“不要打開”:黑匣子發明人為人類留下的禮物_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴(ID:fanpu2019),阅读更多!2022-03-30 10:19
致敬“黑匣子”發明人大衞·沃倫。他為空難黑箱找到了鑰匙。
撰文 | 瞿立建
2022年3月21日下午2時許,中國東方航空5735號班機(簡稱東航MU5735)墜毀在廣西梧州。這一天也是“黑匣子”發明者大衞·沃倫(David Warren,1925-2010)97歲誕辰的第二天。事件令所有人震驚和難過。事故原因要等分析出 “黑匣子”數據才能確定,目前,兩部“黑匣子”已經找到。期待早日查明真相,告慰遇難者在天之靈,給逝者家屬以交待。
工作人員在搜尋東航墜毀飛機的黑匣子
“黑匣子”的正式名稱是飛行記錄儀(Flight Recorder),是分析空難真相,吸取空難教訓,提升航空安全係數的利器。
“黑匣子”的發明者有怎樣的故事?
單槍匹馬搞發明
上個世紀中葉之前,領導世界航空潮流的是一家現在已經不存在的公司——英國德哈維蘭(de Havilland)公司。當時的航空旅行還是高風險的活動,執航空業牛耳的德哈維蘭公司幾乎年年發生空難。
1934年10月至1935年10月,一年間德哈維蘭公司在澳大利亞就失蹤了兩架飛機,飛機乘員無一倖存。發生在1934年的空難讓9歲的大衞·沃倫失去了父親。
大衞·沃倫(右一)全家福,他的父親(左一)死於一場空難。
沃倫和父親留給他的收音機
學生時期,大衞·沃倫獲得了悉尼大學科學學士學位,後又在英國倫敦帝國學院(Imperial College London)取得化學博士學位。
1952年起,沃倫開始在位於墨爾本的澳大利亞航空研究實驗室做科學家,從事燃料方面的研究。
這時候的德哈維蘭公司在世界航空業翹楚地位更加鞏固。這家公司在1946年推出了第一種以噴氣發動機作為動力的民用客機,命名為“彗星”(de Havilland Comet),這是民航史上里程碑級的事件。
彗星客機在1952年投入運營服務,首飛轟動世界。這款飛機預示着,普通人也可以很便利地進行洲際旅行了。
彗星客機
然而,好景不長,彗星客機接連墜毀。
1953年,沃倫被任命為彗星客機空難調查小組組員。
事故調查線索寥寥,難以取得進展,令人沮喪。一天,調查小組一位成員提出,飛機有可能是毀於恐怖分子劫持。説者無心,聽者有意,沃倫想到,他一週前剛去了一次儀器設備展,見到聯邦德國展出的世界首創的袖珍錄音機Minifon,如果在飛機駕駛艙裝上類似的錄音機,飛機失事後,從殘骸中找到錄音機,飛機上發生的事,豈不是一聽便知。
沃倫手持Minifon錄音機——飛行數據記錄儀的靈感來源
他於是便打算研製一種防水防火防撞擊的錄音機,安裝在飛機駕駛艙裏。但是,他的上司對這個想法嗤之以鼻,警告他上班時間不能搞這種不務正業的活動,可以業餘時間搞,但注意保密,免得讓人知道,説出去丟人。
沃倫在自家車庫裏搞了起來。
1955年,沃倫迎來一位新上司,湯姆·基伯爾(Tom Keeble)。沃倫向新上司又講了自己的想法,基伯爾非常支持。
沃倫抓緊工作,在試飛的飛機上反覆試驗。終於在1958年製造出第一台原型機——ARL飛行存儲器(ARL Flight Memory Unit),ARL是沃倫的工作單位航空研究實驗室的首字母縮寫。
ARL飛行存儲器以直徑0.05mm的磁化鋼絲為存儲介質,可以存儲駕駛艙內4小時的聲音,另有設備記錄風速、海拔、機艙氣壓等數據。存儲滿了之後,新信息會自動抹掉最早的信息,因此可以一直使用,不用經常更換。
ARL飛行存儲器,這是飛行記錄儀第一台原型機。
令沃倫失望的是,對於他的發明澳大利亞民航當局直接表示,沒覺得這玩意會有用;空軍則問,除了聽聽飛行員最後時刻罵街還能指望聽到什麼?飛行員工會反應尤其激烈,稱這玩意就是為監聽飛行員的,飛行員不希望“老大哥在聽着你”的工作環境。
數年辛苦成了一場空?
