黑盒子是什麼？解析濟州航空墜機事件背後的飛安核心裝置與關鍵功能

2025年1月12日（優分析產業數據中心）-

韓國交通部日前表示，濟州航空在去年12月29日墜毀的航班（造成179人喪生）上的飛行數據記錄器（FDR） 和駕駛艙語音記錄器（CVR），即所謂的「黑盒子」，在飛機墜毀前約四分鐘停止了記錄。這凸顯了黑盒子作為飛安調查核心工具的重要性。

什麼是黑盒子？

黑盒子是航空飛行安全中不可或缺的設備，專門用於記錄飛行過程中的關鍵數據與駕駛艙內的聲音信息。儘管它的名稱是「黑盒子」，實際上它的外觀為醒目的橘色，以方便在飛機失事後快速尋找。

黑盒子誕生於1950年代，由澳大利亞科學家大衛·沃倫（David Warren）發明，最初使用簡單的磁帶或金屬箔片進行記錄。經過多年發展，如今的黑盒子已經使用數位晶片技術，能夠以高精度記錄飛行過程中的重要參數。

黑盒子的主要功能

黑盒子的核心目的是保存飛行數據和駕駛艙聲音，為飛安事故調查提供關鍵線索，幫助專家還原事故原因，改進航空安全，並預防未來類似事件的發生。

黑盒子由兩個獨立的部分組成：

1. 飛行數據記錄器（FDR）

   • 功能：記錄飛機運行過程中的技術數據，包括飛行速度、高度、航向、引擎性能等參數。

   • 作用：提供飛機的運行狀態與操作細節，幫助分析事故發生的「過程」。

2. 駕駛艙語音記錄器（CVR）

   • 功能：記錄駕駛艙內的聲音，包括飛行員對話、報警音及環境聲音等。

   • 作用：有助於了解事故發生的「原因」，特別在人為操作或溝通失誤相關的情況下。

黑盒子的設計與耐用性

黑盒子專為極端情況設計，確保即使在飛機失事後，數據也能被完整保留並成功提取。

1. 外殼

   • 材料：由不鏽鋼或鈦合金製成，具備極強的抗衝擊能力。

   • 承受力：能承受高達 3,400倍重力 的撞擊力。

2. 防護能力

   • 防水設計：適用於水中墜毀場景，確保數據不受損。

   • 耐火性能：能在高達 1,100°C 的高溫 下持續抵禦約30分鐘。

3. 定位功能

   • 黑盒子內置水下定位信標，當墜入水中時會發出信號，幫助搜尋。

   • 定位信標可持續運作約 30天。

黑盒子的重要性

黑盒子的數據為事故調查提供了不可替代的支持，其作用主要體現在以下兩方面：

1. 還原事故全貌

   • FDR 和 CVR 提供的技術數據與聲音記錄，能幫助調查人員全面了解事故的技術背景與飛行員的反應行為，確定失事的根本原因。

2. 預防未來事故

   • 黑盒子數據為航空安全改進提供寶貴的經驗教訓。例如，2009年法航447航班墜毀，黑盒子揭示了飛行員在操作中的錯誤，從而促進了飛行員培訓與應對程序的改革。

黑盒子的缺點與改進方向

然而，黑盒子也存在一些局限性，例如傳統的駕駛艙語音記錄器只能記錄最近2小時的數據，可能導致長途航班或延遲發現事故時關鍵信息缺失。為了解決這一問題，近期規範要求新機型的記錄時間延長至25小時。此外，早期黑盒子在飛機斷電後可能無法繼續記錄，改進後的黑盒子已增加備用電源，能額外提供10分鐘的記錄時間。

隨著技術的進步，航空業正研究即時數據傳輸技術，例如將數據上傳至雲端，以避免黑盒子遺失或損壞時數據無法回收的風險。儘管這些改進仍面臨成本與技術挑戰，但黑盒子作為飛安調查的重要工具，其未來發展將繼續提升航空安全的保障能力。