Asiana Flight 214s «sorte» bokser. (Bilde: National Transportation Safety Board, CC-NonCommercial-ShareAlike)

Slik overlever de svarte boksene en flystyrt

Må tåle helt ekstreme påkjenninger for å hindre nye dødelige ulykker.

Denne saken ble første gang publisert på Tek Ekstra i oktober 2014.

De er sjeldne, men når de først inntreffer rammer de mange, og hardt. Flyulykker kan synes forferdelige og ikke minst meningsløse, men midt oppe i det hele finnes noe som kan gi i alle fall litt mening. De svarte boksene, som kanskje er de eneste hele delene igjen fra et fly som uten forvarsel styrtet, kan nemlig bidra til at en lignende ulykke aldri igjen forekommer. 

Men hva er de svarte boksene?

I dag er den svarte boksen påbudt ombord i alle fly som frakter passasjerer og har mer enn ni seter. Det er imidlertid tre vanlige feiloppfattninger av hva en svart boks faktisk er, og som stadig går igjen. For det første er det ikke bare én av dem, og for det andre så er det ikke noe som egentlig heter en svart boks. I de aller fleste fly sitter det nemlig to enheter, og de kalles flygeregistrator og taleregistrator. For det tredje er verken taleregistratoren eller flygeregistratoren svart, noe vi kommer tilbake til. 

Uavhengig av hva de heter eller hvilken farge de har, er de imidlertid like viktige å finne igjen etter en ulykke. 

Hva slags informasjon lagrer de svarte boksene?

De svarte boksene skal lagre så mye informasjon som mulig om hvordan flyets instrumenter oppfører seg mens motoren er startet, inkludert hvordan pilotene kommuniserer sammen i cockpit. Slik blir oppgaven enklere for de som skal forsøke å finne kilden til hva som gikk feil ved et eventuellt krasj. For å sikre at data alltid er tilgjengelig ved en ulykke, kan ikke fly bevege seg for egen maskin uten at de svarte boksene er aktiverte. De starter derfor helt automatisk sammen med flyet.

Flygeregistratoren skal alltid ha plass til å lagre minst 25 timer med data. I Norge er det påkrevd at den skal registrere mellom 17 og 32 ulike data med et helt spesifikt tidsrom, men om flyet har elektronisk fremvisning av instrumenter i cockpit skal enda mer lagres.

Beveg musen over bildet for å se hvilke data som lagres av taleregistratoren og flygeregistratoren:

Tid, høyde, fart og flyets kurs er selvsagt vitale data for enhver etterforskning etter en ulykke. I tillegg kommer flyets stilling i luften, hvilken posisjon klaffene har, hvilken retning roret peker, motorbelastning, samt om autopiloten var koblet inn, men dette er bare noen av de viktigste dataene. 

Taleregistratoren skal på sin side alltid ta vare på de siste par timene med lyd. Dette kan være hva pilotene prater med hverandre- eller bakken om, men den tar også opp andre lyder i cockpit, være seg bakgrunnsstøy eller eventuelle alarmer som går. Data som dette kan servere etterforskerne grunnen til at pilotene handlet som de gjorde, enten de handlet etter boka eller ei, på et sølvfat.

For at all informasjonen fra de svarte boksene skal være til noen som helst nytte, er det imidlertid nødvendig at de finnes igjen etter en ulykke.

Normale passasjerflyvninger skjer i dag ved omtrent 10 000 meters høyde. Når et fly styrter blir det dermed utsatt for voldsomme krefter, både på vei ned og i selve sammenstøtet med bakken. De må dermed tåle enormt mye, for om de går i stykker står etterforskerne på bar bakke.

Hvordan overlever de fall fra 10 000 meters høyde?

Både taleregistratoren og flygeregistratoren er i dag sikret veldig godt. De er nemlig innkapslet i en boks av ett av verdens aller sterkeste metaller, titan. Titan tåler ekstreme temperaturer og kan holde ut kraftige branner i opptil én time. I tillegg kommer lag med blant annet rustfritt stål, brannisolasjon og aluminium. Dette gjør dem selvsagt også vanntette.

Enhetene er dessuten plassert helt i enden av flykabinen, mot halen. Denne posisjonen er valgt fordi den statistisk sett er mindre utsatt for rystelser og ødeleggelse ved en styrt. 

