Почему назвали «черный ящик» бортовой самописец, хотя он оранжевый и иногда шар, и как из него достают информацию ( 13 фото )

Крушение самолета – одно из трагических событий, которое хоть и редко, но все же случается. Причины катастрофы помогают объяснить бортовые самописцы, в простонародье называемые просто «черный ящик», хотя он совсем другого цвета. Но и этому есть объяснение. Первый регистратор с простым устройством постепенно преобразовался в совершенно новый вид, а выражение «расшифровать» указывает, что нужно считать информацию, а не применять код расшифровки. Непробиваемый контейнер «расскажет» о работе систем самолета и последних минутах жизни экипажа.

Появление бортового самописца: черный ящик в самолетах


Изобретатель усовершенствованного самописца Дэвид Уоррен.

Первый бортовой самописец появился в 1939 году. Его создали французы Франсуа Юссенот и Поль Бодуэн. Это была элементарная система, которая основывалась на записи параметров полета: высота, скорость, давление топлива, обороты двигателя, курс полета и другие значения. Все, что отходило от нормы, записывалось на ленту, чтобы потом судить об исправности аппарата.

Широкий выпуск регистраторов начался в компании Société Française des Instruments de Mesure, которую открыли изобретатели в 1947 году. Позже она стала известна производством разного оборудования, в том числе и самописцев.

Технологические изменения произошли в 1953 году, когда упал первый в мире на то время реактивный лайнер с пассажирами на борту. Ученый Дэвид Уоррен принимал участие в расследовании и пришел к мысли, что проще понять причину, если была бы возможность услышать последний разговор экипажа. Поэтому он занялся разработкой нового самописца, который не только записывал параметры работы самолета, но и разговоры. В 1956 году регистратор был представлен в качестве пробного аппарата, а уже в 1960 году в Австралии их установка была обязательна на каждом пассажирском самолете.


Самолетный регистратор разговоров.

Разработка самописца в СССР началась в 1960 году, а в 1965 вышел приказ Минавиапрома СССР – испытать новые образцы на возможность контролировать параметры систем самолета. Первое поколение регистраторов САРПП-12 для маневренных лайнеров и МСРП-12 для маломаневренных имели простой оптический осциллограф К10-53, упакованный в ящик. Технологическое усовершенствование состоялось в 1974 году благодаря разработкам конструкторов И. Ястребова и В. Буралкина. Регистраторы записывали и контролировали значительно больше параметров, улучшилась сохранность информации и прочность самого контейнера. В этом же году появилась первая компьютерная программа за контролем устройств самолета.

Видоизменения бортового самописца: от черного ящика до оранжевого

Первые регистраторы параметров были действительно ящиками, в которые помещались осциллографы, а запись производилась на обычную фотопленку. На нем было зеркальце, которое при любом отклонении меняло положение и засвечивало в определенный момент пленку. Потом уже определяли, в какой отрезок времени это произошло. Длина таких пленок составляла 8 метров.


Осциллограф.

Фотопленка чувствительна к свету, поэтому она должна была находиться в темном месте. Из-за этого ящики делались светонепроницаемые, то есть черного цвета. Так в лексикон и попало название регистратора – черный ящик. Но есть еще одна версия происхождения названия. Когда его усовершенствовал Дэвид Уоррен, то он приобрел вид недоступного объекта, хорошо скрываемого содержимого. Понятие «черный ящик» - это что-то из разряда недоступного и непонятного, которое не предназначено для общественности, то есть тайная информация.


Бортовой самописец.

При падении ящик часто распадался на куски, хотя использовался прочный контейнер. Но углы повышали степень его раскола, а значит и потери информации. Со временем его стали делать круглым, хотя и этот вариант оказался не прочным, потому что раскалывался на две половинки. Овальная форма стала лучшей, позволяя уменьшить возможность раскола.

Найти черный ящик после крушения самолета сложно. Имея черный цвет, он просто сливался с местом пожара или был невидимым, находясь в другом месте. Корпус самописца стали красить в оранжевый цвет, который даже при пожаре не полностью обгорал, и его легче можно было бы обнаружить. А установка радиомаяка облегчила его поиски, даже если он находится на дне моря. При падении маяк автоматически включается, посылая сигнал о месте нахождения БУРа.

