اسرار آمیزترین جعبه دنیا | جعبه سیاه هواپیما چیست؟

چندبار تا به حال خبر سقوط یک هواپیما را شنیده‌اید؟ هربار گوینده اخبار با حالتی غمگین شما را به شنیدن یک خبر ویژه دعوت می‌کند و بعد می‌گوید که پرواز شماره فلان به مقصد فلان شهر در نزدیکی بهمان شهر سقوط کرده است.

به گزارش همشهری آنلاین، حتی فرقی نمی‌کند که بگوید چند ‌نفر از مسافران این پرواز جان باخته‌اند چون شما می‌دانید که احتمالش خیلی کم است که کسی از این حادثه جان سالم به در ببرد. اما اولین سؤالی که معمولا بعد از سقوط یک هواپیما به ذهن می‌رسد این است که چرا سقوط کرد؟ از مردم عادی گرفته تا مسؤولان و کارشناسان همه به دنبال جواب این سؤال می‌گردند. چون همیشه دقایقی قبل از سقوط، ارتباط هواپیما با برج مراقبت قطع می‌شود و همه چیز هم تا لحظه قطع ارتباط عادی بوده و تنها راه باقیمانده جست‌وجو برای پیدا کردن جعبه‌سیاه هواپیماست؛ یک جعبه کوچک و مهم که اگر پیدا شود اطلاعات آن می‌تواند مسائل بسیار مهمی را درباره سقوط هواپیما حل کند.

جعبه‌سیاه چیست که اسمش بعد از هر حادثه هواپیما سر زبان‌ها می‌افتد. واقعیت این است که جعبه‌سیاه یک اسم عمومی است. اگر می‌خواهید بدانید چرا اسم این جعبه را گذاشته‌اند جعبه‌سیاه، باید یک موقعیت فرضی را برای خودتان مجسم کنید. فرض کنید که شما از نحوه ساخت دستگاه بی‌سیم و اصول کارش اطلاعی ندارید و فقط می‌دانید که آنتن فرستنده علائمی الکتریکی را به ورودی می‌رساند و بلندگو در خروجی این علائم را به صورت امواج صوتی پخش می‌کند.

حالا شما باید از روی شناختی که از ورودی و خروجی بی‌سیم دارید، نحوه کار و اتفاقی را که داخل دستگاه می‌افتد حدس بزنید. درباره جعبه‌سیاه هم همین طور است؛ محققان و کارشناسان از روی قوانینی که رابطه بین اطلاعات ورودی و خروجی را مشخص می‌کند، می‌توانند اطلاعات داخل جعبه را توضیح بدهند. در حقیقت اسم جعبه‌سیاه به همین خاطر انتخاب شده و چون هیچ کسی از اتفاقی که داخل این جعبه می‌افتد باخبر نیست، به آن جعبه‌سیاه می‌گویند.

نه چندان سیاه

جعبه‌سیاه چندان هم سیاه نیست. این جعبه از دو بخش اصلی تشکیل شده؛ یک بخش به اسم ضبط‌کننده اطلاعات پرواز و یک بخش دیگر با نام ضبط‌کننده صدای کابین خلبان. این دو بخش روی هم و برای خلاصه شدن اسمشان، جعبه‌سیاه نامیده می‌شوند. البته رنگ این جعبه نارنجی است نه سیاه. این جعبه‌ها به طور کلی ساختار مشابهی دارند و رنگ نارنجی برای این روی آنها زده می‌شود که پیدا کردنشان بین تکه‌پاره‌های باقیمانده از یک هواپیما آسان‌تر باشد.

جعبه‌سیاه معمولا در قسمت عقب هواپیما نصب می‌شود چون احتمال آسیب دیدن آن در این قسمت کمتر از بقیه جاهای هواپیماست. البته واحد دریافت اطلاعات و قسمت ضبط صدا در قسمت جلو و بقیه نقاط هواپیما نصب می‌شوند. این دریافت‌کننده‌های اطلاعات و گیرنده‌های متصل به این جعبه که صدا و اطلاعات را برای آن جمع‌آوری می‌کنند، در سراسر هواپیما پراکنده‌اند و می‌توانند بیش از ۸۰ پارامتر پروازی و تمام مکالمات کابین خلبان را لحظه به لحظه ثبت و برای ضبط به جعبه‌سیاه ارسال کنند. این اطلاعات می‌توانند به ما بگویند که حادثه چطور برای هواپیما رخ داده است.

