韩国空难黑匣子数据丢失,真是让人眼前一黑

【文/观察者网专栏作者 张仲麟】 1月11日的韩国国土交通部新闻发布会上,韩国官方宣布遇难飞机的两个黑匣子FDR(飞行数据记录仪)与CVR(驾驶舱语言记录仪)均未记录最后4分钟内容。 对于空难调查来说,FDR和CVR本来就是极为重要的关键证据,而务安空难由于过于离奇且谜团过多,很多关键细节需要通过FDR和CVR来确定。现在,这最关键的4分钟数据丢失,也让事故的调查一下子变得极为复杂。虽然国土交通部称FDR和CVR不是必须的,还可以通过其他物证调查事故真相,但最为有力的证据缺失会让调查结果难以令人信服。 而且由于该起空难发生在韩国政局剧烈动荡之际,加上黑匣子数据只丢失了最为关键的部分,使得关于黑匣子的阴谋论一下子很有市场。但作为事故发生以来一直持续关注调查进展的人,在我看来可能并没有那么多阴谋论,而黑匣子数据丢失也不是此次韩国空难之后唯一的抽象操作。 缺失的四分钟 飞机的黑匣子由两部分组成:FDR(飞行数据记录仪)与CVR(驾驶舱语音记录仪)组成。其中FDR用于记录飞机各类飞行参数、飞行员操控动作以及发动机状态等数据,总计约一千多,事无巨细地记录每一个飞行参数,可以还原飞机失事前的飞行状态与操控动作。 而CVR则记录着驾驶舱内的声音(声音记录四个通道:驾驶、副驾驶、环境、备用),尤其是飞行员之间的语言交流,可以从中获得驾驶舱内第一手的语言交流信息,了解当时飞行员遭遇到的情况以及相互之间的沟通,甚至飞机发出的异常声音。可以说CVR和FDR这两个黑匣子所记录的信息,是空难发生之后进行调查时最为关键的线索。 而为了确保黑匣子能够完整记录飞机的数据,以及确保在最极端情况下依然可用,黑匣子的指标可谓非常苛刻: • 持续记录最近的飞行数据,保存过去25小时内的最新数据或3小时的驾驶舱语音 • 安装在一个密封的容器内,安装在机尾部位并且一上一下 • 耐腐蚀、耐火和抗冲击,能够承受至13451英尺(4100米)的深海压力 • 定位信标可工作至少30天 飞机黑匣子,图为FDR 也因此,韩国务安空难调查中发现黑匣子丢失了事故前4分钟的数据,是个在公众看来很令人匪夷所思的事。但对我来说,黑匣子数据记录停留在事故发生前4分钟,属于一个“意料之外、情理之中”的事。 事故发生后,我在查阅失事飞机的ADS-B数据记录时,就发现飞机的ADS-B广播数据停留在了8:58:49,也恰好是黑匣子数据丢失的开始。而在先前的分析文章中我已经指出,ADS-B数据的中断恰好是鸟击发生的时间,也是机组进行求救的时间。可能是鸟击导致飞机发动机故障影响供电进而导致ADS-B停止广播。 换而言之,黑匣子的数据丢失时间节点是能与ADS-B信号中断以及鸟击后宣布MAYDAY相匹配的,因此对于数据丢失我第一时间做出的判断是:大概率非人为蓄意破坏数据,系飞机故障导致的衍生影响。 事故飞机的ADS-B数据停留在当地时间早上8:58:49,也即坠毁前4分钟。图中时间为UTC时间 因此,与其说是黑匣子数据丢失最后四分钟,不如说是事故发生前四分钟,黑匣子停止了数据记录,使得提取黑匣子数据时没有最后四分钟的数据和录音。而机组主动关闭黑匣子的可能性微乎其微,作为重要记录仪器,黑匣子在驾驶舱内是没有跳线开关进行关闭的。而FDR数据是送往美国进行解读的,想要在数据上动手脚难度极大。 黑匣子与紧急供电 但是应答机广播的ADS-B数据中断了是一码事,而黑匣子数据停止记录又是另一码事了,这性质可严重多了。如果单纯的发动机停车导致断电的话,也不应让黑匣子也一起断电丢失数据。 对飞机来说,电力系统是非常关键的,现代飞机大量航电设备都需要电力来运作。而737-800的电力系统也是高度复杂并且有着重重冗余与备份的。737-800的电力系统由115V的交流电和28V的直流电构成,而28V直流电是115V交流电通过变压器转换而来,因此最为核心的莫过于115V交流电系统。 抛开地面上的外接电源不谈,飞行中通常飞机的电力来源是两台发动机上的IDG(集成驱动发电机),其产生的电力经由AC BUS1与AC BUS2两条总线供向每一个用电设备,包括对应的DC BUS1与DC BUS2两条28V直流总线。这里大家可以注意到,两台发动机的两条总线是互为备份的,哪怕一台发动机停车失去了发电能力,只要另一台发动机还能工作就能确保供电,而且是自动切换。 而如果两台发动机都失去了发电能力,那么飞机可以启动APU,使用APU来进行供电。这也是为什么飞机停在地面上发动机没启动且没有外接电源时能够灯照亮、空调照吹,因为APU供电了。而在空中如果碰到极端情况,机组也是可以开启APU进行供电的。 退一万步来讲,机组十万火急来不及开启APU或者APU坏了呢?机载设备就没电了么?并不,飞机内还有电瓶可以在紧急情况下供电。737-800有两个电瓶,分别是主电瓶与备用电瓶。这两个24V镍铬电瓶可以在紧急情况下,为关键设备进行22-30V的直流供电,并通过静态逆变器给115V交流设备供电,也即在standby BUS上的重要设备。按照设计指标,两个电瓶一共可以给关键设备供电60分钟,且是平行供电热备份模式,断不可能短短四分钟就没电了。 但是由于FDR以及配套收集数据的ACMS耗电量较大,并没有连接在电瓶及备用电源总线上。一直到2010年以后根据RIPS(记录仪独立紧急供电)的要求,才有了独立的紧急供电线路,以确保在断电后依然能录制FDR及CVR数据。 而失事的飞机是2009年生产,恰好在RIPS要求落实之前。也因此,在发生双发断电AC BUS没有电力供应后,FDR和CVR也跟着停电停止录制数据的可能性确实存在。而且FDR和CVR虽然有内部电源,但那是用于发出定位信号的,并不参与设备运作。而且波音737-800没有RAT,无法放出RAT进行紧急供电。一旦双发停电、APU没启动,那真就没电了。 虽然飞机有着共同型号,但是在实际销售和生产中,由于客户要求的不同,飞机的构型往往也会有所不同,而其中电气架构的差异就更大了。有些客户舍得花钱选择了高配,因此在2010年实行RIPS之前,也让黑匣子接上了备用电源可以一直记录数据。 最典型的例子莫过于“哈德逊河奇迹”了,虽然双发停车,但是黑匣子有紧急电源供电得以一直记录数据。但对于价格敏感型用户,显然是能省就省。而在2010年之后才由于法律法规的更新强制要求,FDR和CVR都拥有了紧急电源,所以事故飞机没有配置也是意料之中的事。 然而飞机失事坠毁前的视频显示,飞机在坠毁前发动机还在运转之中,并且明显具备一定的动力,如果双发失效,机组不可能坚持四分钟飞行并完成小航线调头降落。在这种情况下,如果说双发IDG全都失效导致115V交流断电,多少让人有些挠破头都想不明白。总不能说这鸟击精准摧毁了两台发动机的IDG,却保持着核心机运转吧?这鸟撞的怕不是比FPV还准了。

