ما هو الصندوق الأسود في الطائرات

مخترع الصندوق الاسود هو عالما استراليا اخترع مسجل بيانات الرحلات الجوية المعروف باسم “الصندوق الاسود” للمساعدة في التحقيق في حوادث الطائرات توفي عن 85 عاما عام 2010.

وكان ديفيد وارن -الذي توفي والده في حادث تحطم طائرة في 1934 في استراليا - عالم ابحاث في مختبرات ابحاث الطيران في ملبورن.

وتوصل الى فكرة جهاز مقاوم للتحطم والحريق لتسجيل اصوات طاقم الطائرة وبيانات الاجهزة بعدما ساعد في التحقيق في التحطم الغامض لاول طائرة ركاب مدنية في العالم في 1953.

وقام وارن بتصميم وصنع أول جهاز في العالم لتسجيل بيانات الرحلات الجوية في 1956 والذي اصبح معروفا باسم “الصندوق الاسود” لكن الامر استغرق خمس سنوات لادراك قيمة هذا الاختراع واستخدامه العملي و الفارق في الموضوع أن أستراليا رفضت الاختراع بادئ الامر و اول من استخدمه و اعترف به هي بريطانيا .

و الصندوق الأسود هو مصطلح يطلق على صندوقين أحدهما يعمل كمسجل بيانات رحلة الطائرة، باستخدام نظام كمبيوتر مصغّر موجود بداخله، إذ يعمل على تسجيل البيانات الفنيّة الخاصة بأجهزة الطائرات، كالسرعة الجويّة، وارتفاع الطائرة، وغيرها من البيانات. أمّا الصندوق الآخر فيعمل كمسجل صوتيّ، ويسجل المحادثات التي تدور بين أفراد طاقم الطائرة أثناء الرحلة، وبين طاقم الطائرة والجهات الأخرى.

يوضع الصندوق الأسود في الجزء الخلفيّ من الطائرة لأنّ الإحصائيّات أوضحت بأنّ هذا الجزء هو الأقل عرضةً للضرر عند وقوع حادثة ما. إنّ الصندوق الأسود في الحقيقة لونه أحمر، ويُعتقد أن سبب تسميته بالصندوق الأسود يعود إلى مادة القطران الأسود المستخدم لإغلاق الصندوق بهدف حماية أشرطة التسجيل بداخله.

استغرق الامر عشر سنوات حتى قضت السلطات الاسترالية بضرورة تجهيز قمرة القيادة في الطائرات الاسترالية باجهزة تسجيل بيانات الرحلة.

وجاء في بيان صدر عن وزارة الدفاع الاسترالية “الجهاز العصري المماثل لما اخترعه الدكتور وارن والذي يوضع حاليا في طائرات الركاب حول العالم هو شهادة على عمله الرائد.”

واضاف البيان قائلا “انه يستخدم الان ايضا في اشكال اخرى للنقل على الطرق لجمع معلومات عما يحدث قبل الحوادث. مسجل بيانات الرحلة الذي اخترعه الدكتور وارن قدم اسهاما لا يقدر للسلامة في عالم الطيران.”

وعين وارن ضابطا في الفرقة العامة للنظام في استراليا في 2002 لخدمة صناعة الطيران وفي عام 2008 اطلقت شركة الخطوط الجوية الاسترالية (كانتاس) اسمه على طائرة من طراز ايرباص (ايه-380) تكريما له.

يتكوّن الصندوق الأسود من صندوقين رئيسيين هما:

• صندوق مسجلات الصوت: يُسمّى (بالإنجليزيّة: Cockpit Voice Recorders)، ويُصنع هذا الصندوق من مادّة التيتانيوم المقاومة للحرائق التي تصل حرارتها إلى 1100 درجة مئويّة، ويتحمّل ضغطاً يصل إلى 3 آلاف كغ،[٣] أمّا وزن الصندوق فلا يتعدّى 10كغ.

• طريقة عمله: يعمل هذا الصندوق على تسجيل الأصوات في قمرة القيادة، عن طريق مجموعة من الميكروفونات التي يصل عددها إلى 4 والتي تكون مثبّتةً في سماعة الطيّار، وسماعة مساعد الطيار، وسماعة أحد الأشخاص من طاقم الطيران، وبالقرب من مركز قمرة القيادة، حيث تكون جميعها متصلة بجهاز تسجيل الأصوات، فتلتقط الميركوفونات الأصوات في قمرة القيادة وترسلها إلى جهاز تسجيل الصوت، فتصادف الأصوات المُرسلة في طريقها جهازاً يُسمّى وحدة التحكم المرتبطة والتي تعمل على تضخيم الصوت قبل وصوله إلى جهاز تسجيل الصوت.

