◄ جعبه ای که سیاه نیست...

با رشد و توسعه صنعت هوانوردی و همچنین افزایش چشمگیر نرخ پروازها، میزان سوانح هوایی نیز به همان نسبت قابل توجه و البته قابل تامل شد. قابل تامل بودن این موضوع بدان جهت حائز اهمیت است که شرکت های سازنده هواپیماها، باید با استفاده از تعریف راه حل هایی، امکان بررسی یک سانحه را، ایجاد می کردند تا به واسطه آن بتوانند، عامل بروز سانحه را شناسایی کنند و اقدامات اصلاحی را انجام دهند؛ امکانی که در ادامه جعبه سیاه نام گرفت. بر همین اساس در مطلب پیش رو قصد داریم تا نگاهی بر آن داشته باشیم.

جعبه سیاه به اصطلاح Flight Data Recorder و به اختصار FDR، دستگاهی است که با هدف ایجاد امکان تحقیق و بررسی در بروز یک سانحه، در هواپیماها نصب می شود. در اینجا منظور از سانحه، سوانحی که با خود تنها خسارات مالی به همراه داشته باشد (Incidents) و سوانحی که علاوه بر خسارات مالی، خسارات جانی نیز دارد (Accidents) است. برخلاف استفاده از عبارت جعبه سیاه برای نام گذاری FDR، رنگ این دستگاه در واقعیت نارنجی بوده که استفاده از این رنگ، صرفا برای راحت تر شناسایی کردن آن، بعد از بروز یک سانحه است. حال آنکه شاید تنها دلیل استفاده از نام جعبه سیاه، سری بودن اطلاعات داخل آن است.

در حالت کلی جعبه سیاه به دو بخش تقسیم می شود؛ یکی Flight Data Recorder با اختصار FDR که پیشتر نیز به آن اشاره شد و همانطور که از اسم آن بر می آید، هدف از استفاده از آن ضبط و ذخیره سازی تمامی اطلاعات پارامترهای مرتبط با پرواز، و دیگری Cockpit Voice Recorder با اختصار CVR که وظیفه آن ضبط کردن مکالمات داخل کابین خلبان، کاکپیت، است.

دستگاه Flight Data Recorder یا به اختصار FDR، که همچنین از آن با نام Accident Data Recorder یا به اختصار ADR نیز یاد می شود، با هدف ضبط و ذخیره سازی اطلاعات پارامترهای تمامی دستورات یا به اصطلاح Instructions وارد شده به هر سیستم هواپیما، به کار گرفته می شود. از اطلاعات ضبط شده برای تحقیق و بررسی در خصوص چرایی بروز یک سانحه استفاده می شود؛ از همین رو طراحی این دستگاه به گونه ای است که حتی پس از بروز یک سانحه ضمن تحمل کردن نیروی های وارده ناشی از ضربات، آتش سوزی، خیس شدن و ...، ساختار خود را حفظ کند تا بتواند اطلاعات مورد نظر را در اختیار کارشناسان بررسی سوانح قرار دهد.

همانطور که پیشتر نیز به آن اشاره شد، رنگ دستگاه FDR، نارنجی است تا بعد از بروز سانحه، بتوان راحت تر آن را پیدا کرد. از طرفی دستگاه FDR را عموما در دم هواپیما تعبیه می کنند؛ چرا که تجربه نشان داده است که در اغلب سوانح هوایی، بخش انتهایی و دم هواپیما کمترین میزان آسیب دیدگی را دارند. بعد از بروز یک سانحه، پیدا کردن این دستگاه، در اولویت قرار دارد.

دستگاه های FDR امروزی، اطلاعات مورد نیاز خود را از واحدی با نام Flight Data Acquisition Unit یا به اختصار FDAU، دریافت می کنند. FDAU در اصل واحدی است که حجم اطلاعات گسسته ای را در خصوص پارامترهای مختلف پروازی، از حسگرهای تعبیه شده در سیستم های هواپیما گرفته و در ادامه آنها را برای FDR و یا در صورت داشتن برای QAR، مخابره می کند. چگونگی مخابره کردن این اطلاعات به هر دو FDR و QAR کاملا به شرکت سازنده هواپیمای مورد نظر بستگی دارد.

Quick Access Recorder یا به اختصار QAR، دستگاهی است که امکان دسترسی داشتن به داده های داخل FDR را توسط فلش مموری های مختلف، شبکه های تعریف شده تبادل داده، کابل های شبکه و... فراهم می کند. هدف از تعبیه کردن QAR در یک هواپیما، نظارت بر روند پرواز آن هواپیما توسط واحد ایمنی (Safety) شرکت مورد نظر در راستای ارتقا سطح ایمنی، است. بدین صورت که کارشناسان این واحد، ضمن در اختیار داشتن نرم افزارهایی که امکان خواندن داده های داخل QAR را فراهم می کند، می توانند آن ها را پردازش کرده تا نسبت به عملکرد مورد تایید تمامی بخش های هواپیما و همچنین پرواز کردن کرو در چارچوب دستورالعمل های تعریف شده، اطمینان حاصل کنند.