Почему при крушении самолета бортовой самописец не сгорает: что внутри


Прочность бортового самописца.

Трудно представить, как должен быть упакован самописец, чтобы не разбился, а потом еще и выдержал высокую температуру при пожаре, сохранив ценную информацию. Особенно сложно было первым устройствам, потому что использовалась обычная фотопленка и магнитная лента, которые легко плавились. Это ставило перед конструкторами еще одну задачу, и она была решена с помощью асбеста, которым стали обматывать регистратор. Усовершенствование произошло в 1956 году.

В советских самописцах САРПП-12 фотопленка находилась в специальной броневой кассете, которая не была защищена от высокой температуры. В накопителе МСРП-12 система была лучше, потому что кассета находилась в контейнере с дополнительной изоляцией, что позволяло выдерживать температуру в 1000 °C 10 минут и дополнительные нагрузки.


Бортовой самописец после крушения самолета.

Корпус современных самописцев изготовлен из титана, что увеличивает его прочность и устойчивость при нагрузках. В качестве эксперимента ящик сбрасывали со 100-метровой высоты. Результат – на асфальте осталась выемка, а ящик не получил повреждений, если не считать царапин и поврежденный шлейф для соединения с компьютером, но это не столь важно для сохранения информации. Его запускали на скорости в металлическую преграду, которым был ковш снегоуборочной машины – на ковше небольшая вмятина, а на ящике потертости.


Устройство бортового самописца.

Пространство самописца засыпано порошком, который предотвращает нагревание внутри предметов. Причем экспериментаторы доказали это, поместив в середину сырое яйцо и продержав 20 минут ящик в печи с температурой 1100 °C. Яйцо осталось сырое. Это еще раз подтвердило прочность черного ящика. Микросхемы памяти спрятаны под слоем теплозащиты, демпфера и собственно стального корпуса. Платы контролера и интерфейса находятся в отдельном корпусе.

Как «достают» записи из бортового самописца и их расшифровка


Современный бортовой самописец.

В самолетах может быть два регистратора – один для записи работы параметров систем, а другой – речевой, который и позволяет услышать разговор экипажа. Но часто их просто совмещают на одной платформе. Аварийный самописец размещают в хвостовой части, так как это место меньше всего рассыпается на кусочки при ударе. При нахождении черного ящика начинается расшифровка содержимого. Но это выражение уже имеет не прямое значение, а скорее условное, означающее подать информацию в удобном для прочтения виде.


Первые бортовые самописцы.

К первым изобретенным регистраторам выражение «расшифровать» подходило как нельзя точно. Чтобы добыть информацию с САРПП-12, нужно было сначала проявить пленку, увеличить изображение, а потом с помощью графиков расшифровать значения. А магнитная лента МСРП-12 проходила расшифровку на специальном устройстве (ДУМС).


Бортовой самописец с магнитной пленкой.

По мере развития технологий появились автоматизированные считывающие устройства. В современном виде запись происходит на карту памяти, и специалистам добыть информацию не составляет труда, даже если ящик деформировался. Достаточно ее извлечь и вставить в считывающее устройство, чтобы узнать последние события на самолете.

Что узнавали из разговоров пилотов по самописцам


Установка самописцев помогла контролировать работу систем самолетов, износ механизмов. Своевременная замена или ремонт помогли уменьшить количество аварийных ситуаций в 3-4 раза. Но важно знать, из-за чего они происходили – по вине некачественных устройств или неправильных действий пилотов.


Регистратор на самолетах.

Первые речевые регистраторы помогли обнаружить ошибки и нарушения пилотами правил полета и руководство самолетом. Например, было обнаружено, что применялось снятие винтов с упора для снижения скорости при заходе на посадку или подныривали под глиссаду, что привело один раз к аварии Ан-24. Это вынудило усовершенствовать систему контроля, что и было достигнуто с помощью компьютерной программы. И если первые устройства могли контролировать 80 событий, то современные – 200.

Прослушивание записей помогает узнать, о чем говорили пилоты, и в некоторых случаях это проливает свет на причину катастрофы. Но о последних словах никто не пишет, потому что осознание последних секунд жизни несет красочные выражения. В основном они нецензурные, потому что наступает момент, когда уже никто не подбирает слов, чтобы описать столкновение с землей.