הבדלים בין גרסאות בדף "קופסה שחורה (תעופה)"

קו מפריד בטווח מספרים
מ
(קו מפריד בטווח מספרים)
[[קובץ:Grossi-7.png|שמאל|ממוזער|220px|רשם נתוני טיסה (FDR) ורשם קולורשמקול תא הטייס (CVR)]]
'''קופסה שחורה''' ב[[תעופה]] (ב[[אנגלית]]: '''Black Box'''), היא מערכת הקלטה המותקןהמותקנת ב[[כלי טיס]] המתעדת באמצעים אנלוגיים או דיגיטליים נתוני טיסה שונים וקשרואת קשר הפנים של [[צוות אוויר|צוות האוויר]]. מטרת המערכת היא לסייע בחקירת [[תאונה אווירית|תאונות]] או תקריות אוויריות. המונח המקצועי של הקופסה השחורה הוא '''מקליט טיסה''' (באנגלית: '''Flight recorder''').{{ש}}
 
מטוסי נוסעים מחויבים לשאת מקלטי טיסה מאז שנות השישים. מקלט הקול (CVR) הראשון הותקן לראשונה באוסטרליה בעקבות התרסקות של מטוס [[פוקר F27]] בשנת 1960.
 
==מרכיבי המערכת==
[[כלי טיס]] מצוידים בשני סוגי מקליטי טיסה משני סוגים: רשם קולרשמקול תא הטייס (CVR) ורשם נתוני טיסה (FDR). {{ש}}במקרים מסוימים, שתי יחידות ההקלטה משולבות בקופסה אחת (FDR/CVR).
 
[[קובץ:2002-dmuseum-luftfahrt-014-650.jpg|שמאל|ממוזער|220px|רשם קול תא טייס (CVR) (מוצג ב[[מוזיאון המדע (מינכן)|מוזיאון המדע במינכן]]) העושה שימוש בסרט מגנטי על פי דרישת התקן הישן]]
במקרים מסוימים, שתי יחידות ההקלטה משולבות בקופסה אחת (FDR/CVR).
 
[[קובץ:2002-dmuseum-luftfahrt-014-650.jpg|שמאל|ממוזער|220px|רשם קולרשמקול תא טייס (CVR) (מוצג ב[[מוזיאון המדע (מינכן)|מוזיאון המדע במינכן]]) העושה שימוש בסרט מגנטי על פי דרישת התקן הישן]]
[[קובץ:Fdr_sidefront.jpg|שמאל|ממוזער|220px|רשם נתוני טיסה (FDR)]]
 
===רשם קולרשמקול תא טייס===
מקליט הקול תאבתא טייס (נקרא ב[[אנגלית]]: '''Cockpit Voice Recorder''' או בקיצור: '''CVR''') מקליט בארבעה ערוצים במשך שעתיים בתא הטייס את השיחות בתוך תא הטייס בין הטייסים לבין עצמם, שיחות רדיוהרדיו בין הטייסיםהמטוס לבין מטוסיםלמטוסים אחרים ובין הטייסים לול[[פיקוח טיסה|פקחי הטיסה]], ומיקרופון נוסף הבנוי בתיקרת תא הטייס להקלטת קולות רקע. משנת [[2005]] דורש מינהל[[רשות התעופה הפדרליהפדרלית]] בארצות הברית (FAA) שזמן ההקלטה יהיה לפחות 30 דקות, אך הוא נמצא בלתי מספק מאחר שבהרבה מקרים קטעים משמעותיים הדרושים לחקירה התרחשו לפני 30 הדקות של תחילת ההקלטה, המינהל הארצי לבטיחות בתחבורה (NTSB) ממליץ על זמן הקלטה של לפחות שעתיים. יחידות הקלטה ישנות ביצעו את ההקלטההקליטו בצורה אנלוגית על גבי [[סרט מגנטי]],. חלק מהיחידות עשו שימוש בשני סלילים אשר גלגלו את עצמם אוטומטית חזרה לתחילת הסליל כשהם הגיעו לקיצםלסופם וחלק עשו שימוש בסליל אחד אשר נע בלולאה מתמשכת ומחק את ההקלטה הישנה כל 30 דקות. שחזור קולות שהוקלטו על גבי סרט מגנטי התגלה לעיתים רבות כמשימה קשה, במיוחד לאחר שהסרט שהה במי ים והמעטפת שלו נפרצה, לכן התקני הקלטה מודרניים עושים שימוש ב-ב־[[Solid state drive|SSDכונן שבבי]] (SSD) ללא חלקים נעים אשר מבצע את ההקלטהמקליט בצורה [[דיגיטלי]]ת והוא עמיד הרבה יותר לזעזועים, טלטול ולחותורטיבות. דרישות אספקת הכוח של הדיסק האלקטרוניהכונן מאפשרות לכלול ביחידה [[סוללה חשמלית|סוללה]] עצמאית, כך שההקלטה יכולה להמשך עד שהטיסה נקטעת, אפילו במקרה שהמערכת החשמלית של המטוס כושלתמפסיקה לעבוד.
 
