神秘的黑匣子有多厉害,是谁发明的,它能解开3.21空难之谜吗?

2022年3月21日东航MU5735航班空难 , 简称为3.21空难 , 已经过去两天了 。 据称两个黑匣子中的一个已经找到 , 我想 , 解开这次空难之谜就快了 。
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3.21空难呈现了几个离奇的特点 , 如从当日14点15分钟飞机失联后 , 没有收到任何求救信号 , 一直到14点20分钟突然下坠 , 到14点22分坠毁 , 还是没有收到任何求救信号;而这次坠落也呈现出诡异的垂直插落 , 令许多业内专家迷惑不解 。
失事原因众说纷纭 , 真相到底如何 , 还需寻找到黑匣子才能解开 。 那么这个神秘的黑匣子为啥这么厉害 , 到底是个什么秘密武器 , 它真能解开这次诡异的空难之谜吗?我们一起来了解一下 。
黑匣子的前世今生
飞机是一种重于空气却能够在空气中飞行的运载工具 , 是20世纪最伟大的发明之一 。 世界公认飞机由美国人莱特兄弟发明 , 他们发明的飞机于1903年12月17日被国际航空联合会认可 , 被认为是人类第一次将重于空气的航空器采用持续动力受控飞行 。
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从此 , 人类进入了征服蓝天的历史 。 开始的飞机很简单 , 根本没有黑匣子 。 随着飞机在全世界的风靡 , 出现了多种多样用途的飞机 , 如军用、民用、科研用的飞机 , 而飞机失事的原因也越来越复杂 。
于是 , 人们开始在飞机上安装一些记录飞行状态的仪器设备 , 首先用在军用飞机上 , 尤其是在二战期间 , 军用飞机越来越多地采用这些记录装置 。 但这些装置收集的信息资料比较少 , 只能记录一些飞行速度等简单数据 , 如果飞机失事 , 单从这些简单数据上很难破解出准确的原因 。
这时的飞机记录装置还不叫黑匣子 。
第一代黑匣子出现在二战后 , 是在飞机设计试飞记录设备基础上改进而来的 , 工作原理很简单 , 就是用针在金属箔带上留下划痕来反映飞行变化曲线 , 这些数据只能记录航向、高度、空速、垂直过载和时间等5个飞行参数 。
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这几个简单的参数虽然对解开飞机失事真相有一定帮助 , 但远远不够 。 这些装置被放置在一个黑色小箱子里 , 因此就被俗称为“黑匣子” 。 这种真正的“黑”匣子出现在上世纪五十年代初 , 开始在军机上使用 , 后来逐步普及安装在了民航客机上 。
第二代黑匣子出现在上世纪五十年代末 , 是现代黑匣子的开端 。 二代黑匣子其实不“黑”了 , 而是醒目的橘红色 。 其中变化最大的是采用了磁带记录 , 尤其是录音磁带 , 不但能够记录几十个技术参数 , 还能够录音 , 将飞机失事前的座舱里的一切声音记录下来 , 对了解飞机失事真相是一个突破性进步 。
第二代黑匣子橘红色的外壳 , 具有很强的抗冲击、耐火烧、耐海水浸泡、耐腐蚀性液体浸泡等性能 。 这个性能有多强呢?根据美国颁布的第一个黑匣子标准TSO-C51要求 , 黑匣子的抗压强度(承受重力加速度)要达到100g、11ms(毫秒)的冲击 , 以及1100℃、30分钟火烧 。
该标准在1966年重新修订 , 更新为TSO-C51a , 将抗压强度提升为1000g , 还增加了抗穿透、静态挤压、海水浸泡、耐腐蚀等指标 。
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现在采用的黑匣子是第三代黑匣子 , 它长这样(上图)
第三代黑匣子出现在上世纪90年代 , 随着微电子技术迅猛发展 , 也随着人们对空难破坏力的不断深入认识 , 黑匣子里面的部件越来越小型化 , 外壳也越来越坚固强大 。 数据记录存储系统已经采用半导体 , 也就是所谓芯片;记录的参数增加到几百个 , 功能已经从飞行事故调查 , 逐渐延伸到日常飞行员监控、飞机故障诊断与维修等等 。
而标准更新为TSO-C124 , 要求抗冲击能力达到3400g , 1100℃高温火烧60分钟 , 耐海水浸泡从过去36小时增加到30天 , 还增加了耐6000米深海压力 。 1996年发布的TSO-Ca标准 , 又增加了抗260℃火烧10小时的要求 。
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现代黑匣子一般在一架飞机上有两个 , 一个学名叫飞行数据记录器 , 简称FDR;一个叫舱音记录器 , 简称CVR 。 这两个黑匣子被统称为“黑匣子” , 一般都安装在机尾 。 如波音737的FDR安装在飞机后厨房顶板上方 , CVR则位于后货舱门左侧的电子设备架内 。