همانطور که اشاره شد، QAR نیز درست همانند FDR داده های خود را از FDAU می گیرد که در برخی از مواقع، نرخ گرفتن داده ها در QAR نسبت به FDR، قابل توجه تر است. دریافت بیش از 2000 پارامتر مختلف، حجم داده ای است که یک QAR در هواپیماهای امروزی با آن سر و کار دارد. برخلاف FDR، بودن QAR در یک هواپیما  الزامی نسیت، اما به تجربه ثابت شده است که داده های QAR در کنار داده های FDR، در روند تحقیق و بررسی یک سانحه، می تواند کمک های شایانی کند.

 دستگاه FDR نیز داده های ورودی خود را از FDAU می گیرد با این تفاوت که حجم آنها بسیار کمتر از چیزی است که در QAR ضبط و ذخیره سازی می شود؛ وضعیت سطوح فرامین، موتورها، زمان و... از جمله این داده ها محسوب می شود. بر طبق قوانین، دستگاه FDR حداقل باید بتواند تا 88 پارامتر را به عنوان حجم داده، ضبط و ذخیره سازی کند؛ این در حالیست که تا سال 2002، تنها به 29 پارامتر نیاز بود. البته شایان ذکر نیز است که دستگاه های FDR وابسته به نوع ساختارشان می توانند حجم های مختلفی از داده ها را ذخیره سازی کنند.

سرعت ضبط و ذخیره سازی یک دستگاه FDR به سرعت گذر یک ثانیه است؛ حال آنکه این موضوع در خصوص برخی از پارامترها، نظیر به اصطلاح Inputهایی که به فرامین کنترل هواپیما داده می شود، می تواند حتی سریع تر نیز اتفاق افتد. از طرفی این ضبط و ذخیره سازی می تواند تا 17 ساعت ادامه پیدا کند. همچنین در کاکپیت هواپیماهای امروزی، دکمه ای با عنوان Event تعبیه شده است که در صورت نیاز، خلبان می تواند با استفاده از آن، اقدام به ضبط و ذخیره سازی اتفاق مورد نظر کند.

همانطور که پیشتر نیز به آن اشاره شد، دستگاه های FDR به گونه ای طراحی و ساخته می شوند تا بتوانند در هنگام بروز یک سانحه، استقامت ساختاری خود را حفظ کنند از همین رو عموما از جنس فلزات سخت یا تیتانیوم ساخته می شوند. دستگاه FDR مجهز به واحدی تحت عنوان ULB یا Under Water Locator Beacon است که تا 30 روز بعد از بروز سانحه، حتی در صورت سقوط هواپیما به عمق 6000 متری داخل آب، می تواند مختصات موقعیت دستگاه FDR را جهت جست و جو و بازیابی، مخابره کند.

ضبط کننده صدای کاکپیت، Cockpit Voice Recorder یا به اختصار CVR، به منظور ضبط کردن و ذخیره سازی صدای داخل کاکپیت برای استفاده کردن در تحقیق و بررسی زمان بروز یک Incident یا Accident، تعبیه شده است. این کار توسط اداوات کار گذاشته شده در دستگاه های مکالمه رادیویی  کاکپیت نظیر هدست خلبان ها، و همچنین میکروفن های داخل Overhead Panel کاکپیت، انجام می شود.

از سال 2008، طبق قانون گذاری انجام شده توسط FAA، مقرر شد تا دستگاه CVR، حداقل باید از امکان ضبط و ذخیره سازی 2 ساعت از صدا و مکالمات داخل کاکپیت، برخوردار باشد؛ تا بیش از این، دستگاه های CVR تنها قادر به ضبط و ذخیره سازی در مدت زمان 30 دقیقه ای پیش از بروز سانحه بودند که کارشناسان در تحقیق و بررسی تعداد قابل توجهی از سوانح، متوجه شدند که به زمان بیشتری در خصوص صدای در دسترس پیش از وقوع سانحه نیاز دارند. درست همانند FDR، CVR نیز در قسمت انتهایی هواپیما قرار می گیرد تا در زمان بروز یک سانحه، کمترین میزان آسیب به آن وارد شود. دستگاه های CVR امروزی واسبته به تایپ هواپیما، بین 3 تا 4 میکروفن در بخش های مختلف کاکپیت دارند.

* کارشناس هوانوردی