Что значит черный ящик
Чёрный ящик
Чёрный я́щик — объект, внутренняя структура которого неизвестна или неважна в рамках решаемой задачи, но о функциях которого можно судить по его реакциям на внешнее воздействие.
Полное описание функций «черного ящика» называется его каноническим представлением. «Чёрные ящики», характеризуемые одинаковыми каноническими представлениями, считаются эквивалентными.
В отличие от «черного ящика» «белый ящик» — это объект, внутренняя структура которого нам полностью известна, например, какое-либо созданное нами техническое устройство или компьютерная программа.
Понятие «чёрный ящик» широко используется во многих научных дисциплинах, в первую очередь технических, при изучении и/или описании любых объектов, обладающих относительно устойчивым характером (без учёта развития или изменения самого объекта). Это обусловлено тем, что «чёрный ящик» является наглядной формой представления результата основного процесса человеческого мышления — абстрагирования, и использование «чёрного ящика» при описании объекта значительно облегчает понимание смысла.
Философский словарь / Под ред. И. Т. Фролова. — 4-е изд. — М.: Политиздат, 1981. — 445 с.
«Чёрный ящик» при описании объекта (абстрагирование).
Формулируется цель рассмотрения объекта. В соответствии с целью у объекта с известной структурой («белого ящика») выделяют главные для последующего рассмотрения свойства. Главные свойства приписываются новому, условному объекту — «чёрному ящику». Все иные свойства полностью исключаются из рассмотрения, и о самом их существовании требуется забыть (наиболее трудный момент). В результате возникает простой для понимания объект, который и рассматривается в дальнейшем (всё мешавшее пониманию главной мысли исчезло внутри чёрного ящика).
«Чёрный ящик» мы очень часто используем в обиходе (даже не подозревая об этом).
Например: — «Посмотри на эту штуку („чёрный ящик“). Если нажать вот сюда, то оттуда польётся кофе».
Если у некоторого объекта выделить одно главное свойство, то его можно описать подобно тому, как это сделано в примере с кофе — указав одну точку для воздействия и одну точку для доступа к главному свойству. Однако для корректного описания необходимо измерять величину воздействия и соответствующее изменение свойства объекта. Для измерения же требуется наличие двух точек, одна из которых является начальной точкой отсчёта (нулём). Таким образом, если объект представить в виде «чёрного ящика», для которого указаны две точки для воздействия и две точки для доступа к главному свойству, то возможно описать его реакции на внешнее воздействие и дать соответствующее описание функции (каноническое представление). В графическом виде такой объект изображается как квадрат (чёрный ящик), у которого обозначены две точки входа (слева) и две точки выхода (справа), то есть объект с четырьмя точками-полюсами. Это и есть «четырёхполюсник». Многие объекты получили своё название в соответствии с определённой подобным методом функции (усилитель, генератор и т. д.). Описания некоторых из них приведены ниже, в разделе «Функции известны».
Широко известные «чёрные ящики».
Телевизор — самый распространённый, классический пример, используемый при объяснении самого понятия «чёрный ящик» (особенно до появления ЖКИ и плазменных экранов).
Мы смотрим на телевизор снаружи и рассматриваем (на экране) только то, что нас интересует. При этом мы не видим и не задумываемся о том, что находится внутри телевизора потому, что в данный момент это неважно и нас это не интересует.
Иными словами, мы знаем реакции «чёрного ящика» (телевизора) на внешние воздействия (если умеем им пользоваться) и при этом не знаем и не рассматриваем то, что у него внутри.
«Чёрный ящик» из игры «Что, где, когда». Внутрь закрытого ящика, выкрашенного в чёрный цвет, помещён некоторый предмет. Игрокам сообщается характерное свойство этого предмета. То есть, механизм процесса мышления реализуется с помощью физических объектов. Поскольку игра носит интеллектуальный характер, то «чёрный ящик», представленный в виде реального объекта, подчёркивает методы, которыми должны владеть угадывающие игроки.
