Általában gömb alakú, narancssárga és a repülőgép farokrészében van a fekete doboz

Az Air France légitársaság közelmúltban lezuhant Airbus A330-as utasszállító repülőgépének katasztrófája után a világsajtót ellepték az okokat kutató és magyarázó találgatások. A különböző elméletek valóságtartalmának igazolására jelen pillanatban csupán nagyon kevés adat áll rendelkezésre. Létezik ellenben egy sokat emlegetett szerkezet, a fekete doboz, amely választ adhatna szinte az összes kérdésre az óriásgép pusztulása kapcsán. De mi is ez a rejtélyes berendezés valójában, és hogyan működik?

Adatrögzítő elhelyezkedése a géptörzsben

Amennyiben bekövetkezik valamilyen nem várt esemény, akkor szükség lehet az ahhoz vezető okok feltárására, melyet csak a pontos és tényszerű adatok birtokában tehetünk meg. Nagyon fontosak a szemtanúk - amennyiben vannak - beszámolói is, azonban ezek szubjektívek lehetnek, míg a különböző mért és rögzített adatok (például műszaki paraméterek) egzaktabb módon segíthetik az ok-okozati összefüggések feltárását. Ahhoz, hogy ezek az adatok rendelkezésre álljanak, szükség van a fedélzeti adatrögzítő berendezésekre (FDR - Flight Data Recorder). Már az 1950-es évek óta - többé-kevésbé szabályozott formában - építenek ilyen berendezéseket a repülőgépekbe, napjainkban pedig nélkülözhetetlen kellékei a repülő eszközök többségének.

A mindentudó doboz

A repülőgépeket tervező és építő vállalatoknak sokféle szabványnak kell megfelelniük, többek között a fedélzeti adatrögzítők paramétereit is szigorúan szabályozzák. Az EUROCAE (European Organisation for Civil Aviation Equipment) nevű szervezet által kiadott és kötelező érvényűnek tekinthető ED-112 számú szabályzat rendelkezik ezeknek a speciális műszeregységeknek a kialakításáról, felépítéséről és terhelhetőségéről. A nemzetközi egyezményeknek megfelelően az amerikai Szövetségi Légügyi Hivatal is elfogadja az ebben foglaltakat.

A legfontosabb azoknak az adatoknak a köre, amelyeket mindenképpen gyűjtenie kell a rendszernek, továbbá azok a fizikai határértékek, amelyeket még el kell viselnie károsodás és adatvesztés nélkül a berendezésnek. A központi számítógépes rendszerhez közvetlenül csatlakozó adatrögzítő minden fontos adatot gyűjt. Az alapvető, a gép helyzetét és mozgását leíró sebesség-, magasság-, irányszög-, bólintási szög- és gyorsulásadatok mellett a nagy bonyolultsági fokú légijárművek egyéb műszaki paramétereit is rögzíti. Ilyen például a különféle rendszerek állapota, esetleges hibajelzései, a kapcsolók és műszerek adott pillanatban mérhető állása, a hajtóművek, a hidraulika rendszer és a kormányvezérlés adatai, vagy éppen az üzemanyag mennyisége és elhelyezkedése a tartályokban.

A repülőgépek fejlődésével és bonyolultabbá válásával párhuzamosan ugrásszerűen megnőtt az adatigény is. Régebben csupán alig több mint kéttucatnyi kötelező paraméter folyamatos rögzítését határozták meg, manapság ez a szám már közelít a százhoz. Természetesen a különböző felépítésű konstrukcióknál eltér a mérendő és rögzítendő adatok köre, a legfontosabb, a fent ismertetett paraméterek azonban nem hiányozhatnak. Az információ értékelhetőségét meghatározza az adatok pontossága és adott időegységre jutó sűrűsége. Általában egy másodperc alatt többször is rögzíti a rendszer az adott paramétert, ezek megőrzésére a tárhelyek véges kapacitása miatt azonban csak korlátozott ideig képes. A napjainkban elfogadott érték nagyságrendileg 24 óra, az ez előtt felvett adatok általában felülíródnak. A balesetek legtöbbjénél azonban bőven elegendő ez az idősor, ami így is több milliónyi önálló paramétert jelenthet.