• عند وصول الصوت المضخم إلى جهاز تسجيل الصوت يعمل على تحويل الصوت إلى إشارات ثمّ يقوم بحفظها على شرائط مغناطيسيّة تسجل لغاية ساعتين، حيث يتمّ تسجيل 30 دقيقة جديدة بدل 30 دقيقة قديمة.

• صندوق مسجلات البيانات: وصف الصندوق: يُسمى (بالإنجليزيّة: Flight Data Recorders)، ويصل طول الصندوق إلى 0.5م وعرضه 0.13م، وهو مصنوع من مادة التيتانيوم التي تمنع اختراقه، أو اهتزازه، أو تعرّضه للاحتراق لأنّها تقاوم درجات حرارة تصل إلى1100 درجة مئويّة لمدّة 30 دقيقة.

• طريقة عمله: يعمل هذا الصندوق على تسجيل بيانات الرحلة، وذلك عن طريق أجهزة استشعار سلكية متصلة بمناطق مختلفة من الطائرة، تعمل على إرسال أية تغيّرات في بيانات الرحلة إلى صندوق تسجيل البيانات، وهذا الصندوق عبارة عن أشرطة مغناطيسيّة تسجّل ما يفوق 100 عامل قد يتغيّر أثناء الرحلة، أمّا إذا استخدمَت أشرطة صلبة فهي قادرة على تسجيل مئات إلى آلاف بيانات العوامل المتغيّرة، وذلك لأنّها تسمح بتدفق أسرع للبيانات. ومن العوامل التي يمكن تسجيلها أثناء الرحلة: زمن الطيران، الضغط، السرعة الجوية، التسارع عمودي، الاستقرار الأفقي، وغيرها.

• مميّزات الصندوق الأسود صُمّم الصندوق الأسود بطريقة تضمن عدم تعرّضه للدمار عندَ وقوع حادث للطائرة، وتضمن الاستفادة منه لمعرفة سبب الحادثة، ويمكن عرض نموذج من الميّزات التي أعطيت للصندوق الأسود حتى يقوم بعمله، وهيَ: المواد المستخدمة: استُخدمت مجموعة من الطبقات التي تُغطي الصندوق الأسود.

• وهي كما يأتي:

• الألمنيوم: تُحاط بطاقات الذاكرة في الصندوق الأسود بطبقة رقيقة من الألمنيوم.

• السيليكا: تُطلى بطاقات الذاكرة بمادة السيليكا بسماكة بوصة واحدة، والتي تعمل على حمايتها من الحرارة العالية.

• الفولاذ أو التيتانيوم: بعد وضع الطبقات السابقة تُحاط البطاقات بصندوق مطليّ بالفولاذ الصلب المقاوم للصدأ أو بطبقة من التيتانيوم، حيث يصل سمك الطبقة إلى 0.25 بوصة.

• عناصر إضافيّة: يُضاف للصندوق الأسود عناصر إضافيّة، مثل جهاز البث الذي يُساعد المحققين على الوصول إلى مكان الصندوق، إذ تعمل هذه الأجهزة على إرسال ذبذبات ضوئية عالية التردد، حتى في حالة سقوط الصندوق في البحر.

• طريقة استخدام الصندوق الأسود يتمّ العثور على الصندوق الأسود بالاعتماد على أجهزة متطورة محمولة على الغواصات أو تقنيات الكاشف المغناطيسيّ، أو مسبارات الاستشعار، وبعد ذلك يأخذ المُحلّلون الصندوق الأسود إلى المختبر لتحليل البيانات والأصوات المسجلة عليه، وبعد الحصول على البيانات التي قد تتطلب عمليّة استخراجها أسابيع أو عدة شهورٍ. حيث يقوم فريق من الباحثين مكوّن من ممثلي شركات الطيران، وأخصائي سلامة النقل، ومحقق السلامة الجوية، ويحاولون فهم سبب تعرّض الطائرة للسقوط. قد يتعرّض جهاز تسجيل البيانات أحياناً للضرر، ولكن يمكن استعادة بياناته عن طريق توصيله بجهاز يعمل على قراءة البيانات بواسطة نظام قراءة خاص.