1月 13, 2025 - 06:27
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韩国空难黑匣子数据丢失,真是让人眼前一黑

【文/观察者网专栏作者 张仲麟】

1月11日的韩国国土交通部新闻发布会上,韩国官方宣布遇难飞机的两个黑匣子FDR(飞行数据记录仪)与CVR(驾驶舱语言记录仪)均未记录最后4分钟内容。

对于空难调查来说,FDR和CVR本来就是极为重要的关键证据,而务安空难由于过于离奇且谜团过多,很多关键细节需要通过FDR和CVR来确定。现在,这最关键的4分钟数据丢失,也让事故的调查一下子变得极为复杂。虽然国土交通部称FDR和CVR不是必须的,还可以通过其他物证调查事故真相,但最为有力的证据缺失会让调查结果难以令人信服。

而且由于该起空难发生在韩国政局剧烈动荡之际,加上黑匣子数据只丢失了最为关键的部分,使得关于黑匣子的阴谋论一下子很有市场。但作为事故发生以来一直持续关注调查进展的人,在我看来可能并没有那么多阴谋论,而黑匣子数据丢失也不是此次韩国空难之后唯一的抽象操作。

缺失的四分钟

飞机的黑匣子由两部分组成:FDR(飞行数据记录仪)与CVR(驾驶舱语音记录仪)组成。其中FDR用于记录飞机各类飞行参数、飞行员操控动作以及发动机状态等数据,总计约一千多,事无巨细地记录每一个飞行参数,可以还原飞机失事前的飞行状态与操控动作。

而CVR则记录着驾驶舱内的声音(声音记录四个通道:驾驶、副驾驶、环境、备用),尤其是飞行员之间的语言交流,可以从中获得驾驶舱内第一手的语言交流信息,了解当时飞行员遭遇到的情况以及相互之间的沟通,甚至飞机发出的异常声音。可以说CVR和FDR这两个黑匣子所记录的信息,是空难发生之后进行调查时最为关键的线索。

而为了确保黑匣子能够完整记录飞机的数据,以及确保在最极端情况下依然可用,黑匣子的指标可谓非常苛刻:

• 持续记录最近的飞行数据,保存过去25小时内的最新数据或3小时的驾驶舱语音

• 安装在一个密封的容器内,安装在机尾部位并且一上一下

• 耐腐蚀、耐火和抗冲击,能够承受至13451英尺(4100米)的深海压力

• 定位信标可工作至少30天

飞机黑匣子,图为FDR

也因此,韩国务安空难调查中发现黑匣子丢失了事故前4分钟的数据,是个在公众看来很令人匪夷所思的事。但对我来说,黑匣子数据记录停留在事故发生前4分钟,属于一个“意料之外、情理之中”的事。