Содержание
Интересные факты
Черным ящиком часто в СМИ неправильно называют авиационый бортовой самописец. Бортовой самописец регистрирует основные параметры полета летательного аппарата и переговоры экипажа в полёте. Прибор помещен в очень прочный, герметичный корпус (защищающий при аварии). Как правило, этот корпус является шарообразным или цилиндрическим, красного или яркооранжевого цвета. Информация, содержащаяся в бортовом самописце, тщательно анализируется наземным персоналом после каждого полета, с целью определить, не были ли в полете достигнуты предельные (или запредельные) режимы. В этом случае ресурс летательного аппарата может быть пересмотрен. После летного происшествия или катастрофы информация, содержащаяся в бортовом самописце, позволяет однозначно восстановить причину (или комплекс причин) приведших к происшествию. Для этого создается комиссия по расследованию летного происшествия, носители информации из бортового самописца изымаются.
Функции известны
Фильтр
Цель: обеспечить пропуск в систему только сигналов с заданными параметрами.
Функции: допуск в систему только сигналов с заданными параметрами.
Сепаратор
Цель: выделить индивидуальные, присущие только данному сигналу свойства.
Свойства: способность отделять несущественные признаки, свойства, от существенных присущих только данному сигналу.
Функции: определение индивидуальных признаков свойств сигналом и классификация сигналов по однородным признакам и свойствам.
Дифференциал
Цель: разделение сигналов по признакам и распределение их в системе в соответствии с её потребностями.
Свойства: способность разделять сигналы по свойствам и распределять их в системе в соответствии с заданной программой.
Функции: разделение и распределение сигналов в системе.
Трансформатор
Цель: преобразование сигналов, преобразование свойств сигналов в соответствии с заданной программой.
Свойства: способность изменять имеющиеся свойства поступивших сигналов в заданные свойства.
Функции: изменение свойств, качественных и количественных параметров сигналов в свойства с заданными количественными и качественными параметрами.
Трансмиссия
Цель: перемещение сигналов из точки А, в заданную точку Б, то есть от одного механизма к другому.
Свойства: способность перемещать сигналы во времени и пространстве.
Функции: перемещение сигналов с заданными параметрами, в заданное место системы.
Перемещение может осуществляться по горизонталям, по вертикалям и диагоналям.
Перемещение может осуществляться как вперед, так и назад (реверсивно).
Каждый из этих механизмов имеет весь представленный набор в своём составе.
Как устроен черный ящик самолета. Все подробности
Что в ящике?
Непосредственно самописец, в общем-то, прибор нехитрый: он представляет собой массив микросхем флеш-памяти и контроллер и принципиально мало чем отличается от SSD-накопителя в вашем ноутбуке. Правда, флеш-память используется в самописцах относительно недавно, и в воздухе сейчас множество самолетов, оборудованных более старыми моделями, в которых используется магнитная запись — на ленту, как в магнитофонах, либо на проволоку, как в самых первых магнитофонах: проволока прочнее ленты, а значит, надежнее.
Главное же — всю эту начинку как следует защитить: полностью герметичный корпус делается из титана или высокопрочной стали, внутри находится мощный слой теплоизоляции и демпфирующих материалов. По информации Hi-Tech.Mail.Ru, существует специальный стандарт FAA TSO C123b/C124b, которому соответствуют современные самописцы: данные должны оставаться сохранными при перегрузках в 3400G в течение 6,5 мс (падение с любой высоты), полный охват огнем в течение 30 минут (пожар от воспламенения топлива при столкновении самолета с землей) и нахождении на глубине 6 км в течение месяца (при падении самолета в воду в любой точке Мирового океана, кроме впадин, вероятность попасть в которые статистически мала).
Кстати, что касается падения в воду: самописцы оснащаются ультразвуковыми маяками, включающимися при контакте с водой. Маяк излучает сигнал на частоте 37 500 Гц, и, запеленговав этот сигнал, самописец легко найти на дне, откуда его извлекают водолазы или дистанционно управляемые роботы для подводных работ. На земле самописец найти также несложно: обнаружив обломки самолета и зная места размещения самописцев, достаточно, по сути, просто оглядеться вокруг.
На корпусе обязательно имеется надпись «Flight Recorder. Do not open» на английском языке. Часто имеется такая же надпись на французском; могут иметься надписи на других языках.
Где располагаются ящики?
При этом самописцы различаются еще и по записываемым в них данным. Hi-Tech.Mail.Ru называет два типа самописцев.
Аварийные самописцы, которые и ищут после катастроф, бывают параметрическими (FDR) и речевыми (CVR).
Речевой самописец сохраняет помимо переговоров экипажей и диспетчеров также окружающие звуки (всего 4 канала, продолжительность записи — последние 2 часа), а параметрические записывают информацию с различных датчиков — начиная от координат, курса, скоростей и тангажа и заканчивая оборотами каждого из двигателей. Каждый из параметров записывается несколько раз в секунду, а при быстром изменении частота записи возрастает. Запись ведется циклично, как в автомобильных видеорегистраторах: новые данные затирают наиболее старые. При этом длительность цикла составляет 17—25 часов, то есть ее гарантированно хватит на любой полет.
Речевые и параметрические самописцы могут быть объединены в один, однако в любом случае записи имеют точную привязку ко времени. Между тем параметрические самописцы фиксируют далеко не все параметры полета (хотя сейчас их как минимум 88, а совсем недавно, до 2002 года, было только 29), а только те из них, которые могут пригодиться при расследовании катастроф. Полные же «логи» (2 000 параметров) происходящего на борту фиксируют эксплуатационные самописцы: их данные используются для анализа действий пилотов, ремонта и обслуживания самолета и т. п. — они не имеют защиты, и после катастрофы данные с них уже не получить.
Как расшифровать черный ящик?
Необходимость расшифровки данных с черных ящиков — это такой же миф, как то, что ящики черные.
Дело в том, что данные никак не шифруются, и слово «расшифровка» здесь используется в том же значении, что у журналистов расшифровка записи интервью. Журналист слушает диктофон и пишет текст, а комиссия экспертов считывает данные с носителя, обрабатывает их и записывает в удобном для анализа и восприятия виде. То есть никакого шифрования нет: данные можно прочитать в любом аэропорту, защиты данных от чужих глаз не предусмотрено. А поскольку черные ящики предназначены для анализа причин авиакатастроф с целью снижения числа катастроф в дальнейшем, то какой-то специальной защиты от модификации данных нет. В конце концов, если истинные причины катастрофы требуется замолчать или исказить по политическим или еще каким-то причинам, то всегда можно заявить о сильных повреждениях самописцев и невозможности считать все данные.
Что скрывает черный ящик самолета?
Чёрный ящик — название, которое получили в обиходе первые бортовые самописцы в середине XX века. Изобретатели сделали устройство чёрным, чтобы в него не проник лишний свет: информация записывалась на фотоплёнку. По-научному прибор назывался светолучевой осциллограф. Современные бортовые самописцы, сродни «каретам скорой помощи», давно утратили первоначальный внешний вид: сегодня чёрный ящик для самолета правильнее было бы называть оранжевым прибором специфической формы.
Что такое черный ящик?
Чёрный ящик, или бортовой самописец, — высокоточный прибор, который непрерывно пишет данные во время полёта. Записывает следующие показания: давление за бортом, изменение высоты, скорость, поведение двигателя, работу штурвала и ещё не меньше 250 других параметров. Интересно, что такое количество данных черный ящик в самолете записывал не всегда. Со временем конструкцию и характеристики прибора совершенствовались.
Необходимость бортового самописца в самолётах появилась в первые десятилетия развития авиации. Расследование авиакатастроф, особенно связанных с гибелью людей, помогало понимать слабые стороны конструкции летательных аппаратов, совершенствовать наземное управление, менять правила полётов. Но зачастую выяснять причины крушений можно было только со слов очевидцев, ведь в них редко кто выживает. Чтобы информация о полёте оставалась доступной после аварии, в эксплуатацию ввели чёрный ящик для самолёта. До конца 60-х годов прибор устанавливали добровольно, и отсутствие самописца не было причиной запрещать полёт. Позже чёрный ящик стал обязательной частью каждого лайнера. Функционал прибора совершенствовался, а пользу было невозможно переоценить.
Бортовое устройство регистрации (БУР) полёта присутствует в каждом современном самолёте. Оно питается от бортовой сети, а встроенные аккумуляторы вступают в работу после сильного удара. БУР способен длительное время сохранять собранную информацию. После авиакатастрофы он зачастую остаётся единственным способом узнать, что стало причиной аварии: неверные действия пилота, проблемы с конструкцией, действия террористов или фатальная случайность.
История появления
Статистика авиационных происшествий начала свой отсвет вместе с началом эры воздушных полётов. Чем больше летательных аппаратов поднималось в воздух, тем больше жертв и инцидентов происходило. Повышение авиационной безопасности — вот без чего невозможно было дальнейшее развитие полётов. Бортовые самописцы стали добрыми помощниками в этом деле.
Предшественники приборов состояли из часового механизма с подачей бумаги. На длинной бумажной ленте перо с чернилами автоматически записывало показания приборов. Удобство было в том, что запись производилась постоянно, а пилоты могли не отвлекаться на это занятие. Такой способ, конечно, не был надёжным, и приносил пользу только при оценке состояния самолёта после успешного приземления. Авиакатастрофы чёрный ящик с чернильницей перенести не мог.
Авторы первого серьёзного бортового регистрационного устройства — Франсуа Юссено и Пауль Бодуэн. В 1939 году они представили первую модель БУР, работавшего по принципу светолучевого осциллографа. Безопасность гражданских и военных авиаперелётов значительно повысилась после 1967 года, когда самописцы внесли в список обязательных устройств на всех самолётах.
Бортовой самописец за время существования постоянно менялся, использовались разные способы записи данных о полёте. Передовые достижения науки каждого периода отражались на конструкции БУР. В разное время для записи параметров полёта применялись магнитные ленты и стальная проволока, перфокарты и другие технические приспособления. Современный самописец состоит из флеш-карты и микросхем, записывающих техническое состояние систем, действий экипажа и параметров за бортом.
Какие самописцы устанавливают на борту самолета?
Опыт применения чёрных ящиков привёл к появлению нескольких типов устройств, наиболее полезных в каждом полёте. Они делятся на эксплуатационные и аварийные.
Эксплуатационный регистратор применяется для считывания данных стандартного благополучного полёта. Он записывает около 2000 показателей и помогает анализировать полёт судна: правильность действий экипажа, рабочее состояние приборов и систем, характеристики воздуха за бортом. Так называемый ябедник служит на страже безопасности полётов, помогает вовремя находить неисправности, избегать серьёзных последствий. У этого чёрного ящика нет защиты, поэтому при катастрофе информация с него становится недоступной.
Аварийный регистратор — это тот самый чёрный ящик, который на деле выглядит скорее как оранжевый шар. Он запоминает намного меньше параметров — до 256 (зависит от модели самолёта и модели самого устройства), в этот список входят те данные, которые могут пригодиться в ходе расследования авиакатастрофы. Существует 2 типа аварийых регистраторов:
Один регистратор может одновременно фиксировать и те, и другие данные. Благодаря им в распоряжении комиссии по расследованию катастрофы оказывается полная картина полёта самолета.
Как устроен черный ящик?
Это надёжная конструкция из очень прочного материала снаружи и внутри, хранящая информацию на специальных носителях. Главная цель — не только защитить записанные данные, но и остаться заметным даже в самых суровых условиях крушения (например, на глубине).
Из чего сделан?
Наружная оболочка — герметичный титановый или стальной круглый корпус. От квадратного ящика инженеры отказались ещё в 40-е годы, тогда было решено, как будет выглядеть черный ящик самолета: шарообразная форма меньше страдает от действия неблагоприятных факторов.
Какого цвета самописец?
Шар, который мы по старинке называем чёрным ящиком, обычно выкрашен в красный или оранжевый цвет. Какого цвета будет устройство снаружи, неважно: лишь бы был яркий, заметный, чтобы увеличить шанс скорейшего нахождения после авиапроисшествия. На круглых боках обозначается специальный номер и название прибора на английском языке («flight recorder. Do not open»), которое иногда дублируется на русском («бортовой аварийный самописец»), французском, немецком и других языках.
Что внутри?
Прочный корпус держит под защитой сердце прибора: записывающий механизм. Огромное количество самолётов (старше 15 лет) оборудованы бортовыми самописцами с магнитной записью на специальную ленту. Современные системы отличаются от того, что находилось в чёрном ящике ещё в конце XX века. Сейчас БУР больше похож на мини-компьютер с автономным контроллером, набором микросхем и надёжной флеш-картой. Пройдёт ещё некоторое время, и все самолёты будут оборудованы только такими самописцами. Возможно, к тому периоду будет придуман принципиально новый чёрный ящик.
Какие нагрузки выдерживает?
Чёрный ящик неуязвим настолько, насколько это возможно при современном уровне развития науки и техники. В соответствии со специальным техническим стандартом FAA TSO-C124 b корпус не боится ни холода, ни жары. Теплоизоляция выдерживает воздействие высоких температур на протяжении 30 минут. Ударопрочность придают специальные материалы, которые называются демпфирующими. Благодаря им содержимое титанового шара не страдает при падении в течение 6,5 мс с перегрузками 3400G.
Тонет или нет?
Самописец, конечно, тонет. Если бы он оставался на поверхности, то при авиакатастрфе на воде его могло бы унести течением далеко от места крушения. Поэтому он опускается на дно вместе с обломками самолёта. В воде чёрный ящик сохраняется минимум в течение месяца на глубинах до 6 км (наибольшая глубина Мирового Океана, если не считать впадин). Для облегчения поиска прибор издаёт ультразвуковые сигналы специальным датчиком, который включается при контакте с водой.
Почему так долго ищут?
Невозможно создать абсолютное устройство и предугадать все ситуации, в которых может оказаться самолёт. Несмотря на высочайшую степень защиты, радиодатчики, акустические звукоизлучатели, ультразвуковые маяки, БУРы всё-таки могут быть повреждены. Кроме того, катастрофы происходят чаще со старыми самолётами, которые оснащены моделями самописцев без новаторских решений. Чем новее чёрный ящик, тем проще его отыскать.
Сколько на самолете черных ящиков, и где они располагаются?
От расположения бортового устройства регистрации не зависит качество его работы и сохранность при авиакатастрофе. К сожалению, у самолётов нет определённой схемы повреждения при падении, поэтому предугадать самые безопасные места невозможно. Однако, по статистике, хвостовая часть чаще всего остаётся наиболее целой. Как минимум один чёрный ящик располагается именно там. В авиации принято дублировать приборы и перестраховываться, поэтому все судна по правилам оснащаются минимум двумя самописцами. Они могут находиться оба в хвостовом отсеке или разнесены по разным местам самолёта.
Расшифровка записи
Обыватели представляют, что бортовой самописец шифрует данные особым образом, поэтому расшифровка черных ящиков — такой долгий и сложный процесс. На деле всё намного проще. Никакой шифровки нет, информацию может считать любой специалист в любом аэропорту. Главная цель чёрного ящика — сохранить параметры полёта и пролить свет на причину крушения, а не скрыть какие-то данные от наземных служб.
После нахождения устройства его доставляют специальной комиссии по расследованию причин катастрофы, ящики вскрываются, и начинается процесс считывания данных.
Как расшифровывается черный ящик?
Данные записываются таким образом, чтобы любой эксперт мог их считать. Звуковые дорожки просто переносят в форму печатного текста, параметры полёта записываются в понятной читаемой форме. Происходить это может в течение нескольких дней, если бортовой самописец сохранился в идеальном состоянии. Бывает, что прибор записи всё же повреждён. Тогда расшифровка занимает больше времени: склеиваются кусочки магнитной плёнки, предпринимаются попытки восстановить данные с флеш-носителя. Специалисты буквально по крупицам воссоздают информацию.
Какие параметры считываются?
Для расследования необязательно расшифровывать полную картину всего полёта. Экспертам бывает достаточно тех частей записи, которые напрямую связаны с критическими моментами. Поэтому расшифровка обычно начинается с последних минут полёта. Считываются в первую очередь те параметры, которые связаны с предполагаемыми причинами катастрофы. По свежим стандартам каждый чёрный ящик должен записать минимум 88 параметров.
