In 2024 kwamen relatief veel burgers om bij vliegtuigongelukken, zoals afgelopen week in Kazachstan en Zuid-Korea. Bij zulke rampen kan het uitlezen van de zwarte dozen belangrijk zijn om de meest waarschijnlijke oorzaak van de crash te achterhalen.
Luchtvaartdeskundige Joris Melkert bij de TU Delft geeft antwoord op jullie vragen.
1. Waarom heet het de zwarte doos als hij oranje is?
"Daar zijn verschillende theorieën over", weet Melkert. "De meest waarschijnlijke verklaring gaat terug naar de begintijd van de elektronica. Apparaten waren toen als een mysterieus doosje: je zag wat erin ging en wat eruit kwam, maar wat er precies binnenin gebeurde, bleef een raadsel. Daarom werd het een 'black box' genoemd: een onbekend systeem."
De term bleef hangen, vooral in de luchtvaart. De zwarte doos is oranje gemaakt zodat die goed herkenbaar is, want in de natuur komt oranje nauwelijks voor. "Het is een opvallende signaalkleur, want behalve mandarijnen en sinaasappels zie je in de natuur weinig dat echt oranje is. Daarom valt het goed op, wat belangrijk is als je hem na een ongeluk snel wilt terugvinden."
2. Van welk materiaal wordt een zwarte doos gemaakt, zodat het alle soorten crashes kan doorstaan?
De zwarte dozen zijn ontworpen om extreme omstandigheden te overleven. "In principe is de doos zelf van staal", legt Melkert uit. "Dat maakt hem sowieso brandveilig." Maar de echte bescherming gaat verder dan alleen de buitenkant.
"De datachips, waar de informatie op staat, zitten op een printplaatje dat is ingespoten met lak. Hierdoor kan het tegen vocht. Daarna komt er een rubberen laag omheen, dan een laag zand, en dan nog een schoklaag", vertelt de deskundige. Ook de 3,5 millimeter dikke buitenste mantel van de doos is van staal. "Er zitten eigenlijk heel veel lagen omheen voordat je bij de chips komt."
Daarnaast zit de zwarte doos op een strategische plek in het vliegtuig: in de staart. "Daar heb je de minste kans dat hij een grote klap krijgt." Zelfs bij zware crashes blijft de kans groot dat de data intact blijft. "Die chips zullen dat wel overleven, daar ben ik wel optimistisch over."
Flight data recorder en cockpit voice recorder
Elk vliegtuig heeft twee zwarte dozen: de zogenoemde flight data recorder en de cockpit voice recorder.
De cockpit voice recorder neemt alle geluiden in de cockpit op. Dit gebeurt met vier microfoons op verschillende plekken in de cabine. "Je kunt horen wat de piloten tegen elkaar zeggen, wat ze met de verkeersleiding communiceren, maar ook alle andere geluiden in de cockpit", legt Melkert uit. "Zo kun je bijvoorbeeld horen of de motoren raar doen, als er toeters en bellen afgaan, of als de bemanning van de cabine binnenkomt om iets te vragen."
De flight data recorder slaat technische vluchtgegevens op, zoals signalen van de motoren en andere systemen van het vliegtuig. "Het registreert minimaal 88 verschillende signalen. Het houdt dus de hele techniek van het vliegtuig bij."
Het doel van beide recorders is om te helpen bij het onderzoek naar vliegtuigongelukken. "Je probeert uit te vinden wat de meest waarschijnlijke oorzaak van het ongeluk is", vertelt de deskundige. "Dit begint altijd met het overwegen van mogelijke scenario's. Als een scenario niet klopt met de geluiden die je hoort, wordt het minder waarschijnlijk."
3. Hoe wordt een zwarte doos teruggevonden na een crash?
"Na een crash is het een kwestie van goed zoeken om de zwarte dozen te vinden. De oranje kleur gaat je daarbij helpen. Als een vliegtuig in het water terecht gekomen is, worden de zwarte dozen vaak opgespoord met behulp van een speciaal systeem: de pinger. Het is een kleine, grijze cilinder aan de buitenkant van de zwarte doos. Dit apparaat zendt een hoogfrequent signaal uit zodra het in contact komt met water."
"Als de pinger nat wordt, begint hij te piepen en dat signaal is met een onderwatermicrofoon te horen", gaat Melkert verder. "Je kunt hem duizenden meters verderop horen, maar na een maand is het signaal uitgeput." Daarna kan het terugvinden van de doos lastig zijn, zoals bijvoorbeeld bij de vermissing van vlucht MH370 van Malaysia Airlines in 2014, waar het nog steeds niet gelukt is om de doos te lokaliseren.
In gevallen waarin de doos wel wordt gevonden, worden de gegevens uitgelezen. Als de doos niet beschadigd is, kan de data eenvoudig worden gedownload via de juiste aansluiting. Maar als de doos beschadigd is, dan is er speciale apparatuur nodig. "Er zijn laboratoria in landen zoals de Verenigde Staten, Engeland, Frankrijk en Rusland die kunnen helpen bij het uitlezen van beschadigde zwarte dozen", vertelt de luchtvaartdeskundige. "Uiteindelijk gaat het om de gegevens die zijn opgeslagen op de data chips. Als je die hebt komt men meestal wel bij de vluchtgegevens. Maar dat duurt soms wel maanden."
EenVandaag Vraagt
In dit artikel zijn antwoorden verwerkt op vragen die zijn ingestuurd via EenVandaag Vraagt. Met EenVandaag Vraagt heb je invloed op wat we maken. Wil je meedoen? Download dan de Peiling-app van EenVandaag, ga dan naar 'Instellingen' en zet je notificaties voor EenVandaag Vraagt aan. Je vindt de vragen en antwoorden terug bij 'Doe mee'. De Peiling-app van EenVandaag is gratis te downloaden in de App Store of Play Store.
4. Waarom worden de gegevens van een zwarte doos niet altijd direct naar de cloud gestuurd?
"Op dit moment wordt er steeds meer gecommuniceerd met de buitenwereld via een systeem dat Aircraft Communications Adressing and Reporting System (ACARS) wordt genoemd, een soort sms voor vliegtuigen. Dit systeem moet altijd betrouwbaar werken en mag niet gevoelig zijn voor hackaanvallen", weet de luchtvaartdeskundige. "Van een zwarte doos weet je dat hij het eigenlijk altijd doet. Communiceren naar de cloud, zeker als je boven een grote oceaan vliegt is veel lastiger."
Hoewel de technologie om gegevens naar de cloud te sturen in de toekomst mogelijk is, is dit momenteel nog niet de standaard. "Als je gegevens naar de cloud stuurt, kan iemand dat herkennen en mogelijk inbreken."
Daarom is het huidige ACARS-systeem, waarbij vliegtuigen via satellieten communiceren of radiostations op het vasteland, betrouwbaarder. Dit systeem werd bijvoorbeeld al gebruikt toen een Air France-vliegtuig in 2009 in de Atlantische Oceaan neerstortte. "Het heeft 2 jaar geduurd voordat het wrak werd gevonden, maar dankzij satellietcommunicatie hadden we al eerder informatie over het vliegtuig."
Het nadeel van de huidige technologie is alleen dat het vliegtuigwrak gevonden moet worden om de gegevens te kunnen uitlezen. "Als het wrak niet wordt gevonden, kunnen de gegevens niet verkregen worden", legt Melkert uit. In de toekomst zou het mogelijk kunnen zijn om de gegevens van de zwarte doos direct naar de cloud te sturen, maar daarvoor moet het systeem volledig veilig en betrouwbaar zijn. "Ik verwacht dat we in de toekomst naar een combinatie gaan: de zwarte dozen aan boord houden en ook via een satelliet naar buiten communiceren."
5. Wat is de rol van de zwarte doos bij het onderzoeken van vliegtuigongelukken?
De zwarte doos is een belangrijk hulpmiddel bij het achterhalen van de oorzaak van een vliegtuigongeluk, maar het is niet 'de heilige graal'. "Het helpt ontzettend, maar het is één van de hulpmiddelen", legt Melkert uit. De zwarte doos geeft inzicht in de technische gegevens van de vlucht en de communicatie in de cockpit, maar er zijn altijd andere factoren die meehelpen bij het vormen van een compleet beeld. "De zwarte doos kan je vaak veel vertellen over wat er gebeurt is maar vertelt niet waarom dit gebeurt is. Dat laatste is erg belangrijk als je wil voorkomen dat in de toekomst dezelfde problemen nog een keer optreden met opnieuw een ongeluk tot gevolg."
Getuigenverklaringen en video-opnames kunnen belangrijke aanwijzingen geven, zoals in het geval van de crash in Zuid-Korea. "Daar zijn video-opnames gemaakt die helpen om de situatie beter te begrijpen", zegt Melkert. Ook de onderhoudsgeschiedenis van het vliegtuig, de betrokken monteurs, en wat overlevers van de crash hebben waargenomen, zijn belangrijk.
Vragen? