همه چیز درباره جعبه سیاه هواپیما

در هر پرواز، جعبه سیاه هواپیما یکی از اصلی‌ترین و مهمترین ابزاریست که از آن به عنوان شاهد حیاتی در مواقع بحرانی استفاده می‌شود. این جعبه، یک دستگاه برای ضبط اطلاعات پرواز و صداهای کابین است که در صورت وقوع حادثه، اطلاعات دقیق و کاملی از عملکرد و مکان هواپیما ثبت می‌کند. به عبارت‌دیگر، جعبه‌سیاه هواپیما می‌تواند به عنوان یک منبع ذخیره‌سازی از اطلاعات مربوط به پرواز عمل کند که برای تحلیل و بررسی علت وقوع حادثه و اتخاذ تدابیر پیشگیرانه برای جلوگیری از وقوع موارد مشابه در آینده بسیار ارزشمند است.

در این مقاله از وبلاگ هواپیمایی سپهران، به بررسی اهمیت و عملکرد جعبه‌سیاه‌هواپیما، نحوه عملکرد آن در صورت وقوع حوادث و نقش آن در تحلیل حوادث هوایی می‌پردازیم.

جعبه سیاه چیست؟

جعبه سیاه یک ضبط کننده اطلاعات پرواز است که باید در هر وسیله هوایی وجود داشته باشد. تمام اطلاعات پرواز با یک الگوریتم خاص در جعبه‌سیاه ثبت می‌شود. ازاینرو، اطلاعات پرواز ثبت شده در صورت نیاز در دسترس مقامات قرار خواهند گرفت. جعبه سیاه، نقش بسیار مهمی در حفظ ایمنی و تحلیل حوادث ایفا می‌کند. این دستگاه پیچیده و باارزش به دو بخش اصلی تقسیم می‌شود:

  • یکی برای ضبط اطلاعات فنی پرواز (پارامترها)
  • دیگری برای ضبط صداهای کابین.

در حین پرواز، ضبط‌کننده پارامترها اطلاعات فنی مانند سرعت، ارتفاع، فشار هوا، نیروی G و سایر پارامترهای مربوط به پرواز را ضبط می‌کند. در حالی که ضبط‌کننده صدا، صداهای کابین، اطلاعات مخابراتی و اطلاعات صدای موتورها را ضبط می‌کند.

 

مراحل ساخت جعبه سیاه

ابتدا، لازم است که اجزای جعبه سیاه را بشناسیم:

  • منبع تغذیه
  • واحد حافظه مقاوم در برابر سانحه (CSMU)
  • برد کنترل یکپارچه و مدارها (ICB)
  • رابط هواپیما
  • beacon مکان‌یاب زیرآب (ULB)

مهم است که نحوه محفظه‌سازی جعبه سیاه را بدانیم. برای محافظت از مجموعه‌ای از بردهای حافظه که اطلاعات را ذخیره می‌کنند، جعبه‌های سیاه با لایه‌های زیر پوشیده می‌شوند:

  • پوشش آلومینیومی: دور مجموعه بردهای حافظه، لایه‌ای نازک از آلومینیوم قرار دارد.
  • عایق حرارتی با دمای بالا: این ماده سیلیکای خشک به ضخامت ۲.۵۴ سانتیمتر است و محافظت حرارتی بالا را ارائه می‌دهد. این عایق حافظه‌ها را در برابر آتش‌سوزی‌های پس از سانحه محافظت می‌کند.
  • پوسته فولاد ضد زنگ: مواد عایق حرارتی درون پوسته‌ای از فولاد ضد زنگ به ضخامت ۰.۶۴ سانتیمتر محصور شده است. همچنین می‌توان از تیتانیوم برای ساخت آن استفاده کرد.