Направления развития самописцев — есть ли альтернативы?
Опыт расследования авиапроисшествий диктует дальнейшее развитие и изменение чёрных ящиков. Касается это конструкции, материалов изготовления и способов обезопасить информацию.
Скорее всего, в будущем самописцы смогут транслировать запись на наземный сервер. Инженеры «научат» чёрные ящики катапультироваться при ударах, чтобы БУР не подвергался горению вместе с остатками самолёта. Возможно, установленные в будущем видеофиксаторы (камеры наблюдения) внутри и снаружи лайнера помогут точнее представлять события за минуты до происшествия.
С появлением принципиально новых информационных накопителей и способов записи чёрные ящики совсем перестанут быть похожими на те устройства, которые использовались на протяжении десятилетий.
Где еще используют черные ящики?
Бортовой самописец — надёжный способ сохранить параметры передвижения и повысить безопасность сложной техники в будущем. Поэтому он используется не только в самолётах. Железнодорожные составы оснащаются локомотивными скоростемерами, которые работают по тому же принципу, что и самолётный прибор. Они запоминают скорость поезда, маршрут, погодные условия, считывают состояние рельсов. Автомеры устанавливаются в автотранспорте: грузовиках, автобусах, машинах. Это позволяет вовремя производить ремонтные работы техники, следить за безопасностью движения, а в случае спорных вопросов при расследовании использовать полученную информацию.
Современные средства контроля полёта и поездки остаются целыми и невредимыми в двух случаях из трёх. Лишь в самых исключительных случаях комиссия по расследованию может сказать, что чёрный ящик не нашёлся, или информацию с него невозможно считать.
«Черный ящик»: как все устроено
А вы знаете, как работает бортовая система регистрации полётных данных? Илья Шатилин рассказывает о том, что такое черный ящик и как с него расшифровывают информацию.
После каждой громкой авиакатастрофы Интернет заполняется диванными экспертами по авиационной безопасности, каждый из которых точно знает, почему случилась трагедия. У одного дедушка был пилотом паровоза, у второго сестра жены работает уборщицей в аэропорту — в общем, заявки серьезные.
Некоторые умудряются в первый же день, начитавшись «Википедии», уверенно сообщить о причинах аварии: «Да это же точно как в 1967-м в Танзании, все сходится!» Самое ужасное, что эти эксперты нередко просачиваются с диванов в телеэфир и начинают с умным видом нести откровенную чушь в СМИ: аудитории нужны «жареные факты» здесь и сейчас.
Однако настоящие причины трагедии становятся известны намного позже, после расшифровки информации с «черных ящиков», когда все уже забывают о катастрофе и она остается интересной только настоящим экспертам — их задача состоит не в том, чтобы подогреть трафик на новостные сайты, а в том, чтобы в следующий раз избежать катастрофы по тем причинам, которые стали роковыми в этот раз.
Вообще словосочетание «расшифровка информации с «черных ящиков» — это сугубо бытовой термин.
И снова про самолеты. Вернее, про то, как за ними следить бесплатно без регистрации без СМС: http://t.co/hOrfSlbZY2 pic.twitter.com/gmmJ8nn33a
Начнем с того, что «черный ящик» на самом деле не ящик и совсем не черный. Его так называют в обиходе, так как конструкция прибора не имеет значения — важна лишь функция, которую он выполняет. Сам по себе термин «черный ящик» является калькой с устоявшегося выражения в английском языке (black box). Правильное название этого прибора — бортовой самописец.
Он имеет оранжевый цвет, для того чтобы его было проще найти среди обломков самолета, и необычную форму — например, сферическую, цилиндрическую и так далее: такая конструкция дает больше шансов на сохранность «начинки». При этом обеспечивается не только ударопрочность конструкции, но и защита от воды, а также от высокой температуры — разлившееся при аварии топливо почти гарантированно загорается.
Более того, на случай попадания в водоем бортовой самописец оснащается маяком (для этих маяков выделена специальная частота 37,5 кГц, это ультразвук), включающимся при контакте с жидкостью: таким образом его проще запеленговать и найти.
