黑匣子會更加“先進”嗎？

黑匣子已經朝著更先進的方向發展 （black box），有兩個黑匣子，分別是駕駛艙語音記錄器(Cockpit Voice Recorder)飛行數據記錄器（Flight Data Recorder)。它是飛機專用的電子記錄設備之一，也被稱為航空飛行記錄器。它配備了飛行數據記錄器和機艙聲音記錄器，飛機的機械部件和電子儀器都配備了傳感器。它可以記錄飛機停止工作或墜毀前半小時的相關技術參數和駕駛艙內的聲音，并在需要時重新釋放飛行實驗和事故分析中記錄的參數。它可以記錄飛機的高度、速度、方向、爬升、下降、加速、燃料消耗、起落架收集、格林尼治時間，還記錄了飛機系統的工作條件和發動機的工作參數。黑匣子具有很強的耐火、耐壓、耐沖擊振動、耐海水（或煤油）浸泡、抗磁干擾等能力。即使飛機完全損壞，黑匣子中的記錄數據也可以完全保存。世界上大多數空難的原因都是通過黑匣子找到的。

看了上圖，發現黑匣子不是黑色的，但實際顏色大多是橙色的，目的是顯眼易找。黑匣子的名字可以追溯到1954年。今年首次提出在駕駛艙安裝聲音記錄器的想法。當時飛機上所有的電子儀器都放在大小形狀統一的黑色方盒里。聲音記錄器放在較堅固的黑色方盒里。1957年，民航局(隨后改制為美國聯邦航空總署)規定，重量超過的9.09公噸以上的飛機必須記錄器必須安裝在公噸以上的飛機上。八年后，航空局決定將黑匣子漆成鮮紅色或橙色，這樣在飛機墜毀時，更容易找到引人注目的黑匣子。到1965年，世界上都使用橙色飛行記錄器，但仍然使用黑匣子的名稱。除了漆成橙色外，一些黑匣子的外殼會粘貼反光條，以便更容易找到，并寫著FLIGHT RECORDER,DO NOT OPEN”。

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μ 搜索黑匣子。目前，黑匣子在陸地上的搜索主要依靠人工視覺，利用黑匣子明亮、獨特的顏色和反射標志進行搜索。在海洋中搜索非常困難。航空史上沒有這樣的例子。有些還沒有找到，有些已經成為一個謎——但我們從未放棄過搜索。

首先，當黑匣子落入水中時，信標上的水敏開關啟動信標工作，通過信標的金屬外殼將頻率為37.5kHz超聲波信號發射到周圍水域，每秒有一個脈沖。其內置電池可連續工作至少30天。30天后，隨著功率的逐漸耗盡，超聲波信號將變得越來越弱，直到停止工作。信標可以在水下發射超聲波標記信號，但不使用無線電波在水下傳輸。這種聲波信號傳輸距離非常近，只有海上水平。只要搜索力量由于距離稍遠、背景噪聲大等因素無法找到這個信號。那么，為什么不使用無線電波在水下傳輸呢？無線電波較大的弱點是在海水中傳輸衰減巨大，波長越小，衰減越大。即使是低頻無線電波也在海水中傳輸3m，其電波幅值將衰減到原來0.1。然而，聲音在水中的特性卻大不相同——海水對聲波的吸收遠小于對光波和電磁波的吸收。此外，在水中，聲音傳輸得更快，通常是1500m/s當然，在傳遞過程中也會受到水壓、溫度和鹽的影響。

20096月1日，架從里約熱內盧飛往巴黎的航班在大西洋上空墜毀，因為黑匣子沉入4000m海底，調查人員歷時兩年打撈出黑匣子，耗費巨大。

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Harbinger系統

Harbinger該系統集智能彈射和分離、拖曳跟蹤拍攝、緩降和應急漂浮于一體"Harbinger",它是一個應急飛行數據傳輸記錄系統，可以在空難發生時及時傳輸位置信息和飛行數據傳輸。記錄，為救援和事故分析提供第一手數據。當空難發生時，Harbinger該系統自動從飛機上彈射和分離。拖動跟蹤系統可以跟蹤和拍攝飛機，并將拍攝的圖像傳輸給應急飛行數據記錄器。緩降和應急漂浮系統攜帶應急飛行數據記錄器，從空中緩慢降入水中，漂浮在海面上，同時發送救援和定位信號。搜救飛機收到這些信號后，發送上傳飛行數據的指令。所有應急飛行數據和圖片信息都可以獲得，無需打撈。

這里是中國開發的一種新型的投放式黑匣子。中國開發的投放式黑匣子具有墜毀前的投放功能，離開后能抵抗一定的沖擊和火災，具有漂浮功能，配備無線電定位信標和北斗衛星定位信標，可在復雜的海況下工作。特別是內置的北斗衛星定位信標，墜毀后可立即定位，性能優于一般國際救援衛星系統，后者平均定位延遲1小時，也可通過短報功能直接發送報警和定位數據到地面指揮中心，第一次準確定位和搜救，提高事故救援效率，縮短事故調查時間。

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寫這篇文章時，有人可能會問：為什么黑匣子不能實時返回記錄。這個問題在技術上沒有問題，但在經濟上卻是一個問題?？梢怨烙?，，一年ACARS如果每架飛機的艙音實時傳輸，這個數據的成本只有幾百萬。（ACARS ADSB），要多少錢？而且傳輸這類數據需要很強的抗干擾性和保密性。

5G與飛機制造融合

通過5G探索高速、低延遲、大連接的網絡支撐能力5G將技術與民用飛機制造技術相結合，降低錯誤率，提高裝配效率，實現傳統制造的數字化轉型。5G通信可以實現萬物互聯。不僅可以提高數據通信速度，大大降低數據傳輸成本，還可以實現實時回傳記錄。5G足夠成熟，黑匣子可能會退出歷史舞臺，然后就不會有搜索失敗了！

我希望在不久的將來，黑匣子的功能能會進一步提高，但我希望我們沒有機會搜索黑匣子，調查存儲在黑匣子中的數據。我希望每架飛機的黑匣子都能永遠躺在飛機尾巴的角落里，安靜而安全。