事故发生后,我在查阅失事飞机的ADS-B数据记录时,就发现飞机的ADS-B广播数据停留在了8:58:49,也恰好是黑匣子数据丢失的开始。而在先前的分析文章中我已经指出,ADS-B数据的中断恰好是鸟击发生的时间,也是机组进行求救的时间。可能是鸟击导致飞机发动机故障影响供电进而导致ADS-B停止广播。

换而言之,黑匣子的数据丢失时间节点是能与ADS-B信号中断以及鸟击后宣布MAYDAY相匹配的,因此对于数据丢失我第一时间做出的判断是:大概率非人为蓄意破坏数据,系飞机故障导致的衍生影响。

事故飞机的ADS-B数据停留在当地时间早上8:58:49,也即坠毁前4分钟。图中时间为UTC时间

因此,与其说是黑匣子数据丢失最后四分钟,不如说是事故发生前四分钟,黑匣子停止了数据记录,使得提取黑匣子数据时没有最后四分钟的数据和录音。而机组主动关闭黑匣子的可能性微乎其微,作为重要记录仪器,黑匣子在驾驶舱内是没有跳线开关进行关闭的。而FDR数据是送往美国进行解读的,想要在数据上动手脚难度极大。

黑匣子与紧急供电

但是应答机广播的ADS-B数据中断了是一码事,而黑匣子数据停止记录又是另一码事了,这性质可严重多了。如果单纯的发动机停车导致断电的话,也不应让黑匣子也一起断电丢失数据。

对飞机来说,电力系统是非常关键的,现代飞机大量航电设备都需要电力来运作。而737-800的电力系统也是高度复杂并且有着重重冗余与备份的。737-800的电力系统由115V的交流电和28V的直流电构成,而28V直流电是115V交流电通过变压器转换而来,因此最为核心的莫过于115V交流电系统。

抛开地面上的外接电源不谈,飞行中通常飞机的电力来源是两台发动机上的IDG(集成驱动发电机),其产生的电力经由AC BUS1与AC BUS2两条总线供向每一个用电设备,包括对应的DC BUS1与DC BUS2两条28V直流总线。这里大家可以注意到,两台发动机的两条总线是互为备份的,哪怕一台发动机停车失去了发电能力,只要另一台发动机还能工作就能确保供电,而且是自动切换。

而如果两台发动机都失去了发电能力,那么飞机可以启动APU,使用APU来进行供电。这也是为什么飞机停在地面上发动机没启动且没有外接电源时能够灯照亮、空调照吹,因为APU供电了。而在空中如果碰到极端情况,机组也是可以开启APU进行供电的。

退一万步来讲,机组十万火急来不及开启APU或者APU坏了呢?机载设备就没电了么?并不,飞机内还有电瓶可以在紧急情况下供电。737-800有两个电瓶,分别是主电瓶与备用电瓶。这两个24V镍铬电瓶可以在紧急情况下,为关键设备进行22-30V的直流供电,并通过静态逆变器给115V交流设备供电,也即在standby BUS上的重要设备。按照设计指标,两个电瓶一共可以给关键设备供电60分钟,且是平行供电热备份模式,断不可能短短四分钟就没电了。

但是由于FDR以及配套收集数据的ACMS耗电量较大,并没有连接在电瓶及备用电源总线上。一直到2010年以后根据RIPS(记录仪独立紧急供电)的要求,才有了独立的紧急供电线路,以确保在断电后依然能录制FDR及CVR数据。

而失事的飞机是2009年生产,恰好在RIPS要求落实之前。也因此,在发生双发断电AC BUS没有电力供应后,FDR和CVR也跟着停电停止录制数据的可能性确实存在。而且FDR和CVR虽然有内部电源,但那是用于发出定位信号的,并不参与设备运作。而且波音737-800没有RAT,无法放出RAT进行紧急供电。一旦双发停电、APU没启动,那真就没电了。

虽然飞机有着共同型号,但是在实际销售和生产中,由于客户要求的不同,飞机的构型往往也会有所不同,而其中电气架构的差异就更大了。有些客户舍得花钱选择了高配,因此在2010年实行RIPS之前,也让黑匣子接上了备用电源可以一直记录数据。

最典型的例子莫过于“哈德逊河奇迹”了,虽然双发停车,但是黑匣子有紧急电源供电得以一直记录数据。但对于价格敏感型用户,显然是能省就省。而在2010年之后才由于法律法规的更新强制要求,FDR和CVR都拥有了紧急电源,所以事故飞机没有配置也是意料之中的事。

然而飞机失事坠毁前的视频显示,飞机在坠毁前发动机还在运转之中,并且明显具备一定的动力,如果双发失效,机组不可能坚持四分钟飞行并完成小航线调头降落。在这种情况下,如果说双发IDG全都失效导致115V交流断电,多少让人有些挠破头都想不明白。总不能说这鸟击精准摧毁了两台发动机的IDG,却保持着核心机运转吧?这鸟撞的怕不是比FPV还准了。