Dette til sammen gjør at enhetene overlever de opptil 3600 negative G-kreftene som kan oppstå når et fly deiser i bakken. Å bli utsatt for 3600 G er det samme som om en person som veier 3600 ganger din egen vekt skulle finne på å legge seg oppå deg. 

For å ytterligere sette det i perspektiv ble forsøkspersonen for Apollo-romferdene, John Stapp, midlertidig blind på begge øynene etter å ha blitt utsatt for 25 negative G-krefter. I Apollo-fergene ble astronautene ombord utsatt for maksimalt 4,5 negative G-krefter, og disse trente lenge i simulatorer for å unngå å besvime.

Hver taleregistrator og flygeregistrator testes grundig. De utsettes blant annet for et sammenstøt med en kraft som er 3400 ganger sin egen vekt, varmes opp til 1100 celsius over en time, og senkes i trykksatt saltvann. 

Både den grundige testingen, den høye kapasiteten og de mange parameterene den skal holde greie på gjør nok sitt til at hver og en av dem koster omtrent 100 000 kroner.

Mens de fra 60-tallet og helt frem til 90-tallet benyttet magnetbånd for lagring av data, er det i dag fastminne som gjelder – altså det samme prinsippet som vi kjenner fra dagens SSD-er. Her festes minnebrikker i store antall på et kretskort, og har ikke bevegelige deler i det hele tatt. Dette er en enorm fordel ved turbulente forhold som en styrt, eller selv bare nødlanding, kan forårsake. Dagens flygeregistrator og taleregistrator er dermed langt mer pålitelige enn tidligere, og krever mindre vedlikehold. 

Hvordan finne de «svarte boksene»?

Ved en flystyrt kan flygeregistratoren og taleregistratoren ende opp flere mil unna hovedvraket, noe som kan være en utfordring da de bare er på størrelse med en skoeske. Hver av de kritiske enhetene er imidlertid utstyrt med hver sin sensor og sender. Sensoren skjønner når den treffer vann, og begynner å gi fra seg ultralyd-signaler som gjentas hvert eneste sekund. Disse kan fanges opp av instrumenter fra dykkere, båter eller fjernstyrte undervannsbåter. Dermed kan de lokaliseres, men bare i 30 dager og om de ligger på mindre enn 4267 meters dyp, som er rekkevidde til signalene. Etter én måned dør de interne batteriene som leverer strømmen ultralydsenderen krever, og sjansen for å finne enhetene faller betraktelig.

Titan-beskyttelsen rundt selve enhetene angripes ikke av saltvann, og i teorien kan de svarte boksene fiskes opp fra havet etter flere år. 

For å gjøre det litt lettere å finne en flygeregistrator eller en taleregistrator, enten den sender signaler eller ei og om den ligger i jungelen, på snødekte fjelltopper eller under vann, har produsentene i alle fall vært lurere enn å gi dem et strøk svartmaling, som navnet antyder. De «svarte» boksene er nemlig dyp oransje.

Beveg musen over bildet for å se noe av hva flygeregistratoren inneholder:

Det er selvsagt gjort mye forskning på hvilke farger som er lettest å få øye på, og der for eksempel sub-sea-industrien har havnet på gul for sine installasjoner, har flyhavariekspertene landet på at oransje er det beste kompromisset for å oppdage boksene enten de befinner seg over eller under vannoverflaten. I tillegg til at de er malt i signalfarger, er boksene satt inn med et stoff som reflekterer lys, akkurat som en refleks, og boksene kan også finnes ved å bruke magneter som vil reagere på metallene de består av.

Hvem kan tyde dataene fra de svarte boksene?

Etter en ulykke sendes taleregistratoren og flygeregistratoren til spesialiserte laboratorier for å bli undersøkt. Det er nemlig bare eksperter med god opplæring som klarer å hente nyttig informasjon ut av enhetene.

Som nevnt skal alle fly logge mellom 17 og 32 ulike type data. Dette er krav fra Norske myndigheter. I realiteten kan imidlertid både flygeregistratoren og taleregistratoren lagre så mange data de vil. I de nye Dreamlinerflyene, som har stått «Kjos-fast» det siste året, registreres for eksempel så mange som 146 000 forskjellige parametere fordelt på de to enhetene. Dette kan være svært nyttig å registrere, men fører til at flere terabyte med data må lagres og gjør jobben utrolig krevende for de som skal finne ut akkurat hvor i loggfilen det gikk feil. En kan vel sammenligne det med å finne den berømte nålen i høystaken, til tross for at ekspertene selvsagt har skikkelig programvare tilgjengelig som hjelper dem å tyde og sortere all informasjonen.

