Что записывает бортовой самописец самолета?

В середине 1950-х годов, расследуя серию загадочных аварий с участием самолета de Havilland Comet — первого в мире коммерческого реактивного самолета, — молодой ученый Дэвид Уоррен выдвинул смелую идею: создать устройство, которое бы записывало все данные о полете.

Он задумал создать устройство, способное хранить такие параметры, как скорость, высота и, особенно, звуки из кабины пилота, чтобы знать, что говорил пилот и как он реагировал непосредственно перед аварией.

В то время Уоррену было всего 28 лет, и он работал в Аэронавигационной исследовательской лаборатории в Мельбурне, Австралия. Хотя эта идея изначально не получила широкого распространения, «черный ящик» заложил основу для одного из важнейших инструментов современной авиации.

С тех пор «чёрный ящик» стал незаменимым устройством во всех расследованиях авиационных происшествий, от аварий с коммерческими самолётами до вертолётов. Так что же именно находится внутри «чёрного ящика»?

Черный ящикЧто это такое?

Бортовой самописец, часто называемый «черным ящиком», на самом деле состоит из двух отдельных устройств: регистратора полетных данных (FDR) и бортового речевого самописца (CVR).

По словам Дэвида Эссера, специалиста по авиации из Университета Эмбри-Риддл во Флориде, если бортовой самописец (FDR) сообщает о произошедшем, то диктофон (CVR) помогает выяснить причины произошедшего. Это сочетание технических данных и аудиозаписей из кабины стало ключевым инструментом в расшифровке авиационных происшествий.

Как правило, бортовой самописец располагается в хвостовой части самолета, в той области, где у пилотов больше шансов выжить после аварии, а речевой самописец находится в кабине пилотов и записывает разговоры между ними, а также необычные звуки, такие как предупреждения систем или шум двигателя.

Оба устройства оснащены подводными маяками-локаторами, которые помогают быстро обнаруживать самолеты, упавшие в море.

Несмотря на то, что их называют «черными ящиками», эти устройства окрашены в ярко-оранжевый цвет, чтобы их было легко опознать в обломках.

Что касается долговечности, Абдалла Элазали, инженер по передовым системам в компании Honeywell, производящей бортовые самописцы для таких авиакомпаний, как Boeing и Airbus, заявил, что эти устройства разработаны таким образом, чтобы выдерживать сильные удары, экстремальные температуры, пожары, взрывы и давление глубокой воды. Корпуса обычно изготавливаются из титана или нержавеющей стали — сверхпрочных материалов, используемых в аэрокосмической отрасли.

Однако ничто не застраховано от повреждений. Элазали отметил, что в некоторых экстремальных ситуациях, таких как полное отключение электроэнергии, столкновение на чрезмерной скорости или длительное погружение в глубокую воду, даже «черный ящик» может быть поврежден или восстановление данных может оказаться невозможным. Тем не менее, они остаются крайне важными в расследованиях после аварий.

Что записывает черный ящик?

По данным Национального совета по безопасности на транспорте США (NTSB), многие современные бортовые самописцы могут хранить не менее 88 ключевых параметров работы самолета, от времени полета, высоты и скорости ветра до тысяч других технических деталей, непрерывно записываемых в течение последних 25 часов полета.

Кроме того, некоторые передовые устройства могут отслеживать более 1000 точек данных внутри самолета, что позволяет проводить углубленный анализ при расследовании инцидентов.

Например, система может зафиксировать, сработала ли и когда именно пожарная сигнализация, точное местоположение закрылков или момент переключения самолета в режим автопилота. Эта информация помогает экспертам точно восстановить траекторию полета, приведшую к аварии.

Между тем, бортовой диктофон (CVR) предназначен для записи звуков и шумов в кабине пилота, от шума двигателя и шасси до шума переключателей, звуковых сигналов и переговоров пилотов. Это устройство обычно подключается к микрофону, установленному на потолке между двумя пилотами, что обеспечивает запись всех важных звуков.

Согласно правилам Федерального управления гражданской авиации США (FAA), все коммерческие воздушные суда должны быть оборудованы бортовым самописцем, способным непрерывно записывать не менее 25 часов летного времени, что обеспечивает доступность данных для расследований и повышает безопасность полетов.

В случае авиакатастрофы бортовой самописец становится своего рода «золотым ключом», помогающим экспертам установить причину происшествия. Однако доступ к данным, собранным с этих устройств, разрешен только членам официальных следственных групп, таких как NTSB, FAA и другие уполномоченные агентства.

По словам инженера-электрика Хоубинга Сонга из Университета Мэриленда (США), участвовавшего в разработке системы записи для Федерального управления гражданской авиации (FAA), анализ данных с бортовых самописцев «ничем не отличается от уголовного расследования», где каждая деталь может стать важным доказательством.

В отличие от предыдущих поколений, использовавших магнитную ленту, современные бортовые самописцы хранят данные на твердотельных картах памяти, аналогичных картам памяти в ноутбуках или телефонах.

Начальный этап процесса восстановления включает проверку целостности карты памяти, а затем резервное копирование всего ее содержимого для анализа. В зависимости от тяжести и сложности аварии расследование может длиться от нескольких недель до нескольких лет.

Помимо оказания помощи в расследованиях после аварий, бортовые самописцы имеют большое значение в повседневной работе. Многие коммерческие авиакомпании в настоящее время участвуют в добровольной программе под названием «Обеспечение качества полетов» (FOQA), сотрудничая с Федеральным управлением гражданской авиации (FAA) для загрузки части полетных данных с целью анализа, мониторинга и улучшения эксплуатационных характеристик.

Например, Федеральное управление гражданской авиации (FAA) может использовать эти данные для выявления проблем с расходом топлива, потенциальных неисправностей двигателя или других неэффективных режимов работы.

«Идея заключается в том, чтобы выявлять и пресекать опасные тенденции до того, как они приведут к серьезным инцидентам», — поделился эксперт Дэвид Эссер.

Однако существенным недостатком «черного ящика» является то, что доступ к нему возможен только после полета. В ситуациях, когда устройство серьезно повреждено или его невозможно найти, восстановление данных может стать невозможным.

Для преодоления этого ограничения сейчас предпринимаются инициативы, направленные на передачу данных в режиме реального времени с бортовых самописцев на землю. «Технология готова. Вопрос только в том, когда мы решим ее внедрить», — сказал Эссер.