===רשם נתוני טיסה===
רשם נתוני טיסה (נקרא באנגלית: '''Flight Data Recorder''' או בקיצור: '''FDR''') מקבל מידע באמצעות היחידה לאיסוף נתוני טיסה (Flight Data Acquisition Unit או בקיצור: FDAU) המקבלת נתונים ממערכות [[אוויוניקה]] ומחיישנים שונים נתונים כמו, מצב המטוס (מהירות, גובה, כיוון, שיעור נסיקה, גלגול המטוס, ניווט וכדומה), מצב המנועים, מצב המערכת ההידראולית, מדדי דלק, זמן ועוד. על פי תקנות מינהלרשות התעופה הפדרליהפדרלית בארצות הברית (FAA), על הקופסה להקליט לפחות 88 פרמטרים שונים (עד שנת [[2002]] נדרשו רק 29 פרמטרים), אך ישנן מערכות המקליטות משתנים רבים נוספים, כל פרמטר מוקלט מספר פעמים בשנייה. רוב מקליטי נתוני הטיסה מקליטים 17-2517–25 שעות של נתונים בלולאה מתמשכת.
 
==תכנון==
[[קובץ:Flightrecorder.jpg|שמאל|ממוזער|220px|שני צדדיו של רשם קולרשמקול תא טייס{{ש}} (CVR) עם כיתוב "מקליט טיסה לא לפתוח" באנגלית ובצרפתית]]
[[קובץ:ULBeacon.jpg|שמאל|ממוזער|220px|משואת איתור תת-ימיתתת־ימית (ULB) מוצמדת לרשם נתוני הטיסה]]
כיום הקופסאות השחורות מתוכננות על פי תקנים בינלאומיים ועל פי המלצות הנהוגות על ידי [[הארגון הבינלאומי לתעופה אזרחית]] (ICAO), הארגון האירופאי לתעופה אזרחית (EUROCAE) ומינהלורשות התעופה הפדרלי (FAA)הפדרלית ב[[ארצות הברית]].
 
בשל חשיבותן הקופסאות השחורות נדרשות להיות אטומות למים ובנויות לעמידה בפני כוחות של מכה חזקה של 3,600 [[תאוצת הכובד|ג'י]] ל-6ל־6.5 [[שנייה|מילישניות]], חום עז של שריפה לוהטת בטמפרטורה של יותר מ-1מ־1,000 [[מעלות צלזיוס]] ולחץ של מי ים עמוקים. בניגוד לשמן, הקופסאות צבועות בצבע כתום בהיר עמיד לחום כדי שיהיה ניתן למצוא אותן בקלות בין ההריסות ועליהן מופיע הכיתוב "מקליט טיסה לא לפתוח" ("FLIGHT RECORDER DO NOT OPEN") בצד אחד באנגלית ובצד השני בצרפתית, הקופסאות אסורות לפתיחה שלא לצורך והן מטופלות על ידי אנשי מקצוע מוסמכים. קופסאות שחורות מודרניות בנויות ממעטפת כפולה של [[פלדת אל-חלד|פלדת אל־חלד]] או [[טיטניום]] בעלת עמידות ל[[קורוזיה]] ובידוד פנימי נגד חום גבוה. והןהן ממוקמות לרוב בזנב המטוס, במקום בו סביר יותר שישרדו תאונה קשה. במקרה של תאונה, חילוצן של הקופסאות השחורות היא המשימה השנייה בחשיבותה לאחר הצלת הניצולים ואיסוף ההרוגים.
 