Selve dataene kan hentes ut gjennom en helt standard USB- eller nettverksport i løpet av noen minutter, men ofte har de kritiske enhetene fått hard medfart enten fra sammenstøtet med bakken, brann, eller vann. I slike tilfeller blir alle forbindelsene mellom minnebrikkene, hvor dataene fra flyvningen er lagret, fjernet og erstattet med nye. Kretskortene blir så rengjort før en spesiell opptaker blir tilkoblet. Denne klarer å hente ut data til helt ny og fungerende maskinvare, uten fare for å skade informasjonen. 

Hvor går veien videre?

De siste årene har vi hatt flere store flyulykker. Etter at et Air France-fly styrtet i Atlanterhavet med 230 mennesker om bord i 2009, og taleregistratoren ikke ble funnet før to år senere, startet diskusjonen om det ikke var på tide å finne mer moderne løsninger enn dagens. Det var nemlig ikke før taleregistratoren ble funnet at etterforskerene fikk fastslått at grunnen til styrten skyldtes menneskelig feil og ikke feil med flyet. Det ble blant annet foreslått at all data som i dag lagres lokalt på taleregistratoren og flygeregistratoren skulle kunne sendes direkte ned på bakken via satellitt. 

På den måten risikerer en ikke å miste verdifulle data om enhetene skulle bli skadet eller vise seg vanskelig å lokalisere, for eksempel ved en styrt over et svært dypt havområde. Samtidig kan direkteoverføring spare massive summer ved at en ikke trenger å holde langvarige søkeoperasjoner i gang etter at selve redningsoperasjonene er avsluttet.

Ferskest i minne har vi de to Malaysia Airlines-ulykkene fra i år. Vraket etter flyvning 370, mellom Kuala Lumpur og Beijing, er fortsatt ikke funnet. For MH17s vedkommende var det de svarte boksene som kunne bekrefte at det faktisk ble skutt ned over Ukraina og ikke bare hadde styrtet. Det var imidlertid lenge fare for at de svarte boksene skulle havne i hendene på pro-russiske opprørere – som kontrollerte området hvor flyrestene falt ned.

Direkteoverføring av data fra både flygeregistrator og taleregistrator kunne altså, fem år etter at forslaget ble diskutert, allerede ha gjort etterforskningen av minst to ulykker langt mer effektiv. Ikke minst ville det ha forkortet uvissheten og vært mer skånsom for de mange tusen pårørende til de nesten 600 omkomne om bord på ulykkesflyene.

Amerikanske transportmyndigheter har i årevis forsøkt å utvide kapasiteten til taleregistratoren, slik at den også skal ta opp video fra cockpiten. Flere pilotorganisasjoner motsetter seg likevel dette, da de mener det er et brudd på personvernet deres og at nok data allerede registreres i dag. 

I tillegg er det foreslått at data skal dobbeltlagres i to ekstra bokser som blir skutt ut ved problemer. Slik kan en i fremtiden hindre at taleregistratoren og flygeregistratoren går ned i havet samen med flyet, og sørge for at de får en mykere landing.

Enkelte forbedringer har imidlertid kommet på plass som konsekvens av Air France-styrten. For eksempel er det bestemt og vedtatt at de interne batteriene i taleregistratoren og flygeregistratoren skal ha god nok kapasitet til at de kan sende signaler i minst 90 dager om de synker, mot bare 30 dager tidligere. Oppgraderingen av enheter som allerede er i drift går likevel svært tregt, så neste gang et fly styrter er det ikke sikkert at letemannskapet får det noe mindre travelt.

Hvordan i alle dager mister man et digert fly?
Selv med dagens teknologi er det faktisk mulig »

(Kilder: Aviation Knowledge, How Stuff Works, WikipediaRomfart)

Kommentarer (2)

Norges beste mobilabonnement

Desember 2016

Kåret av Tek-redaksjonen

Jeg bruker lite data:

ICE Mobil 1GB


Jeg bruker middels mye data:

Hello 5GB


Jeg bruker mye data:

Hello 10 GB


Jeg er superbruker:

Telia Smart Total


Finn billigste abonnement i vår mobilkalkulator

Forsiden akkurat nå

Til toppen