Räddning av data från "svarta lådan" i flygplan.

Flygtrafiken anses som ett av de säkraste transportmedlen som finns. Trots det har den senaste tiden skett flera fruktansvärda olyckor. Flight MH370 från Kuala Lumpur till Peking försvann spårlöst mitt ute i Indiska oceanen den 8 mars förra året och MH17 från Amsterdam till Kuala Lumpur sköts ner av en raket avfyrad av pro-ryska separatister den 17 juli samma år. Så sent som i Mars i år kraschade Germanwings flight 9525 i alperna och den svarta lådan visade sig innehålla bevis på att den ena piloten var utelåst från cockpit när flygplanet avsiktligt styrdes mot en bergvägg. Dessa tragiska händelser visar att behovet av att rekonstruera innehållet i lådorna alltid kommer att finnas.

Svart är orange

Många av oss har hört talas om denna något mystiska ”Black Box”, även kallad färdskrivare eller färdregistrator. Men hur mycket vet vi egentligen om denna viktiga del av planet? De flesta vet inte att varje låda består av två delar och att lådorna faktiskt inte är svarta utan orangea. Färgen har valts för att det ska vara lättare att hitta dem bland vrakdelar som ibland ligger i mycket svår terräng.

Den första delen innehåller röstinspelningar från cockpit. En mikrofon registrerar samtal mellan besättningsmedlemmarna samt bakgrundsljud, vilket kan bidra till att ge viktiga ledtrådar efter en olycka. Ljudet spelas in analogt och konverteras därefter till ett digitalt="" format. Systemet skriver över innehållet kontinuerligt vilket medför att bara de två sista timmarnas ljudupptagning från cockpiten kan återskapas och analyseras.

Den andra delen kallas för färdregistrator (Flight Data Acquisition Unit) och den detekterar vitala driftfunktioner i flygplanet. Färdregistratorn lagrar data från minst 25 flygtimmar och samlar in data från sensorer för att identifiera hur, när och varför planet inte nått fram till sin destination. Sensorerna kan plocka upp allt från höjd, hastighet, flygriktning till inställningar på reglage och data från vitala styrsystem.

Signalerna från lådan kan spåras

Utredarna använder data för att förstå så mycket som möjligt om flygningen innan en olycka. Så fort strömmen försvinner i planet ansluter lådan sig till en intern strömförsörjning som startar lådans signalsändare. Sändaren ger ut signaler som kan plockas upp av utredarna som söker efter ett störtat flygplan.

Byggd för att klara sig

En Black Box har genomgått grundliga tester och är omsluten av dubbla titanlager eller rostfritt stål och den är utformad för att klara de tuffaste förhållandena. De som utvecklat dem har skjutit på dem med gevär och testat deras uthållighet under 1100 grader Celsius och 55 minusgrader.

Detta motsvarar standarden CAE ED-112, vilket innebär att de kan klara av effekterna av stötar mätt upp till 3400 gs (normal gravitationskraft är bara 1 gs). Minnesenheter som ska överleva en flygkrasch (CSMUs) är ofta de delar som fortfarande är intakta efter en flygplanskrasch.

I den första lådan använde man enkla magnetremsor för att lagra data. Dessa blev först ersatta av magnetband och sedan med SSD enheter, som fortfarande används.

One size doesn’t fit all

Det finns bara en handfull tillverkare i världen och de designar specifika svarta lådan -versioner för olika flygplanstyper. En Airbus har till exempel inte samma lagring och anslutning till sin låda som en privat jet. Det gör det inte lättare att rekonstruera data när varje tillverkare har sin egen teknik för lagring och kryptering av data.

Utmaning med SSD

De SSD som används är av samma sort som de som används i moderna laptop datorer och som ofta kompletterar traditionella hårddiskar. Jämfört med hårddiskar är de mycket snabbare, tystare och lagrar data i flashminnen. De har inga rörliga delar som annars skulle ha gjort dem mer känsliga för fysisk åverkan.

Dessa fördelar innebär däremot nackdelar vid en rekonstruktion av data direkt från SSD enheten i lådan. De sitter vanligtvis fast på kretskortet tillsammans med övriga elektroniska komponenter som ingår i konstruktionen. Det innebär att felaktig hantering och reparationsförsök riskerar att ödelägga minneskretsarna som innehåller den rådata som måste kopieras ut från dem innan man kan börja titta på möjligheterna att återskapa informationen. Detta är särskilt viktigt vid en flygolycka med mycket materiella skador då informationen i de svarta lådorna innehåller viktiga ledtrådar för utredarna.

 Att återställa viktiga data

Trots alla försök att göra de svarta lådorna så hållbara som möjligt kan de ändå skadas och när det händer måste specialister med avancerad utrustning anlitas för att extrahera data. Återställning av en svart låda görs ofta på ett särskilt laboratorium där kretskortet (PCB) och minneschip försiktigt avlägsnas och ansluts till en specialrigg. Där kan specialisterna analysera data med hjälp av en speciell programvara från tillverkaren.

Endast ingenjörer med rätt teknisk kompetens och förståelse för att deras slutsatser kan komma att få enorma konsekvenser för de involverade kan hantera ett sådant känsligt och komplicerat arbete. Resultaten kommer att användas av både åklagare och försvar och det bör inte finnas minsta tvivel om att bevisningen är korrekt.

Forskning och utvecklad leder till förbättrad teknik

Producenterna fortsätter att förbättra tekniken och det finns flera förbättringar som väntas komma. En av dessa är att planen i fortsättningen kommer att sända live-data regelbundet via satellit. Men med 1 300 dagliga avgångar i Storbritannien och 2 400 avgångar enbart i USA kommer det att bli en enorm uppgift att använda dagens infrastruktur och tekniken kommer att kräva oerhörda investeringar.

En annan förbättring som övervägs är att sändare på vardera låda kommer att skicka ut en unik signal för varje plan. Detta kommer att underlätta sök- och räddningsarbetet då det inte kommer att dyka upp falska signaler när man försöker hitta det kraschade planet.

I samband med den teknik som utvecklas i framtiden, kommer det alltid att behövas kompetens för att samla in all data efter en flygkrasch. Samhället kommer alltid att kräva svar på vad som egentligen hände.