Az adatokon kívül a szabvány rendelkezik a fizikai teherviselés mértékéről is. Meghatározza a tűz és vízállóságot, a nyomásértékek elviselését és a maró anyagokkal szembeni ellenállást is. Ahhoz, hogy a szerkezet képes legyen az extrém hatások elviselésére is, speciális anyagok felhasználása szükséges. Az adatrögzítő egység belső burkolata - mely többrétegű - esetében leginkább a gömb alak vált be, hiszen ez a forma képes a legnagyobb szilárdságot biztosítani. Ezt a részt veszi körül egy, az elhelyezést és a géptörzshöz való rögzítést megkönnyítő külső burkolat, mely viszont a többi műszerblokkhoz hasonlóan inkább szögletes kialakítású. A megtalálás érdekében rikító, általában piros, narancs vagy sárga színűre festik az adatrögzítőket, sőt ellátják őket rádió és hanghullámokat kiadó jeladóval is. Ez utóbbi a tengerbe zuhant - mint például a jelen cikk apropóját is adó Air France járat - gépeknél hasznos, hiszen a víz köztudottan jól vezeti a hangot.

A repülőgép műszaki paramétereit rögzítő "fekete doboz" mellett egy másik fedélzeti eszköz is fontos szerepet kap a kivizsgálási folyamatban. A pilótafülkében ugyanis működik egy hangrögzítő rendszer (CVR), mely a gépet irányító személyzet kommunikációját veszi fel, értékes adatokat szolgáltatva a munkafolyamatról, a cselekvési sorról, a csapatmunka meglétéről vagy hiányáról. A modern fedélzeti adatrögzítők már integráltan tartalmazzák a hangfelvevőt is.

A sárkányszerkezeten belül a fedélzeti adatrögzítő elhelyezésére különösen nagy gondot fordítanak, hiszen lehetőség szerint biztosítani kell ennek a fontos berendezésnek a "túlélését". Általában a gépek farok-részen, a törzs elkeskenyedő utolsó szekciójában, a vezérsíkok megerősített bekötési pontjainak közelében van a legbiztonságosabb helyen az eszköz. Egyrészt a becsapódáskor ez a rész többnyire egészben szakad le a törzs többi részéről, és viszonylag egészben marad, másrészt itt nincsenek üzemanyagtartályok, amik a berobbanó kerozin miatt veszélyesek lehetnének. A becsapódási energia nagy részét az esetek többségében az orrszekció és a szárnyak nyelik el, a gép hátsó harmada ilyen szempontból is védettebb.

A kiértékelés folyamata

A fedélzeti adatrögzítő berendezések megtalálása önmagában még csak a kivizsgálási folyamat egyik lépése, ezt követően kezdődik csak az adatok kinyerése és elemzése. Amennyiben nem sérült meg a szerkezet, akkor jó esély van arra, hogy a rajta tárolt információkat teljes egészében letöltsék a szakemberek. Szélsőséges esetekben azonban előfordulhat az is, hogy még az extrém fizikai terhelések elviselésére tervezett "fekete doboz" is csak sérülten kerül elő - ilyenkor félő, hogy az adatok is sérültek rajta.

A SCORPIO nevű speciális robot felszínre hozza az Alaska Airlines lezuhant utasszállítójának fedélzeti adatrögzítőjét

A speciális laboratóriumban zajló kiértékelő munkálatok során a legfontosabb az adatfolyamok konzisztenciájának megteremtése és megértése, illetve a keletkezésük kapcsán a műszaki, humán és külső környezeti paraméterek, hatások mindenre kiterjedő alapos vizsgálata. Az egész munka leegyszerűsítve tulajdonképpen egy óriási, rendkívül sok elemből álló puzzle játékhoz hasonlítható, ahol a legapróbb információ morzsákat kell valahogy egymáshoz illeszteni, és az így keletkező darabokból az egész képet összerakni.

A hosszas elemzési munka után egy szakértőkből álló bizottság készíti el a végleges írásbeli jelentést, melynek segítségével a feltárt okok alapján ajánlások is megfogalmazhatóak, elkerülve a hasonló esetek bekövetkeztét.

A fedélzeti adatrögzítő berendezéseknek komoly szerepe van az üzemeltetés és karbantartás optimalizálásában is, hiszen ezek segítségével jól nyomon követhető az adott repülőeszköz és rendszereinek állapota, hibajelenségei.

A fedélzeti adatrögzítő rendszereket már nem csak a repülőeszközökön, hanem például mozdonyokon és hajókon, tengeralattjárókon is alkalmazzák.

Amennyiben a jeladó élettartamának lejárta előtt sikerül bemérni és épségben a felszínre emelni az Air France szerencsétlenül járt A330-asának adat- és hangrögzítő rendszereit, bizonyára fény derül a gép pusztulásának okaira is. Amennyiben a kutatóegységek kifutnak az időből, akkor a katasztrófa feltételezett helyszínén tapasztalható nagy vízmélység és az erős áramlatok miatt a "fekete doboz" megtalálása szinte reménytelen. Ebben az esetben pedig akár örökre homályban maradhat az Airbus és a rajta utazók tragédiájának valós oka.

Temesvári Péter