空難之後都要找黑匣子，為什麼不能通過衛星實時傳輸數據？

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自從天上有了飛機，世界上幾乎每年都有飛行事故發生，而在每次空難之後，救援人員都會想辦法尋找飛機的「黑匣子」——也就是飛行記錄器，那裡邊存儲了飛機在飛行過程中的一系列關鍵信息，通過對數據導出分析，我們可以瞭解飛機發生事故的原因。

瞭解事故原因很重要，飛機很貴，人的生命更是無價的。我們不僅需要確定空難責任歸屬、要保險理賠、還需要通過查找原因來改進飛機設計、查找製造缺陷、彌補管理漏洞，防止類似災難再次發生。但是黑匣子並不總是很好找，如果飛機墜毀在陸地上，黑匣子可能深埋進泥土裡；若是發生海上空難，黑匣子有可能會沉入幾千米深的海底。另外，儘管黑匣子看似有「金剛不壞之身」，並且它們安裝在飛機受衝擊最小的尾部，但還是會有許多黑匣子嚴重損壞甚至破碎，給數據恢復帶來困難。

瑞典西部航空294航班嚴重變形的黑匣子

於是有朋友問：現在都21世紀了，為什麼黑匣子還在用60年前的設計和工藝，把飛行數據通過衛星實時傳送到地面的數據中心，雲同步，不就不用每次都找黑匣子了嗎？

是啊！記得80年代老粥學習計算機時還用過穿孔紙帶和磁帶存儲數據，後來用了5.15寸、3.5寸軟磁盤和光盤，再後來用U盤，現在許多人早已拋棄了硬件，用上更加方便的雲備份、雲存儲。科學突飛猛進，通信技術也日新月異，為什麼我們不能擺脫黑匣子，將飛行數據實時傳輸回地面呢？

航班飛行數據通過衛星實時傳輸回地面

實際上這種辦法並不是沒有人想過，技術上實現也不是多大問題，畢竟衛星通信技術已經普及，在有些飛機上也能打衛星電話甚至寬帶上網，實時傳輸飛行數據理應不難。

要想將飛機的飛行數據，包括駕駛艙語音信息通過衛星實時地發送到地面，其主要障礙並不在技術層面，而是經濟與安全層面。

安裝在飛機上的兩個黑匣子

首先，目前全球最大的商用飛機製造商是波音和空客這兩家西方公司，而商用飛機最大的用戶——航空公司也主要在美國、歐洲和其它西方發達國家，這些公司的好惡往往決定了航空技術的發展方向。這是需要說明的問題。

每當要引進一項新技術前，這些外國航空公司總是會問：要花費多少錢？誰來付錢？

說起航空公司，我們第一印象都是「高大上」：華麗的機場、昂貴的飛機、帥氣多金的機長、年輕漂亮的空姐，卻很少有人知道航空公司每一分錢都要算計。為了在競爭中取得優勢地位，他們不得不絞盡腦汁壓低成本。

曾經有一個很經典的故事：美國航空公司CEO為了每年節省10萬美元成本，把飛機晚餐沙拉裡的橄欖減掉一顆，因為「沒有人會注意到」沙拉裡少了一粒橄欖；美聯航則是把「不那麼受歡迎的」飲料從飛機餐裡刪掉。

黑匣子裝在飛機上，你可能永遠無需在它上面花錢，除非飛機失事。所以黑匣子是一次性投資，它不會為航空公司增加額外的日常開支。

但如果要向地面實時傳輸數據，首先要在飛機上安裝可靠的衛星通信設備，意味著航司著買飛機的價格更貴。更重要的是航空公司得向衛星通信公司租帶寬，這是很大一筆錢，並且每架飛機每一天都需要支付流量費用。這還沒完，龐大的數據量只是通過衛星中轉，你還得在地面建設一個數據中心（或者租用雲服務器）來存儲和處理這些數據；需要額外的數據分析師來解讀這些數據......這些都得花錢！

飛機失事是極小概率事件，為一項一次性的、也許永遠都用不到的服務持續支付巨額費用，這對於西方航空公司來說是筆不合算的投資。這就是飛行數據「雲同步」很難推進的一個重要原因。

QAR設備可快速讀取飛行數據用于飛機維護

飛行數據的同步傳輸與雲存儲的第二個障礙是安全與隱私。

黑匣子主要包括飛行數據記錄器（FDR）和駕駛艙語音記錄器（CVR）兩個設備，它們通常是獨立的。FDR通過分布在飛機各關鍵部位的傳感器來收集和保存飛行信息；CVR通過麥克風來記錄和保存駕駛艙裡發出的所有聲音，用來分析事故發生前一段時間裡飛行員之間的交流信息。

現代商用噴氣式客機上的FDR可以跟蹤多達3000個數據點位，存儲至少88組參數，包括對飛機每個系統的狀態、駕駛艙控制按鈕的通斷、油箱和液壓系統的壓力與溫度、發動機從進氣口到噴氣口的情況進行實時採樣，連飛機的襟翼、副翼、方向舵和升降舵等關鍵數據要做到每秒鐘採樣8次。FDR的信號採集電纜連接到整個飛機，加起來有你手腕這麼粗。換句話說我們能夠通過FDR的數據掌握飛機的一切信息。

黑匣子FDR與CVR

與某些航班追蹤網站所披露的有限飛行信息不同，FDR對飛機上的所有信息都進行詳細記錄，若這些數據向外實時發送，就很難保證它不落入競爭對手或別有用心的人手裡。一旦飛行數據被黑客掌握（為了容易讀取，黑匣子裡所有信息都不加密），無論從商業安全還是飛行安全的角度都會受到威脅。

駕駛艙語音記錄器裡存儲的不僅有飛行員正常的指令與交流，還可能包括俏皮話、背地裡的抱怨，沒有哪個飛行員願意將這些信息公之於眾，或者讓上司聽到。飛機出發之前，CVR會自動將所有聲音進行存儲，在整個航程之中，包括飛機降落之後的滑行階段，飛行員都無權抹掉CVR裡的聲音。但是只要航班靠泊廊橋，飛行員就可以按下按鈕，「一鍵擦除」CVR裡的所有內容。

至少在西方國家是這樣：如果飛行員在駕駛艙裡的每一句話、每一個動作都被實時上傳，他們就會產生抵觸情緒，覺得自己工作的場所被當成了「真人秀」的秀場。駕駛飛機不比開車，飛行員需要專注于飛行，實際上包括乘客和航空公司在內，沒有人喜歡自己的飛行員在壓力之下工作。

即便是失事飛機的CVR被找到，調查人員也不會將事故發生前駕駛艙裡飛行員絕望的聲音公之於眾，一方面這會進一步傷害機組成員的家屬，同時它也會傷害他們的同事以及所有從事飛行職業的人。實時傳輸與雲存儲增加了數據暴露的風險，這不可接受。

飛行數據實時上傳、雲存儲從技術上看挺好並且能夠實現，但其本身並不能讓飛行更安全，還會給航空公司帶來額外經濟負擔和安全擔憂，飛行員也擔心這會令自己變得透明。因此在未來相當長的時間裡，黑匣子還是老樣子，或許它會變得更堅固一些吧？■