 

what is Flight recorder
what is Flight recorder

تاریخچه جعبه های سیاه؟

جعبه سیاه دستگاهی الکترونیکی است که در مواقعی که هواپیما دچار سانحه می‌شود، اطلاعاتی در مورد علل سوانح خطوط هوایی ارائه می‌دهد. در اصل، این جعبه نارنجی بوده و از آنجایی که دیوارهای داخلی جعبه سیاه هستند، نام “جعبه سیاه” بر روی آن گذاشته شده است. این اصطلاح نخستین بار در جنگ جهانی دوم استفاده شد به این شکل که نیروهای ارتش بریتانیا، بصورت کاملا مخفیانه، دستگاه‌های کمک ناوبری و راداری را در داخل این جعبه‌های سیاه که امروزه با عنوان ” جعبه سیاه هواپیما” شناخته می‌شود قرار دادند.

با توجه به روایات مختلف،  بعد از سوختن هواپیما تنها وسیله‌ای که سالم مانده بود، همان جعبه‌سیاه بود، از اینرو این نام در بین مردم رواج یافت. به تدریج و در دهه 60 افراد متخصص در این حوزه، تصمیم گرفتند تا از جعبه سیاه برای هواپیماها استفاده کنند. بنابراین همواره سعی در گسترش  و به‌روز کردن این تکنولوژی دارند. درحال‌حاضر، جهت ذخیره بهتر اطلاعات پرواز، از نوارها و بُردهای SSD ، در داخل این جعبه‌ها استفاده می‌شود.

در نهایت، جعبه‌ای که بتواند اطلاعاتی در مورد علل سوانح خطوط هوایی ارائه دهد و احتمالاً می‌تواند به پیشگیری از حوادث ناگوار کمک کند، بعنوان یک جزءجدایی‌ناپذیر برای هواپیما قلمداد می‌شود.

 

جعبه سیاه چه کار می کند؟

جعبه‌سیاه به روشن‌شدن دلایل تصادفات هوایی و پیدا کردن راه‌هایی برای جلوگیری از آنها کمک شایانی می‌کند. اولین استفاده از این دستگاه به سال 1947 بازمی‌گردد. از سال 1958 به بعد، با توجه به قوانین تعیین شده توسط هیئت هواپیمایی غیرنظامی، نصب جعبه‌سیاه در هواپیماها اجباری شد. جعبه‌سیاه انواع اطلاعات و مکالمات مربوط به هواپیما را ذخیره می‌کند و به دلیل طراحی محکم و مقاوم آن، حتی در سخت‌ترین شرایط نیز محافظت می‌شود. جعبه‌سیاه هواپیماهای مسافربری توانایی ارسال سیگنال به زیر دریا را تا مدت 90 روز دارد. این جعبه‌ها با وزنی در حدود 5 کیلوگرم، به محض برخورد با آب فعال شده و شروع به ارسال سیگنال می‌کنند، به‌طوری‌که تیم‌های جستجوگر می‌توانند این امواج را حتی در زیر دریا پیدا کنند.

  • نحوه طراحی جعبه سیاه هواپیما

مکالمات خلبانان در جعبه‌سیاه ضبط می‌شود، بنابراین محققان می‌توانند به آخرین مکالمات آنها گوش دهند. با این حال، این ویژگی در تمامی جعبه‌های‌سیاه موجود نیست. برخی از جعبه‌های‌سیاه تنها داده‌های مربوط به عملکرد هواپیما را ثبت می‌کنند، در حالی که برخی دیگر هر دو نوع داده را ضبط می‌کنند.

جعبه‌های‌سیاه به گونه‌ای طراحی شده‌اند که، طی حوادث،  کمترین آسیب را می‌بینند. این جعبه‌ها به قدری مستحکم هستند که حتی در دمای 1100 درجه سانتیگراد نیز ساختار خود را برای مدت معینی حفظ می‌کنند. این استحکام به صنعت هوانوردی امکان می‌دهد که علل سقوط هواپیما را بررسی کند و راهکارهایی برای جلوگیری از وقوع حوادث مشابه پیدا کند.

قبل از نصب جعبه‌های‌سیاه بر روی هواپیما، آنها تحت آزمایش‌های ایمنی متعددی قرار می‌گیرند. تنها جعبه‌هایی که این تست‌ها را با موفقیت پشت سر می‌گذارند، بر روی هواپیماها نصب می‌شوند. با اینکه جعبه‌سیاه یک دستگاه جدید نیست، اما امروزه نیز با همان اصول اولیه کار می‌کند. این دستگاه دو ساعت آخر مکالمات در کابین خلبان و همچنین داده‌های 25 ساعت گذشته هواپیما را ضبط می‌کند.