רוב המטוסים ב[[תעופה כללית|תעופה הכללית]] בארצות הברית נדרשים להיות מצוידים במשדר איתור בזמן חירום (ELT), תלוי בסוג המטוס ואזור תפעולו, בעוד ש[[חברת תעופה|חברות תעופה מסחריות]] אינן נדרשות לכך. למרות זאת, הקופסאות השחורות במטוסים מסחריים נדרשות להיות מצוידות במשואת איתור תת-מימיתתת־מימית (Underwater Locator Beacon או בקיצור: ULB) אשר מופעלת באופן אוטומטי כאשר היא באה במגע עם מים,. המשואה משדרת אותות על-קולייםעל־קוליים{{הבהרה|סיבה=מה החידוש בכך שגלי רדיו נעים יותר מהר מהקול?}} בתדר 37.5 [[הרץ|kHzקילו־הרץ]] במרווחים של פעימה אחת בשנייה, אותותמשום אלהבתדר ניתניםזה לקליטהניתן לקלוט את האותות האלו על ידי מגוון רחב של מקלטים,. המשואה תפעל במשך 30 ימים בעומק של עד 20,000 רגל (6 ק"מ).
 
החל משנות השבעים רוב [[מטוס סילון|מטוסי הסילון]] המסחריים מצוידים בהתקן הקלטה קל לנגישותגישה (Quick Access Recorder או בקיצור: QAR). התקן זה מקליט נתונים על גבי אמצעי אחסון נייד. הגישה למקליט הקול (CVR) ומקליטולמקליט הנתונים (FDR) היא מטבעה קשה לגישה מאחר שעליהם להיות עמידים לתאונות, הם גם דורשים ציוד מיוחד להשגתלהגיע אל ההקלטות. ה- QARה־QAR ניתן לשליפה בקלות והוא מתוכנן כך שניתן יהיה לקורא את הנתונים המוקלטים באמצעות [[מחשב שולחני]] רגיל. חברות תעופה רבות משתמשות בנתונים האלה לחקירת אירועים משמעותיים בעלי פרמטרים החורגים מאלה של טיסה נורמליתרגילה. זה מאפשר לגלות ולטפל בבעיות תפעוליות ובכך למנוע, להבא, את התאונה מראש.
 
השימוש בנתונים של הקופסאות השחורות הוא בעיקר לצורך חקירת תאונות אך גם לצורך ניתוח מצבים לשיפור בטיחות בתעופההתעופה, איסוף וניתוח נתוני [[התעייפות החומר]] בדיקת ביצועי המנועים, ניצול אופטימלי של דלק והתנהגותוהתנהגויות מסוכנתמסוכנות של צוות הטיסה.
 