這時,沃倫遇到了貴人相助。
外來和尚慧眼識珠
一天,英國飛機技術檢驗註冊局秘書長羅伯特·哈丁漢(Robert Hardingham)來訪,聽沃倫講解了他的發明。哈丁漢一下就看出這項發明的偉大意義,馬上給沃倫訂了機票,飛往英國。
沃倫把他的發明安裝在他坐的飛機上,碰巧,這架飛機還真就出事了。
飛機在地中海上空掉了一個引擎。飛機應該緊急迫降在突尼斯。可是,突尼斯天氣太熱了,晚上都有40多攝氏度的高温。飛行員不想忍受炎熱的天氣,決定拼一把運氣,靠剩餘的3個引擎飛回英國。
萬幸,飛機平安抵達英國。
着陸之後,沃倫打開了錄音,瞭解到,飛行員簡單商議之後,就決定繼續冒險飛行,他説,飛機如果真機毀人亡,留下飛行存儲器保存完好,尷尬的就是那幫澳大利亞混球,只是,自己付出的代價也太大了點。
英國媒體對沃倫的發明特別感興趣。BBC採訪沃倫,為他製作了特別節目。沃倫晚年曾猜想,“黑匣子(black box)”這一稱呼很可能就來自這些節目。在英國皇家空軍,電子設備非正式稱呼正是“黑匣子”(稱呼電子設備時,更恰當的譯名是“黑箱”。)。BBC也用這個詞稱呼沃倫的發明。其實,他的發明自誕生起就是醒目的橙紅色,以便搜尋,並一直沿用至今,“黑匣子”這個“名不副實”的非正式稱呼也沿用至今。
這場空難改變了飛行記錄儀在本國不受重視的命運。沃倫從英國回到澳大利亞,他的單位這次重視起來了,為他組建了專門的團隊,幫助他繼續改進原型機並試生產。
洞察空難此生無憾
1960年6月10日,澳大利亞昆士蘭州發生一場慘重的空難,機上29人全部死亡,其中9名兒童。事故調查進行了數月之久,除了爭吵和猜測,什麼結論也沒有。
調查組組長法官約翰·斯派塞(John Spicer)在調查過程中瞭解到了沃倫的發明,他指出如果飛機裝有本國發明的飛行記錄儀,事故調查就會容易得多。
約翰·斯派瑟爵士(Sir John Spicer,1899年3月5日——1978年1月3日),澳大利亞律師、法官、政治家,推動澳大利亞政府強制民航安裝飛行記錄儀。
約翰·斯派塞開始展開活動,要求政府出台制度,在民用航班上強制安裝飛行記錄儀。
然而,這一行動遇到的最大阻力來自飛行員工會,飛行員們還是把飛行記錄儀視作“老大哥”的監聽設備。
沃倫親自出馬,反駁這種認識。他説,這項設備只存儲事故前4小時錄音,更久之前的錄音自動永久抹去,無礙隱私。最後的錄音能呈現事故原因,讓行業吸取教訓,不斷提升安全係數,最大的受益者就是飛行員。
最後,飛行員工會讓步了。
1963年1月,澳大利亞成為世界上第一個法律規定民用航班上必須裝置飛行記錄儀的國家。隨後,美國、英國分別在1964年和1965年出台類似法律。
飛行記錄儀逐漸成為民航標配。
飛機發生安全事故後,“黑匣子”裏紀錄的飛行數據和語音信息,就是航空專家用於分析飛機事故原因最準確、翔實的線索。
不僅如此,“黑匣子”還幫助航空業找出安全隱患,提升安全係數,在安全方面不斷進步,死於飛機旅行的風險每十年減半,使飛機成為最安全的交通工具。
沃倫和他的工作單位都沒有為飛行記錄儀申請專利,也沒有自行生產和銷售,而是免費授權一家英國公司生產。
英國最早量產的球形飛行記錄儀,被稱為“紅蛋”(Red Egg)。
現在的飛行記錄儀,上面寫着“飛行記錄儀,不要打開。”
此後,沃倫逐漸不再繼續飛行記錄儀方面的工作,而是從事自己的老本行,燃料方面的研究,並取得了一定的成就。
隨着時間的流逝,飛行記錄儀繼續發展,但航空界逐漸沒人知道大衞·沃倫這個名字。
直到進入21世紀,沃倫的貢獻才重獲認可,獲得了多種榮譽。
有記者問他,是不是覺得不公平。沃倫回答,這項發明確實給政府帶來了好處,可是,我還有其他幾百個發明,最終什麼用也沒有,國家也沒找我賠錢啊。
沃倫在2010年去世,最後一次展現了他的幽默。他的骨灰盒上寫着:“飛行記錄儀發明者,不要打開。”
沃倫的骨灰盒,上面寫的字是:“飛行記錄儀發明者,不要打開。”
參考資料
https://www.bbc.com/zhongwen/trad/world-49204852https://wingmag.com/en/black-box-part-1-an-incredible-storyhttps://spectrum.ieee.org/the-inventor-of-the-black-box-was-told-to-drop-the-idea-and-get-on-with-blowing-up-fuel-tankshttp://havkar.com/en/blog/view/history-of-the-fdr-flight-data-recorder/107https://www.abc.net.au/news/2017-02-27/black-box-inventor-david-warren-may-never-be-a-household-name/8293656https://en.wikipedia.org/wiki/David_Warren_(inventor)https://kenblackbox.com/blackbox.htm
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