Существуют даже вполне конкретные требования к самописцам: перегрузка в 3400G в течение 6,5 миллисекунды, охват огнем в течение получаса (за это время все, что может сгореть вокруг, сгорит) и нахождение на глубине до 6000 м в течение 30 дней.
На старых самописцах использовалась запись на магнитную ленту или проволоку; на современных же самолетах данные хранятся во flash-памяти. Так что «черный ящик» — это, условно говоря, такая большая защищенная промышленная флешка. Разве что микросхемы памяти в ней используются не бытовые, а промышленные, то есть устойчивые к перепадам температур и поддерживающие больше циклов чтения/записи.
И снова про безопасность в авиации: по каким маршрутам летают самолеты и почему — http://t.co/FqSud701WG pic.twitter.com/hWyNdEUdni
Кроме того, они объединены в массив наподобие RAID — одна и та же информация дублируется несколько раз, да еще и самих самописцев на борту несколько, поэтому шанс полной утраты данных невелик.
При этом информация никак не шифруется, данные может прочитать кто угодно, в чьих руках окажется ящик: идея в том, что данные должны быть общедоступными, а не скрытыми от чужих глаз.
Так что, когда речь идет о «расшифровке» показаний, имеется в виду просто их считывание и упорядочивание для дальнейшей обработки и анализа. Правда, иногда приходится для считывания данных физически восстанавливать носитель, вплоть до подпаивания отломанных ножек к микросхемам.
Бортовые самописцы бывают трех типов: речевой, параметрический и эксплуатационный. Речевой самописец записывает последние два часа переговоров экипажа в кабине и с диспетчерами, а также окружающие звуки (всего четыре канала), при этом самые новые данные затирают наиболее старые.
Большая глубина записи не требуется, поскольку важнее всего то, что происходит в момент катастрофы. Каких-либо особенных областей памяти, в которых хранятся данные, с защитой от перезаписи (как в автомобильных видеорегистраторах) нет, да они и не нужны: после пропадания питания запись в любом случае останавливается, а пропадает оно как раз в момент катастрофы.
Параметрический самописец сохраняет данные за большой период времени (порой даже более суток), чтобы можно было зафиксировать какую-либо неисправность, возникшую, например, во время одного из предыдущих полетов и впоследствии развившуюся. Здесь фиксируются все параметры полета: от крена и тангажа в каждый момент времени до положения закрылков, режима работы каждого из двигателей, усилия на органах управления — всего 88 параметров, и все это с привязкой ко времени с точностью до долей секунды.
Эксплуатационный самописец фиксирует еще больше параметров — порядка 2 тыс., — выдавая полный лог-файл работы вообще всех систем самолета, вплоть до изменений бортпроводником настроек температуры в салоне и прочих вещей, не имеющих отношения к авиакатастрофам.
Как устроен «черный ящик»? #самолеты #полет #безопасность
Эти данные нужны для обслуживания самолетов и потенциальных доработок его конструкции. К безопасности они прямого отношения не имеют, для расследования катастроф не нужны. Поэтому эксплуатационные самописцы не делают защищенными, и после серьезной катастрофы данные с них уже прочитать нельзя, да и незачем.
Технологии не стоят на месте: flash-память становится значительно дешевле, следовательно, можно использовать более объемистые накопители. Поэтому в ближайшем будущем бортовые самописцы будут также хранить записи с установленных на борту видеокамер. Камеры в самолетах есть уже сейчас, и порой пассажирам во время взлета и посадки показывают изображение с них на мониторах в салоне.
Интернет на борту самолета: каким он бывает и как он вообще работает на такой высоте — http://t.co/aGvuMeXiCh pic.twitter.com/P7uBNiC0BT
Кроме того, развитие беспроводных коммуникаций — Интернетом и мобильной связью на борту уже никого не удивишь — позволит передавать все данные сразу в облако (не то, которое под самолетом, а которое в дата-центре) в режиме реального времени, а технологии дата-майнинга помогут находить те или иные закономерности, сочетание которых приводит к аварии (ведь авиакатастрофа всегда происходит из-за совокупности факторов, а не по какой-то одной причине), чтобы избежать инцидентов в дальнейшем.