黑匣子为什么难成为“云匣子”？

文丨脑极体

空难发生后，所有的目光都会集中在黑匣子上。黑匣子是航空飞行器中重要的组件，记录着有关飞行过程的大量数据。一旦飞机失事，黑匣子可以作为主要的数据支撑，还原空难事件的成因。

在东航飞行事故发生后，大家都期待尽快寻找到黑匣子的踪影。经过六天掘地三尺地寻找，两个黑匣子都得以重见天日，目前已经被送到北京去译码解析。

寻找失事飞机的黑匣子，一直都不是一件容易的事情。空难的发生意味飞机可能面临爆炸、高温、坠海等情况，黑匣子面对着许多苛刻的损毁条件，甚至也有失踪的可能。马航的黑匣子至今也没有踪影。在爆炸的现场、深海中、山林里，寻找一小块黑匣子太困难了。

很多人会有疑问，AI、5G、物联网等技术飞快发展，有些飞机已经连上Wi-Fi了，为什么黑匣子不升级实时传输数据的技能呢？这样可以帮助专家尽快解析事故原因。如果想要回答这个问题，就需要回到黑匣子的设计与特征上。

“金刚不坏”之身

很多人都听说过飞机上的黑匣子，但是估计大部分都不知道，飞机上竟然有两个黑匣子。目前的民用航空业普遍使用的黑匣子有两种，包括飞行数据记录器（Flight Data Recorder,FDR）和驾驶舱话音记录器（Cockpit Voice Recorder，CVR）。

FDR，顾名思义，记录的正是有关飞机操纵、发动机、速度、航向等工作状态的数据参数，它至少能记录 25 小时的飞行数据。而CVR则记录的是驾驶舱内的声音，包括驾驶员之间的对话，驾驶舱机器的各类背景声音，如语音警告、操纵声音、襟翼和起落架手柄操作声音、航空器遭遇气象环境（雷电、大雨、冰雹）声音等。 CVR 至少能记录 2小时的驾驶舱话音。两个小时的录音录满后，它就会自动倒带重头录音，如果发生空难的情况，之前两小时的录音会被完整保留。

黑匣子的启用背后，意味着空难，飞机会发生快速的降落，撞击地面会产生较大的冲击力，引起爆炸和大火。因此为了保护黑匣子，其外壳必须耐强力撞击和高温。黑匣子的外壳通常使用的是钛钢金属，能承受3400g（g指重力加速度）的巨大压力，外壳的保护层可以在1100℃高温下保持30分钟。

空难也不排除落在深海的可能性，因此对于防水性和抗水压方面，黑匣子的需求也比较苛刻。一般需要外壳能够承受20000英尺水深处的水压。

无论飞机落在深海还是山区或是树林中，为了能够使地面搜救人员第一时间找到黑匣子，失事后掉落的黑匣子会自动发射无线电信号。即使坠入水中，黑匣子也设定了在水下会发射信号的功能。黑匣子信标每秒钟发射一次信号，发射时长可达 30 天。搜寻人员可使用信号接收装置来探测黑匣子的位置。

我们可以看到，黑匣子的性能与需求指标都较高，如果在黑匣子上面搭载一些实时传输数据的模块，丰富其功能，是不是事故的调查会更加便捷？

云匣子的“天梯”

黑匣子在勾勒事故全貌上的作用不可或缺，如果飞机在空中就能够实时跟地面进行信息交互，从黑匣子升级成“云匣子”，摆脱黑匣子的局限，事故的调查无疑是最便捷的。很多人都在呼吁改进黑匣子的设计，提升飞机的监控系统等。但是让黑匣子实现这样的升级，并不是一件简单的事情。

黑匣子自打诞生后，其最基础的要求就是保存数据，这也是它最重要的功能。从硬件设备层面来看，黑匣子在尺寸、能耗都有较为严格的限制。如果搭载实时传递信号数据的模块，对于黑匣子来说太费电了。我们知道，基于设定需求，黑匣子需要配备单独的电源。在飞机发生事故后，需要其具备至少工作三十天的电量来发射信号，对于内部的一些仪器需求，能耗尽可能的要降到最低。如果加装耗电量巨大的数据发射模块，无法保障后续搜救人员搜寻的便利性。一旦落入深海，短暂的发射信号窗口，对于搜寻黑匣子来说是真正的大海捞针。

如果不考虑其耗电的属性，在飞机上传输数据也是一大难关。飞机上网络的连接信号不稳定，在一些国航航班上，如果体验Wi-Fi的话，会发现其网络的信号与网速都较差。无论飞机是通过基站，还是卫星来提供网络信号，都会因为跨越的地形、天气状况、卫星的位置等因素限制，目前并没有成熟的技术可以让飞机实时联网传输数据，并且传输这么大量的数据。如果想要通过搭载一些信号处理的模块，也就如前文所述，就会陷入耗电量巨大的恶性循环中。

对于航空公司来说，空难的概率很小，如果真的花费资源来投入同步传输或者云存储，全世界每天上千个航班在飞行，这么多的飞机与数据，并且这些数据在大部分情况下都用不上，对于航司来说，也是很难推进。

在伦理层面，涉及到数据传输的话，也会有安全与隐私的争议。一些涉及飞机的信息有被黑客侵入和操纵的空间，无论是商业安全还是飞行安全都会多了一层威胁。

无论是成本、还是黑匣子本身的特性原因，黑匣子的同步传输和云存储的障碍太多。黑匣子是一个事后响应的重要部件，对于大多数情况下的正常飞行，记录的数据都没有意义，失事后的黑匣子，才是最珍贵的存在。

假设需要投入巨额资源的情况，相同条件下，可能直接将这些成本与资源用于飞行安全方面，会是一个更加容易被选择的选项。

避免悲剧重演

飞行事故的调查在有黑匣子的情况下，也不是一件容易的事情，解密黑匣子、调查事故原因，需要一个过程和一定时间。具体空难的情况不同，解密、公布原因的时间长短也会不同。我们可以从之前空难事故的分析调查时间看出，有几个月出调查结果的，也有以年为单位的，甚至也会出现没有结果的情况。

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