بازخوانی اطلاعات ضبط شده روی نوار چند هفته طول می‌کشد و در آخر هم باید شرکت سازنده آن را رمزگشایی و تجزیه و تحلیل کند. قسمت اصلی این جعبه (که باید بعد از سانحه سالم بماند) حافظه آن است که می‌تواند حداکثر دو ساعت مکالمات کابین و ۲۵ ساعت اطلاعات بخش آخر پرواز را ثبت و ذخیره کند. قسمت حافظه که در برابر سانحه مقاوم است «CSMU» نام دارد. این قسمت شامل واحدهای مغناطیسی یا دیجیتالی حافظه است که داخل یک استوانه مقاوم گذاشته می‌شود و درون جعبه در کنار تجهیزات الکترونیکی دریافت و ضبط اطلاعات نصب می‌شود. اما این حافظه ظریف چطور فشارها و حرارت ناشی از انفجار یا سانحه را تحمل می‌کند. این مساله به نحوه ساخت هواپیما ربط پیدا می‌کند.

جعبه چند لایه

قسمت حافظه جعبه‌سیاه داخل چندین لایه محافظ قرار دارد که از آن در برابر اتفاقات و صدمات محافظت می‌کنند. در مدل‌های اولیه از نوارهای مغناطیسی و هد الکترونیکی (مانند دستگاه ضبط‌صوت) برای ضبط اطلاعات استفاده می‌شد. اما از سال ۱۹۹۰ سازندگان کم‌کم به سراغ تولید دستگاه‌هایی رفتند که قطعه متحرک نداشته باشند. امروز از تراشه‌های الکترونیکی در ساخت جعبه‌های سیاه استفاده می‌شود. یک لایه نازک آلومینیوم، اولین لباسی است که کارت‌های حافظه آن را به تن می‌کنند.

روی این لباس لایه دیگری به قطر ۵/۲سانتی‌متر از سیلیس خشک (که عایق حرارتی بسیار خوبی است) قرار می‌گیرد تا حافظه را از حرارت ناشی از انفجارهای بعد از سانحه حفظ کند و در نهایت نوبت پوشیدن زره است. مقاومت در برابر ضربه‌ها و فشارهای شدید بر عهده این زره ۷۰ میلی‌متری است.

جنس لباس رزم از فولاد ضدزنگ یا تیتانیوم است. البته هنوز کار به پایان نرسیده و جعبه باید آزمایش‌هایی مثل آزمایش برخورد، سقوط جسم تیز، فشار ثابت، آتش، مقاومت در برابر فشار آب، مقاومت در برابر خوردگی و آزمایش مقاومت در برابر مایعات و… را از سر بگذراند.

جعبه‌های سیاه علاوه بر این موارد به یک راهنمای یابنده زیرآبی (ULB) هم مجهز می‌شوند. سنسور این قسمت به محض تماس با آب فعال می‌شود. به این ترتیب خیلی سریع امواج صوتی‌ای که به وسیله دستگاه‌های خاص ردیابی می‌شوند از آن پخش می‌شود. این امواج از عمق ۱۴هزار پایی دریا قابل ردیابی هستند. فرکانس‌ها هر ثانیه یک بار شنیده می‌شوند.

باتری این بخش از جعبه‌سیاه شش سال عمر می‌کند و احتمال آسیب‌دیدگی آن در اثر ضربات شدید بسیار کم است. در جعبه‌های ‌سیاه‌ جدید علاوه بر دریافت اطلاعات از بخش‌های مختلف هواپیما، اطلاعات دریافتی از ماهواره‌های GPS و ارتباط صوتی هم ضبط می‌شوند.

همه اطلاعات یک پرواز در جعبه‌سیاه ضبط و بررسی می‌شود

همه چیز درباره پرواز

در جعبه‌سیاه هواپیما تمام اطلاعات یک پرواز در هر لحظه ضبط می‌شود؛ البته معمولا اطلاعات ۲۵ ساعت آخر روی حافظه دستگاه باقی می‌ماند و اطلاعات جدید به تدریج جایگزین اطلاعات قبلی می‌شوند. مطابق استانداردها حداقل اطلاعاتی که باید روی جعبه‌های سیاه ضبط شود شامل مواردی است مثل: زمان، شتاب عمودی، واحد کنترل عمودی، موقعیت سکان هواپیما و ثابت کننده عمودی آن، وضعیت سوخت، وضعیت فشار هوا و گفت‌وگوهای کابین با برج. البته امروزه اطلاعات بسیار بیشتری در این جعبه ضبط و نگهداری می‌شود.

