttia. Vertailun vuoksi: edellisen sukupolven magneettinauhalla varustetut tallentimet kestivät vain 1000 g:n ylikuormituksen ja jopa 15 minuutin palamisajan. Hakujen helpottamiseksi hätätallentimet on varustettu kaikuluotaimilla ja radiomajakoilla.
Mistä se on tehty?
Mustan laatikon väristä koneessa keskustelemme alla, mutta nyt puhutaan materiaaleista, joista se on valmistettu. Tallentimet on valmistettuseostettu rauta tai titaaniseokset. Joka tapauksessa se on lämmönkestävä ja erittäin luja materiaali. Vaikka suurimmaksi osaksi tallentimien turvallisuus takaa niiden sijainnin lentokoneen rungossa.
Minkä värinen koneen musta laatikko on?
Lennontallennin on yleensä punainen tai oranssi. Nyt tiedät minkä värinen koneen musta laatikko on, ja on aivan selvää, ettei sen nimellä ole mitään tekemistä todellisen värin kanssa. Kirkas väritys tehtiin, jotta se olisi helpompi löytää.
Mitä parametreja on rekisteröity?
Tallentimia kehitetään jatkuvasti. Ensimmäiset mustat laatikot lukevat vain 5 parametria: nopeus, aika, pystysuuntainen kiihtyvyys, korkeus ja suunta. Ne kiinnitettiin kynällä kertakäyttöiselle metallikalvolle. Tallentimien kehityksen viimeinen vaihe juontaa juurensa 90-luvulle, jolloin solid-state-media otettiin käyttöön. Nykyaikaiset tallentimet pystyvät tallentamaan jopa 256 parametria. Tässä muutamia niistä:
- Jäljellä oleva polttoaine.
- Välitön polttoaineenkulutus.
- Sävelkorkeus.
- Ilmanpaine.
- Kallenkulma.
- Verkkojännite.
- Moottorikahvan asento.
- Sivu ylikuormitus.
- Siivekkeen introseptorin taipuma.
- Läpän taipuma.
- Ruorin taipuma.
- Stabilisaattorin taipuma.
- Siivekkeen taipuma.
- Pitch, suunta ja kallistuksen ohjausliike.
- Ratti.
- Moottorin kierrosluku.
- Moottoreiden kierrosten lukumäärä.
- Pysty- ja sivusuuntaiset ylikuormitukset.
- Todellinen korkeus.
- Barometrinen korkeus.
- Ilmannopeus jne.
Missä se on?
Lentokoneen musta laatikko sijaitsee lentokoneen takaosassa. Laivalla on useita tallentimia. Varamalleja tarvitaan vakavien vaurioiden var alta tai jos tärkeimpiä malleja ei voida havaita.
Aiemmin puhe- ja parametriset tallentimet erotettiin: ensimmäinen asennettiin ohjaamoon ja toinen - lentokoneen pyrstöyn. Koska ohjaamo kuitenkin tuhoutui törmäyksessä enemmän kuin peräosa, molemmat tallentimet asennettiin lentokoneen peräsuunnassa.
Lentokoneen musta laatikko: Transkriptio
Tämä on yhtä myyttistä kuin sen nimessä olevan tallentimen väri. Muista: kaatuneiden lentokoneiden mustien laatikoiden tulkitseminen on yksinkertaisesti mahdotonta. Kysyt miksi? Kyllä, koska tallennettua dataa ei ole salattu ja itse sanaa "transkriptio" käytetään samassa yhteydessä kuin haastattelutallenteita käsittelevillä toimittajilla. He kirjoittavat tekstin samalla kun kuuntelevat sanelukoneen äänitystä. Asiantuntijakomitea tekee samoin ja kiinnittää tiedot sellaiseen muotoon, joka on kätevä havaita ja analysoida. Täällä ei ole salausta: tietoturvaa tuntemattomilta ei tarjota, tiedot ovat luettavissa millä tahansa lentokentällä. Tietosuojaa ei myöskään ole muutoksilta, koska tallennin on suunniteltu tunnistamaan lento-onnettomuuksien syyt ja vähentämään niiden määrää tulevaisuudessa. Loppujen lopuksi vartenonnettomuuksien todellisten syiden tukahduttaminen tai vääristäminen poliittisista tai muista syistä, voit antaa lausunnon rekisterinpitäjille aiheutuneesta vakavasta vahingosta ja kyvyttömyydestä lukea tietoja.
Totta, jopa vakavista vaurioista (noin 30 % onnettomuuksista) kaatuneen lentokoneen musta laatikko voidaan silti rekonstruoida. Nauhan palaset liimataan yhteen ja käsitellään erityisellä seoksella, ja säilyneet mikropiirit juotetaan ja liitetään lukijaan. Nämä ovat melko monimutkaisia toimenpiteitä, jotka suoritetaan erityisissä laboratorioissa ja vievät paljon aikaa.
Onko vaihtoehtoja?
Nyt tiedät mitä lentokoneen musta laatikko on. Toistaiseksi tätä laitetta ei ole pidetty 100% luotettavana. Onko vaihtoehtoja?
Tällä hetkellä niitä ei yksinkertaisesti ole olemassa, mutta insinöörit työskentelevät jatkuvasti parantaakseen olemassa olevia malleja. Lähitulevaisuudessa he aikovat lähettää tietoja mustista laatikoista reaaliajassa joko lentotukikohtiin tai satelliittiin.
Boeing 777:n kapteeni Steve Abdu uskoo, että reaaliaikaisten tietojen lähettäminen vaatii kallista satelliittiviestintää. Mutta jos lähetät 4-5 minuutin välein, tämä vähentää merkittävästi tekniikan kustannuksia ja lisää sen sovelluksen kannattavuutta. Koska planeetalla olevien satelliittien määrä kasvaa joka vuosi, lentotietojen tallentaminen etälaitteeseen on todennäköisin vaihtoehto pitkille hauille ja aikaa vievälle tietojen salauksen purkamiselle.
Suunnittelee myös asennustapotkut kelluvat rekisterinpitäjät. Lentokoneen törmäys esteeseen tallennetaan erityisillä antureilla, jotka myöhemmin käynnistävät tallentimen heiton laskuvarjolla. Samanlaista periaatetta käytetään jo autojen turvatyynyissä.
