揭秘飞机黑匣子：飞机数据记录器与飞行员语言记录器的功能与作用

目前，大多数的客机、军用飞机上安装的黑匣子有两种。

黑匣子被称为飞机数据记录器（FDR），它专门用于记录飞行中的各种数据。这些数据包括飞行的时间、速度、高度、飞机舵面的偏度、发动机的转速、温度等，一共有 30 多种。黑匣子可累计记录 25 小时。在起飞前，只要打开黑匣子的开关，飞行过程中的上述种种数据就会被收入黑匣子内。出现空难后，整个事故过程中的飞行参数能够从黑匣子中被找到，这样人们就可以知晓飞机失事的原因。

有一种黑匣子称为飞行员语言记录器（CVR），它的功能类似录音机。它借助安放在驾驶舱及座舱内的扬声器，能够录下飞行员之间的讲话声，还能录下座舱内乘客、劫机者与空中小姐的讲话声。它记录的时间是 30 分钟，一旦超过 30 分钟就会重新开始录音。所以，这个黑匣子内留存的是空难发生前 30 分钟机内的重要信息。

科技迅速发展，黑匣子随之不断更新换代。20 世纪 60 年代问世的黑匣子（FDR）仅能记录 5 个参数，且误差较大。70 年代开始使用数字记录磁带，能够记下 100 多种参数，还能保存最后 25 小时的飞行数据。90 年代后集成电路存贮器出现了，其样子如同电脑中的内存条。它能够记录 2 小时的 CVR 声音以及 25 小时的 FDR 飞行数据，从而使空难分析的准确度得到了极大提高。在每架飞机上，通常有两个黑匣子，它们的学名分别为“飞行数据记录仪”和“机舱话音记录器”。前者主要记录飞机的各类飞行数据，其中包含飞行姿态、飞行轨迹（航迹）、飞行速度、加速度、经纬度、航向等，还有作用在飞机上的各种外力，像阻力、升力、推力等，大概有 200 多种数据，能够留存 20 多小时的飞行参数。若超过这个时间，数据记录仪就会自动更新，旧数据会被新数据所覆盖。机舱话音记录器主要记录两类内容，一是机组人员和地面人员的通话，二是机组人员之间的对话，同时还记录驾驶舱内出现的各种音响，其中包括飞机发动机的运转声音等。它的工作原理与普通磁带录音机类似，磁带会周而复始地运行，不停地洗掉旧的声音并记录新的声音，始终能录留下最后半小时的各种声音。

黑匣子的特点

按照欧洲的标准，黑匣子具备能够承受 2.25 吨撞击力的能力。在 1100℃高温下，历经 10 小时仍不会受损。要达到这些标准，黑匣子通常是由铁金属以及一些高性能的耐热材料制成的。它具有极为强大的抗火、耐压、耐冲击振动、耐海水（或煤油）浸泡以及抗磁干扰等能力。即便飞机已经完全损坏，黑匣子里的记录数据也能够完好地保存下来。

黑匣子并非黑色，而是通常呈橙红色，这样做主要是为了让其颜色醒目，便于人们进行寻找。它的外观是长方体形状，外壳十分坚实，大概和四、五块砖头垒在一起的大小差不多。当飞机发生失事情况时，黑匣子上安装有定位信标，这个定位信标就相当于一个无线电发射机，在事故发生之后能够自动发射出特定的频率，以便搜寻者根据波的传播来寻找它。

黑匣子的由来

20 多年前，一架军用飞机在挪威上空发生爆炸，随后飞机坠毁，飞行员也不幸身亡。挪威当局迅速赶到出事现场，通过对飞机残骸以及飞行员尸体的检查，辨认出这是某大国的一架军用侦察机。挪威就此向某大国提出了抗议，然而某大国却矢口否认。之后，挪威成功找到了飞机上的黑匣子，并依据黑匣子记录的数据进行分析，从而揭露了真相。在铁一般的证据面前，某大国不得不认错。