==מקור השם==
המונח ''"קופסה שחורה''" נוצרנולד לאחר פגישה לגבי מקליט הטיסה המסחרי הראשון שנקרא "ביצה אדומה" על פיבגלל צבעו וצורתו,. לאחר הפגישה אמר אחד העיתונאים "זוהי קופסה שחורה נהדרת". קופסה שחורה הוא מונח הומוריסטי ולא תיאור מדויק שלה, שכן כאמור, צבעה על פי רוב כתום בהיר.
מקור נוסף לשמה של הקופסה השחורה הוא במינוח של [[חיל האוויר המלכותי]] בתקופת [[מלחמת העולם השנייה]]. בתקופה שבין השנים 1940-1945 הוכנסו למטוסים (במיוחד [[מפציץ|מטוסי הפצצה]]) חידושים אלקטרונים רבים של [[אוויוניקה|מערכות אוויוניקה]] כמו: [[ניווט|מערכות ניווט]], [[מכ"ם|מערכות מכ"ם]] ו[[מכשיר קשר|מערכות קשר]]. מערכות אלה היו עטופות בדרך כלל בקופסת מתכת צבועה בשחור למניעת השתקפות. במשך הזמן כל ציוד אלקטרוני חדש כונה "קופסה שחורה", מונח שנהפך נפוץ בתעופה האזרחית בתקופה שאחרי המלחמה.
 
מקור נוסף לשמה של הקופסה השחורה הוא במינוח של [[חיל האוויר המלכותי]] בתקופת [[מלחמת העולם השנייה]]. בתקופה שבין השנים 1940-19451940–1945 הוכנסו למטוסים (במיוחד ל[[מפציץ|מטוסי הפצצה]]) חידושים אלקטרונים רבים של [[אוויוניקה|מערכות אוויוניקה]] כמו: [[ניווט|מערכות ניווט]], [[מכ"ם|מערכות מכ"ם]] ו[[מכשיר קשר|מערכות קשר]]. מערכות אלה היו עטופות בדרך כלל בקופסת מתכת צבועה בשחור למניעת השתקפות. במשך הזמן כל ציוד אלקטרוני חדש כונה "קופסה שחורה", מונח שנהפך נפוץ בתעופה האזרחית בתקופה שאחרי המלחמה.
==דוגמה לשיחה שהוקלטה על ידי ברשם הקול בתא הטייס==
רשם הקול (CVR) לוכד לעיתים קרובות את מילותיהם האחרונות של צוות האוויר ממש לפני ההתרסקות. להלן תמליל השיחה בין צוות המטוס ל[[מגדל פיקוח|מגדל הפיקוח]] של [[אסון ביילמר|טיסה 1862 של אל על]] שהתרסקה ב-4 באוקטובר 1992 ב[[אמסטרדם]] שב[[הולנד]]:
 
==דוגמה לשיחה שהוקלטה על ידי ברשם הקולברשמקול בתא הטייס==
<div style="text-align: LEFT;">
רשם הקולרשמקול (CVR) לוכד לעיתים קרובות את מילותיהם האחרונות של צוות האוויר ממש לפני ההתרסקות. להלן תמליל השיחה בין צוות המטוס ל[[מגדל פיקוח|מגדל הפיקוח]] לצוות המטוס של [[אסון ביילמר|טיסה 1862 של אל על]] שהתרסקה ב-4ב־4 באוקטובר 1992 ב[[אמסטרדם]] שב[[הולנד]]:
'''CONTROLLER: '''</span>Turn right heading two six zero, field eh... behind you, eh.... in your - to the west, eh ....distance one eight miles
{{ציטוט|תוכן=
בקר: פנה ימינה לכיוון 2 6 אפס0־6־2, השדה אה... מאחוריך, אה.... במערבהמערבה שלךאליך, אה.... במרחק אחד שמונה8־1 מיילים.
 
אל על 1862: [[נדב"ר#סיומות|רות]], יש לנו אש במנוע מספר 3, יש לנו אש במנוע מספר 3.
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862: '''</span>Roger, we have fire on engine number three, we have fire on engine number three
 
בקר: רות, פנה לכיוון 2700־7־2 ל[[הקפה (תעופה)|צלע עם הרוח]].
'''CONTROLLER: '''</span> Roger, heading two seven zero for downwind
 
אל על 1862: 2700־7־2 עם הרוח.
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862: '''</span>Two seven zero downwind
 
אל על 1862: אל על 18622־6־8־1, איבדנו את מנועים מספר 3 ומספר 4, מנועים מספר 3 ומספר 4.
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> El Al one eight six two, lost number three and number four engine, number three and number four engine
 
