Recenta tragedie a zborului Germanwings în care şi-au pierdut viaţă 150 de persoane a readus în atenţia publicului importantă cutiilor negre cu care sunt înzestrate avioanele.

Fără ajutorul acestora este extreme de greu, dacă nu imposibil, să se determine cauzele prăbuşirii unui avion. Ce sunt însă şi cum funcţionează aceste instrumente?

Un copilot sinucigaş, cu probleme fizice dar şi psihice, s-a închis în cabina de pilotaj a unui zbor al companiei Germanwings şi a efectuat o serie de manevre care au dus la prăbuşirea avionului în munţii din sudul Franţei. Dacă la început se putea imagina o problema de natură tehnică de îndată ce au fost recuperate cutiile negre misterul acestui dezastru a fost desluşit: un act criminal, al copilotului care s-a închis de bună voie în cabina; respiraţia lui s-a auzit până în momentul impactului, în paralel cu bubuiturile în uşa cabinei de pilotaj ale pilotului care încerca disperat să între.

La ora actual este analizată şi cea de-a două cutie neagră, cea care conţine datele tehnice ale zborului.

Ce sunt însă aceste cutii negre?

În ciuda numelui, cutiile au culoarea portocalui aprins, că să fie mai vizibile, şi sunt instrumente fundamentale pentru descifrarea motivelor care duc la prăbuşirea unui avion sau, în cazuri mai puţin tragice, la diverse probleme în timpul zborului.

Există două tipuri de cutii negre: una care înregistrează suntele în cabina de pilotaj (vocile piloţilor şi orice alt fel de zgomot) şi una care înregistrează toate datele tehnice ale unui zbor.

Fiecare tip de avion are de obicei propriul model de cutie neagră; în lume există însă puţine companii care le produc, întrucât tehnologia necesară este o tehnologie de vârf. Una dintre aceste companii, cea care a realizat cutiile negre de la bordul avionului Germanwings prăbuşit, este Kroll Ontrack.

Cutia neagră care înregistrează suntele (CVR – Cockpit Voice Recorder) este de fapt un microfon sensibil, care captează toate sunetele din cabina în modalitate analogică, după care le transformă într-un format digital. La fiecare două ore se rescriu datele; deci doar ultimele două ore de conversaţie sunt înregistrate. A două cutie, cea pentru datele tehnice (Fdau – Flight Dată Acquisition Unit), are în memorie informaţiile tehnice din ultimele 25 de ore (sau chiar şi mai multe) ale unui avion; înregistrează inclusiv viteză de deplasare, direcţia de zbor, înălţimea la care se zboară sau viteză turbinelor.

Cutiile negre sunt produse astfel încât să reziste la orice fel de şoc: termic sau mechanic. Sunt învelite în două straturi de titaniu sau oţel inox şi sunt testate la temperature care variază între -55 C şi 1100 C şi acceleraţii care ajung până la 3400 de ori acceleraţia gravitaţională.

În momentul în care se pierde controlul avionului cutiile negre se dezactivează, încep să fie alimentate de către un sistem de alimentare intern şi emit un semnal intermitent care ajută la identificarea lor.

Citirea datelor dintr-o cutie neagră nu este uşoară – întrucât pot fi daunate în urmă impactului violent la sol sau în urmă exploziei unui avion. Unitatea de memorie este un semiconductor, nu are părţi mobile şi este robustă. Chiar şi aşa de multe ori pentru recuperarea informaţiilor este nevoie de specialişti care analizează informaţiile şi extrag în final datele înregistrate date care sunt folosite pentru a se desluşi cauzele care au dus la prăbuşirea unui avion.

Există însă situaţii în care cutiile negre nu sunt găsite – cum este situaţia avionului companiei din Malaezia dispărut fără urme.

Specialiştii au propus înregistrarea datelor de zbor chiar în timpul efectuării zborului – cu ajutorul sateliţilor; acest lucru însă este complicat, ţinând cont că în fiecare an se efectuează circa 40 milioane de zboruri. O altă idée este cea de a înzestra cutiile negre cu semnale specifice fiecărui zbor; în acest caz se evita interferenţele cu semnale de altă natură.

Cutiile negre sunt instrumente fundamentale care conţin o tehnologie de vârf şi care ne ajută să descifrăm cauzele unui dezastru; ne-au ajutat de exemplu să înţelegem ce s-a întâmplat cu zborul Germanwings – desigur o situaţie care nu trebuie să se mai întâmple niciodată.

Articol scris de Cătălina Oana Curceanu, prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia) şi colaborator al Scientia.ro