黑匣子究竟是什么呢？实际上，“黑匣子”是通俗的称呼，它的正式名称很平常，叫飞行数据记录仪。它是一种能够将飞机飞行的状况储存起来的器具，在之后需要知晓飞行情况时，能够借助重放设备将其播放出来。

在一个匣子里装上磁记录设备，它能够实时记录飞行员所说的话、飞行员机外的通讯以及飞行数据。通常在飞机出事前的 30 分钟内，它可以留存各种信息。如此一来，就为事后分析故障提供了便利。最早使用黑匣子的是军用飞机。1908 年，美国发生了第一起军用飞机事故。以后，飞行事故不断增加，于是迫切需要一种能够研究事故原因的仪器。二战期间，飞行记录仪开始在军用飞机上正式使用。战后，其开始被应用到民航飞机上。早期的记录方式较为落后，采用的是机械记录的方法，并且记录在照相纸上。而当磁记录方式被发明之后，记录就变得方便且可靠了。

为什么把飞行记录仪称为“黑匣子”呢？原来，为了确保这种设备在飞机发生事故后不被损坏，特意制作了一个坚固的匣子。这个匣子能耐高温，温度在 600 摄氏度到 800 摄氏度之间；能承受高压，可承受 1 吨重的压力；还不怕腐蚀，是由金属材料制成的。实际上，这种用金属制作的“黑匣子”并不是黑色的。“黑匣子”并非因其自身颜色而得名。人们将其视为空难的不祥之物，所以给它定名为“黑匣子”。

黑匣子的简介

空难事故发生后，飞机通常会解体。有时，飞机甚至会被烈火烧毁。当人们前往现场进行救援时，总是会去寻找一个东西。这个东西的名字大家都很熟悉。没错，它就是被称为空难“见证人”的黑匣子。黑匣子能够给调查人员提供证据，帮助他们了解事故的真相。

实际上，黑匣子是飞机上的记录仪器。其中一种是飞行数据记录仪，它能够把飞机的诸多飞行参数记录下来，比如高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情况、耗油量、起落架放收、格林威治时间，以及飞机系统工作状况和发动机工作参数等。另一种是座舱话音记录仪，它实际上就是一个无线电通话记录器，能够记录飞机上的各种通话。黑匣子能够向调查者提供飞机出事故前各系统的运转情况。空难发生在短暂瞬间，有时飞行员与全部乘务员会同时遇难，这使得调查事故原因存在很大困难。飞行数据记录仪能够向人们提供飞机失事瞬间以及失事前一段时间内飞机的飞行状况和机上设备的工作情况等。座舱语言记录仪则可以帮助人们依据机上人员的各种对话来分析事故原因，从而有助于对事故作出正确的结论。黑匣子的外壳具备很厚的钢板，以承受飞机坠毁时的猛烈撞击；同时具备许多层绝热防冲击保护材料，来应对飞机坠毁时的高温烈焰。黑匣子通常安装在飞机尾部最安全的部位，目的是尽可能安全。在失事时，这个部位最不易损坏。飞机坠毁时，黑匣子能在 1100 摄氏度火焰中经受 30 分钟烧烤，能承受 2 吨重物体挤压 5 分钟，可在汽油、机油、油精、电池、酸液、海水中浸泡几个月，总之，它在许多恶劣条件下都能安然无恙。这样的保护即便存在，在某些空难中黑匣子还是遭到了损坏。因此，国际航空机构制定了更为严格的标准，并且将记录介质从磁带式改进为能够承受更大冲击的静态存储记录仪，这种记录仪类似于计算机里的存储芯片。

其实，黑匣子并非黑色。为便于搜寻，它被涂成鲜艳的桔黄色。或许是因为人们觉得它内部存储的东西对飞机事故鉴定意义重大，所以觉得它太神秘了，故而使用了“黑匣子”这样一个同样神秘的名字。