בקר: רות, 18622־6־8־1.
'''CONTROLLER:'''</span> Roger, one eight six two
 
בקר: אל על 18622־6־8־1, המשך בהנמכה ל-1500ל־1,500 רגל... 15001,500.
'''CONTROLLER:'''</span> El Al one eight six two, continue descent one thousand five hundred feet...one thousand five hundred
 
אל על 1862: 15001,500, ויש לנו בעיית שליטה.
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> Fifteen hundred, and we have a controlling problem
 
בקר: יש לך גם בעיית שליטה, רות.
'''CONTROLLER:'''</span> You have a controlling problem as well, roger
 
אל על 1862: [ברקע, בעברית] - להרים את כל המדפים, כל המדפים הועלוהורמו.
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> [In the background, in Hebrew] - Raise all the flaps, all the flaps raise
 
אל על 1862: [ברקע] - אוווו.
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> [In the background] - Ohhhhh
 
אל על 1862: [ברקע, בעברית] - הורד את הגלגלים.
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> [In the background, in Hebrew] - Lower the gear
 
אל על 1862: יורדים... אה... 18622־6־8־1, יורד, יורד, אשרקבל יורדיםירידה.|שפה=אנגלית|תוכן במקור=
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> Going down...eh...one eight six two, going down, going down, copied going down
'''CONTROLLER: '''</span> Turn right heading two six zero, field eh... behind you, eh.... in your - to the west, eh ....distance one eight miles
</div>
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862: '''</span> Roger, we have fire on engine number three, we have fire on engine number three
בתרגום חופשי:
 
'''CONTROLLER: '''</span> Roger, heading two seven zero for downwind
בקר: פנה ימינה לכיוון 2 6 אפס, השדה אה... מאחוריך, אה.... במערבה שלך, אה.... במרחק אחד שמונה מיילים.
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862: '''</span> Two seven zero downwind
אל על 1862: [[נדב"ר#סיומות|רות]], יש לנו אש במנוע מספר 3, יש לנו אש במנוע מספר 3.
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> El Al one eight six two, lost number three and number four engine, number three and number four engine
בקר: רות, פנה לכיוון 270 עם הרוח.
 
'''CONTROLLER:'''</span> Roger, one eight six two
אל על 1862: 270 עם הרוח.
 
'''CONTROLLER:'''</span> El Al one eight six two, continue descent one thousand five hundred feet...one thousand five hundred
אל על 1862: אל על 1862, איבדנו את מנועים מספר 3 ומספר 4, מנועים מספר 3 ומספר 4.
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> Fifteen hundred, and we have a controlling problem
בקר: רות, 1862.
 
'''CONTROLLER:'''</span> You have a controlling problem as well, roger
בקר: אל על 1862, המשך בהנמכה ל-1500 רגל... 1500.
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> [In the background, in Hebrew] - Raise all the flaps, all the flaps raise
אל על 1862: 1500, ויש לנו בעיית שליטה.
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> [In the background] - Ohhhhh
בקר: יש לך גם בעיית שליטה, רות
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> [In the background, in Hebrew] - Lower the gear
אל על 1862: [ברקע, בעברית] - להרים את כל המדפים, כל המדפים הועלו
 
<span style="color:#004FC4">'''El Al 1862:'''</span> Going down...eh...one eight six two, going down, going down, copied going down|מקור=}}
אל על 1862: [ברקע] - אוווו
 
אל על 1862: [ברקע, בעברית] - הורד את הגלגלים
 
אל על 1862: יורדים... אה... 1862, יורד, יורד, אשר יורדים
 
== קישורים חיצוניים ==
* {{ynet|עדי פרל|מה יש בקופסה השחורה?|4608952|29 בדצמבר 2014}}
* {{כלכליסט|ניצן סדן|למה לא בונים את כל המטוס מהחומר של הקופסה השחורה?|3729380|12 בינואר 2018}}
 
{{תעופה}}
{{תעופה אזרחית}}