白匣子讓飛行更安全
北京科技報(bào)2005年8月31日?qǐng)?bào)道 黑匣子,是人們?cè)陲w行事故之后找到問題糾正錯(cuò)誤的保障,不過近日,北得克薩斯州立大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)克利須那·卡維宣稱,他們已經(jīng)找到行的方法來取代黑匣子,飛行器使用黑盒子來記錄飛行數(shù)據(jù)的時(shí)代即將過去?!鞍紫蛔印睂⑷〈谙蛔樱瑸槿藗兲峁└影踩⒏佑行У姆椒?,來了解失事飛機(jī)即時(shí)的狀況。
保障飛機(jī)安全的“橙色”黑匣子
飛行記錄器和駕駛艙聲音記錄器俗稱黑盒子,在上個(gè)世紀(jì)50年代,墨爾本研究工作實(shí)驗(yàn)室的一位工程師兼音樂唱片愛好者戴夫·沃倫發(fā)明了黑盒子。當(dāng)時(shí)戴夫·沃倫在調(diào)查一起沒有幸存者的航空事故時(shí)突然想到,為什么不用類似錄音磁帶一樣的方式來記錄飛機(jī)在飛行過程中的信息呢?
從那時(shí)起到今天,人們就一直在所有大型客機(jī)中強(qiáng)制使用黑匣子(包括數(shù)據(jù)記錄和航空語(yǔ)音記錄裝置)來記錄飛機(jī)運(yùn)行時(shí)的語(yǔ)音和數(shù)據(jù),以此來確定飛行事故的原因。和人們通常的認(rèn)識(shí)不同,黑匣子并不是黑色的,而是被漆成十分醒目的橙紅色。
按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)黑匣子必須能夠經(jīng)受高溫和飛機(jī)墜落時(shí)的強(qiáng)撞擊。在飛機(jī)失事之后,黑匣子能夠在2.25噸的沖擊力、1120攝氏度的高溫,或者海面以下2萬(wàn)英尺的壓力下保持完好。但是盡管如此,在某些特殊條件和特殊環(huán)境下,黑匣子還是有可能遭遇損害。同時(shí),通常的黑匣子只能夠記錄大約30分鐘長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音信息,這有可能錯(cuò)失一些關(guān)鍵的信息和操作記錄。而如果在飛機(jī)墜毀的過程中,黑匣子的無(wú)線定位系統(tǒng)損壞而不能正常工作,那么要尋找到它會(huì)變得相當(dāng)困難。
鑒于黑匣子的重要性,在美國(guó)”9·11”事件之后,有人建議為所有的飛機(jī)都安裝上兩個(gè)黑匣子,以便減少損失。因?yàn)楫?dāng)時(shí)被恐怖分子操縱墜毀的4架飛機(jī)中,僅有兩架順利尋找到了黑匣子。但是克利須那·卡維教授認(rèn)為,這并不是徹底的解決辦法。長(zhǎng)期以來他和其他一些科學(xué)家一直在尋找新的、更有效的取代黑匣子的方法。
ACARS,未來的白匣子
這種新設(shè)備就是一種名叫ACARS的即時(shí)通信系統(tǒng)的“白匣子”。正如黑匣子并不是黑色的一樣,ACARS實(shí)際是一種大多數(shù)客機(jī)都安裝的即時(shí)通信裝置,它是一種有點(diǎn)類似手機(jī)短信或者電報(bào)的雙向文字交互系統(tǒng)。地勤可以通過ACARS了解到飛機(jī)的燃料耗費(fèi)、發(fā)動(dòng)機(jī)狀況和起落時(shí)間等等信息的文本化的內(nèi)容,而飛行員也可以通過這套系統(tǒng)獲得地勤部門發(fā)送的天氣狀況的文本信息。但是在過去,由于費(fèi)用的原因,ACARS系統(tǒng)并不會(huì)支持連續(xù)的信息傳遞,而相關(guān)的政府部門也并不會(huì)要求所有的航空公司都安裝這種系統(tǒng)。
克利須那·卡維的想法就是使用衛(wèi)星通信技術(shù)來發(fā)揮ACARS的潛力。價(jià)格低廉的衛(wèi)星通信能夠極大地降低ACARS文本傳送費(fèi)用,從而實(shí)現(xiàn)高效率連續(xù)信息傳遞,這樣等于是為飛機(jī)上固定形式的黑匣子,提供了一個(gè)即時(shí)的備份。即使在事故后無(wú)法尋找到黑匣子,人們也可以順利獲知究竟發(fā)生了什么事情。同時(shí)克利須那·卡維還為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)數(shù)據(jù)分析程序,這樣,從飛機(jī)上即時(shí)獲得數(shù)據(jù)信息就能得到同步的分析,甚至有可能在發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)就及時(shí)提醒飛行員,而不僅僅是像傳統(tǒng)的黑匣子一樣,只是在事故之后亡羊補(bǔ)牢。
不過鑒于目前的技術(shù)成熟程度和相關(guān)設(shè)備推廣等等原因,克利須那·卡維也承認(rèn),目前最理想的方法應(yīng)該是使用混合形式的“黑匣子“,即將傳統(tǒng)的黑匣子和類似ACARS這樣的即時(shí)記錄裝置配合使用,這樣一來不僅僅能彌補(bǔ)事故后的錯(cuò)誤,更能夠糾正錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)的問題。