 

عملکرد جعبه سیاه در طی سوانح

با توجه به موارد ذکر شده و میزان استقامت وایمنی بالای این جعبه، شاید برای شما سوال پیش بیاید که جنس جعبه‌سیاه‌هواپیما از چیست؟

در واقع جعبه‌سیاه هواپیما، از فلز بادوام ساخته شده  و می‌تواند به مدت 30 روز بدون برق کار کند. بالاترین دمایی که این جعبه می‌‌تواند تحمل کند 11000 درجه سانتیگراد است و درصورت گم شدن، تقریباً 30 روز به بوق زدن و ارسال امواج ادامه می‌دهد. محققان قادرند این صدا را در فاصله تقریباً 2 تا 3 کیلومتری تشخیص دهند.

یکی از نکات جالب درباره جعبه‌سیاه این است که این جعبه می‌تواند امواج را از عمق 14,000 فوتی زیر آب نیز ارسال کند. اگرچه جعبه سیاه همیشه تصویر واضحی از یک فاجعه هواپیما ارائه نمی‌دهد و در برخی شرایط غیرعمدی ممکن است مکان‌یابی آن دشوار باشد، اما یک ابزار ضروری برای هواپیما به حساب می‌آید و برای بررسی شرایط در هنگام سقوط هواپیما، اصلی‌ترین نقش را نسبت به کشف علت ماجرا، ایفا می‌کند.

 

محل قرار گرفتن جعبه سیاه هواپیما

برخلاف تصور عمومی که ممکن است فکر کنند این دستگاه باید در قسمت جلوی هواپیما قرار داشته باشد، اما بهتر است بدانید که جعبه سیاه، در انتهای هواپیما نصب می‌شود. این انتخاب موقعیت به دلایل امنیتی و حفاظتی خاصی انجام می‌شود.

در هنگام سوانح هوایی، معمولاً بخش‌های جلویی هواپیما مانند نوک یا دماغه، اولین نقاطی هستند که به شدت آسیب می‌بینند و دچار تخریب می‌شوند. به همین دلیل، بخش انتهایی هواپیما که نسبت به قسمت‌های جلویی آسیب‌پذیری کمتری دارد، مکان بهتری برای نصب جعبه سیاه محسوب می‌شود. این مکان انتخابی، احتمال آسیب‌دیدگی جعبه سیاه را در صورت وقوع تصادف کاهش می‌دهد و امکان حفظ و بازیابی اطلاعات مهم پرواز را فراهم می‌آورد. در نتیجه، با قرار دادن جعبه سیاه در انتهای هواپیما، شانس بازیابی اطلاعات حیاتی در مواقع بحرانی افزایش می‌یابد و از این طریق می‌توان به تحلیل دقیق‌تر سوانح و بهبود ایمنی پروازها کمک کرد.

Flight recorder
Flight recorder

نتیجه گیری

در مجموع، جعبه‌سیاه هواپیما ابزاری بسیار ارزشمند است که نقش مهمی در حفظ ایمنی و بهبود استانداردهای هوانوردی دارد. این دستگاه اطلاعات حیاتی درباره عملکرد هواپیما و مکالمات خدمه پرواز را ثبت می‌کند و به محققان کمک می‌کند تا دلایل وقوع حوادث را شناسایی و تحلیل کنند. با طراحی مقاوم و قابلیت ارسال سیگنال از زیر آب، جعبه‌سیاه تضمین می‌کند که اطلاعات مهم پس از یک حادثه در دسترس باشند و به بررسی‌های دقیق و کامل منجر شوند. این ویژگی‌ها کمک می‌کنند تا صنعت هوانوردی بتواند از این اطلاعات برای جلوگیری از وقوع حوادث مشابه در آینده استفاده کند و ایمنی پروازها را بهبود بخشد.

related posts

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *