導(dǎo)語：“黑匣子”到底是什么東西？每次的飛機失事我們總會在新聞上看到說只要找到黑匣子就可以知道線索了。黑匣子真的有那么厲害嗎？下面一起來看看吧。

“黑匣子”(英文：black box)，是飛機專用的電子記錄設(shè)備之一。黑匣子有兩個，為駕駛艙話音記錄器(Cockpit Voice Recorder)和飛行數(shù)據(jù)記錄器(Flight Data Recorder)。飛機各機械部位和電子儀器儀表都裝有傳感器與之相連。它能把飛機停止工作或失事墜毀前半小時的語音對話和兩小時的飛行高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情況、耗油量、起落架放收、格林尼治時間，還有飛機系統(tǒng)工作狀況和發(fā)動機工作參數(shù)等飛行參數(shù)都記錄下來，需要時把所記錄的內(nèi)容解碼，供飛行實驗、事故分析之用。

黑匣子的外殼具有很厚的鋼板和許多層絕熱防沖擊抗壓保護材料，通常安裝在飛機尾部最安全的部位。記錄介質(zhì)也從磁帶式改進成為能承受更大沖擊的靜態(tài)存儲記錄儀，類似于計算機里的存儲芯片，防止黑匣子在空難中遭到損壞。

功能應(yīng)用

按照黑匣子的用途，它被形象地稱為“法官”、“教官”和“醫(yī)生”。所謂法官，是基于飛行事故調(diào)查的用途，事故發(fā)生后通過找回黑匣子，對數(shù)據(jù)譯碼分析，可以判定事故真正原因，避免同類事故再次發(fā)生;所謂教官，是指在飛行員監(jiān)控方面的功能，通過日常分析黑匣子的數(shù)據(jù)，糾正飛行員不良駕駛習(xí)慣，預(yù)防事故發(fā)生;所謂醫(yī)生，則是在飛機故障診斷與維護方面的作用，通過對黑匣子數(shù)據(jù)進行日常分析，監(jiān)控、預(yù)測飛機主要部件的健康狀態(tài)，排查故障隱患，防止故障發(fā)展為事故。為了事故調(diào)查時獲取客觀、全面的信息，黑匣子記錄數(shù)據(jù)的種類和數(shù)量不斷增加。

數(shù)據(jù)種類從最初的飛行、音頻數(shù)據(jù)，拓展到了視頻和數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù);參數(shù)數(shù)量從最初的五個逐步發(fā)展到幾百個甚至上千個。飛行數(shù)據(jù)一般包括飛機和發(fā)動機運行狀態(tài)、飛行員操縱情況、飛機外部信息等;音頻數(shù)據(jù)一般包括正、副駕駛員的通話、飛機與地面的通話、機組之間的通話以及駕駛艙環(huán)境聲音等;視頻數(shù)據(jù)一般包括駕駛艙儀表顯示、飛行員動作、飛機前方視景、起落架收放狀態(tài)等。通過專用數(shù)據(jù)回放軟件，可用黑匣子數(shù)據(jù)直觀真實地再現(xiàn)飛機飛行過程，自動分析飛機可能存在的故障隱患和人員操作異常，預(yù)防故障或事故發(fā)生，極大地提高了航空飛行安全水平。

信息記錄

懷特兄弟公司曾第一次使用L-3通訊公司的這種黑匣子儀器來記錄飛機螺旋槳的旋轉(zhuǎn)。然而，直到第二次世界大戰(zhàn)以后，航空記錄儀才得到更為廣泛的使用。從那以后，為得到更多的關(guān)于飛機工作的信息，黑匣子的記錄媒介得到了很大發(fā)展。大多數(shù)的飛機黑匣子使用兩種記錄媒介，一種是磁帶，發(fā)明于20世紀(jì)60年代;另一種是電晶存儲板，發(fā)明于90年代。磁帶工作起來就像是磁帶錄音機。聚酯薄膜磁帶牽引電磁頭，磁頭在磁帶上記錄數(shù)據(jù)。由于航空公司開始全面轉(zhuǎn)向電子技術(shù)，黑匣子制造商已不再制造磁帶記錄儀。

黑匣子制造商Honeywell的發(fā)言人Ron Crotty表示，電子記錄儀的可靠性要遠遠高于磁帶記錄儀。電子記錄儀使用堆疊排列的內(nèi)存芯片，所以它們沒有任何的可移動裝置，這樣也就減少了日常的維護工作和事故發(fā)生過程中突然中斷的幾率。

CVR和FDR采集的數(shù)據(jù)都記錄在墜毀生存記憶單元(CSMU)中的堆疊內(nèi)存片中。根據(jù)L-3通訊公司制造的記錄儀，CSMU呈圓柱體。堆疊內(nèi)存片直徑大約1.75 英寸(4.45cm)，高1英寸(2.54cm)。

內(nèi)存片具有足夠的數(shù)字存儲空間來記錄CVR提供的2小時的音頻信息和FDR提供的25小時的飛行數(shù)據(jù)。飛機上安裝了采集數(shù)據(jù)的傳感器。這些傳感器探測飛機的加速度、空速、海拔高度、機翼設(shè)置、外界溫度、機艙溫度和壓力、發(fā)動機性能等等。磁帶記錄儀可以追蹤大約100個參數(shù)，而電子記錄儀則可以記錄更大的飛機上超過700個參數(shù)。

所有這些傳感器采集來的數(shù)據(jù)都被送到飛機前端的飛行數(shù)據(jù)獲取單元(FDAU)。這一儀器常常安放在駕駛員座艙下的電子設(shè)備隔離艙中。飛行數(shù)據(jù)獲取單元在整個數(shù)據(jù)記錄過程中起到中間管理者的作用，也就是從傳感器獲取信息，然后送往黑匣子。

黑匣子一般由一到兩個從發(fā)動機引擎獲取能源的動力發(fā)生器驅(qū)動。一個是28伏特的直流電源，另一個是115伏特、400赫茲的交流電源。L-3通訊公司的工程主管Frank Doran表示，這些都是標(biāo)準(zhǔn)的飛機電源配置。

定位打撈

當(dāng)前黑匣子在陸地的定位主要依靠人工目視，找到飛機殘骸后，利用黑匣子外表明亮、獨特的顏色和反光標(biāo)識進行搜尋。黑匣子在水下定位主要依靠水下定位信標(biāo)(ULB，UnderwaterLocatorBeacon)。它是一個電池供電的水下超聲波脈沖發(fā)生器，牢固地安裝在黑匣子外部。一旦黑匣子入水，信標(biāo)上的水敏開關(guān)啟動信標(biāo)工作，通過信標(biāo)的金屬外殼把頻率為37.5kHz的超聲波信號發(fā)射到周圍水域，每秒一個脈沖。其內(nèi)置電池可連續(xù)工作至少30天，30天后隨著電量逐漸耗盡，超聲波信號將越來越微弱直至停止工作。

信標(biāo)可以在6096米的深度內(nèi)發(fā)出超聲波，但在距離信標(biāo)1800~3600米的范圍內(nèi)才能夠被儀器探測到，海水的狀態(tài)、周圍的船只、海洋動物、石油管道以及其他因素造成的周圍噪音都會影響信標(biāo)的被探測范圍。

水下定位信標(biāo)發(fā)出信號時，可以通過專用聲吶探測儀進行定位。由于信標(biāo)信號的可探測范圍相對于大海而言極其有限，一般先要進行殘骸大致范圍定位，然后再通過拖曳式聲吶縮小定位范圍，最后再使用可以定位信號來源方向的水聽器，定位黑匣子的方位。

如果黑匣子沉入淺海，可由潛水員進行打撈。如果黑匣子沉入深海，超過人工潛水深度時，需要使用專門的搜索、打撈設(shè)備，一般可使用輪船放下水下線控機器人，操作人員在船上通過綜合顯示控制臺，控制機器人攜帶的海底聲吶掃描設(shè)備、信標(biāo)方位定位器、深海攝像頭定位黑匣子，通過機械手打撈黑匣子。

在美國，當(dāng)事故調(diào)查員們找到黑匣子后，它被立即送到NTSB的計算機實驗室中。為了避免對記錄媒介的任何損壞，在運輸過程中這種裝置受到特殊的保護。在發(fā)生水下事故時，記錄儀會被保存在冷水中以防止烘干。

“所作的一切都是為了保存記錄儀的狀態(tài)直到其被妥善的處理，”Daron說，“把記錄儀放置在一桶水中，通常是冷水，也就是保持黑匣子被找到的地方的環(huán)境，直到被送達可以充分分析黑匣子的地方。”

[黑匣子是什么意思]