در صورتی که در یک سقوط واحد ضبط اطلاعات آسیب ندیده باشد، محققان به آسانی می‌توانند اطلاعات ذخیره شده را بخوانند. اما در بسیاری از موارد آنها مجبور می‌شوند بعد از پیدا کردن recorder‌ها از میان لاشه هواپیما آن را خارج کرده و پس از تمیز کردن با کلی دردسر اطلاعات آن را استخراج کنند.

عمر جعبه‌سیاه تقریبا به قدمت ساخت هواپیما می‌رسد

برادران رایت

طبیعی است که برادران رایت که مخترعان هواپیما بودند، اولین استفاده‌کنندگان از جعبه‌سیاه هم باشند. البته جعبه‌سیاه آنها خیلی ابتدایی و فقط وسیله‌ای بود برای ضبط چگونگی چرخش پره‌های ملخ هواپیما. اما استفاده گسترده از جعبه‌سیاه بعد از جنگ جهانی دوم آغاز شد.

اولین کسی که به فکر اختراع جعبه‌سیاه به شکل امروزی‌اش افتاد، دکتر دیو وارن استرالیایی از مرکز پژوهش‌های هوانوردی استرالیا بود. این آقای دکتر بین سال‌های ۱۹۵۳ تا ۱۹۵۴ در تحقیقات سقوط مرموز هواپیمایی که نه مسافری از آن زنده ماند و نه شاهد عینی وجود داشت شرکت کرد و همان‌جا به فکر ساختن دستگاهی افتاد که مکالمات کابین خلبان و پارامترهای مهم پروازی را روی نواری مغناطیسی ضبط کند. البته سال‌ها طول کشید تا او توانست ایده‌اش را عملی کند.

بالاخره در سال ۱۹۵۷ مدلی اولیه از چیزی که دکتر وارن طرحش را سال‌ها قبل ریخته بود، ساخته و در یک پرواز آزمایش شد. مقام‌های استرالیایی اول علاقه چندانی به این دستگاه نشان ندادند. با سقوط یک هواپیمای فوکر در سال ۱۹۶۰ که در جریان آن ۲۹ نفر کشته شدند، دادگاه تمام شرکت‌های هواپیمایی استرالیا را مجبور کرد که از سال ۱۹۶۳ به بعد، هواپیماهای خود را به دستگاهی مشابه جعبه‌سیاه امروزی مجهز کنند.

به این ترتیب، استرالیا نخستین کشور جهان بود که در سال ۱۹۶۷ استفاده از دستگاه ضبط صدا و ثبت اطلاعات پرواز را در تمام پروازهای خود اجباری اعلام کرد. «Hawker Siddeley Trident» هم اولین مدل هواپیمایی بود که از سال ۱۹۶۴ به بعد، جعبه‌سیاه از تجهیزات استاندارد آن بود.

چند نکته مهم درباره جعبه سیاه؛

رد یابی زیر آب

جعبه‌های سیاه به یک (ULB) هم مجهز هستند. سنسور این قسمت در تماس با آب فعال می‌شود. امواج صوتی‌ای که به وسیله این دستگاه پخش می‌شوداز عمق ۱۴هزار پایی دریا به وسیله کشتی و هواپیما قابل ردیابی هستند. باتری این بخش از جعبه‌سیاه شش سال عمر می‌کند.

ضبط مغناطیسی

در دستگاه های قدیمی همه اطلاعات روی نوار های مغناطیسی ضبط شده و بعد باید بازخوانی می شدند. در صورت از بین رفتن بخشی از این نوار ها اطلاعات هم برای همیشه از بین می رفت.

سیستم دیجیتال

در سیستم های جدید از شیوه ثبت دیجیتال اطلاعات روی حافظه های کامپیوتری استفاده شده است. اطلاعات این حافظه ها با اتصال به یک کامپیوتر قابل باز یابی هستند و خطر کمتری آنها را تهدید می کند.

پوشش آلومینیومی

لایه‌ نازکی از آلومینیوم است که اطراف کارت‌های حافظه را پوشانده. اما حتی با آسیب دیدن این لایه هم و در شرایط بد همان طور که در تصویر دیده می‌شودحافظه آسیب ندیده و اطلاعات قابل بازیابی هستند.

باتری

باتری‌های جعبه‌سیاه بسیار مقاومند و دوام زیادی هم دارند که می‌توانند تا ۶ سال هم برق دستگاه را تولید کنند.

CVR

بخشی که در کابین خلبان نصب می‌شود و تمام مکالمات دو ساعت آخر کابین خلبان را ضبط و برای جعبه‌سیاه ارسال می‌کند.

جمع آوری اطلاعات

این قسمت که در جلوی هواپیما نصب می‌شود اطلاعات سنسورها را جمع آوری کرده و برای جعبه‌سیاه ارسال می‌کند.

FDR

واحد ضبط کننده اطلاعات پرواز است که در قسمت عقب هواپیما نصب می‌شود.

زره فولادی

لایه محافظ ضربه تقریبا ۲۵ اینچ ضخامت دارد و برای مقاومت بیشتر آن از تیتانیوم هم در قسمت‌های بیرونی استفاده می‌شود.

ضد حرارت

پوششی از سیلیس خشک با ضخامت ۱ اینچ لایه‌ای را ایجاد می‌کند که از memory board در زمان آتش‌سوزی محافظت می‌کند.

ULB

استوانه کوچکی که به انتهای وسیله متصل شده بخش رد یابی زیر آبی است.

کد خبر 766207 منبع: همشهری سرنخ

• از علی دایی تا حسین رضا زاده و… ؛ ورزشکاران ایرانی که اسم‌شان در کتاب گینس ثبت شده است

• آیا هیتلر به کره ماه رفت؟ | روایتی عجیب و غریب از مرگ و زندگی پیشوای آلمانی

• پزشکانی که به جای شفا دادن مریضان خود را می کشتند

• تصاویر | عبور ماجراجویان از منطقه اسرار آمیز ریگ جن

• اسرار آمیزترین جعبه دنیا | جعبه سیاه هواپیما چیست؟

• تماس فوری خطیر با نکونام | استقلال با این تصمیمات به نقل و انتقالات برمیگردد

• ابطال حکم استخدام معاون رئیسی و رئیس سازمان امور اداری و استخدامی | تصویر حکم دیوان عدالت اداری

• پیشنهاد افزایش سن بازنشستگی زنان و مردان ؛ حداقل سن بازنشستگی چقدر می‌شود؟ | شرایط بازنشستگی مشاغل سخت بازنگری می‌شود

• چرخش ناگهانی لژیونر ایرانی به سمت استقلال؟ | فردا؛جلسه نهایی آبی‌ها با یک بازیکن!

• ماجرای کریم باقری باورکردنی نیست،حرف درآورده اند | تصمیم پرسپولیس برای قرارداد با این بازیکن اشتباه بود

• قلعه‌نویی مگر جام آورده که مربی تیم ملی شده است! | باید تایم‌اوت می‌گرفتی | من را در قطعه نام آوران خاک نکنید

• مظلومیت پلیس ایران؛از شهید دهه هشتادی تا چاقوی سارق بر قلب پلیس

• چرخش ناگهانی لژیونر ایرانی به سمت استقلال؟ | فردا؛جلسه نهایی آبی‌ها با یک بازیکن!

• از بین بردن کپک های حمام با این راه‌های ساده | کپک کاشی را با این روش آسان پاک کنید

• مذاکره من با پرسپولیس محرمانه است! | رؤیای من قهرمانی در آسیاست

• استقلال جایگزین سیلوا را هم از دست داد | یک امضا تا انتقال گرانقیمت!

• ماجرای ویروسی شدن گوجه فرنگی‌ها در چند استان کشور چیست؟

• دعوای خاص کنعانی با گلزن پرسپولیس؟ |‌ احتمال یک اختلاف با ورود ستاره سابقه‌دار!

• ببینید | ژست‌های متفاوت مازیار لرستانی در مراسم اکران یک فیلم

• پیشنهاد افزایش سن بازنشستگی زنان و مردان ؛ حداقل سن بازنشستگی چقدر می‌شود؟ | شرایط بازنشستگی مشاغل سخت بازنگری می‌شود

• ستاره استقلال پرسپولیسی است! | جدایی دو ستاره مطرح استقلال قطعی شد | بیرانوند به ما ضربه بزرگی زد

• ببینید | بازدید حاجیان آمریکایی از مکان واقعۀ غدیر خم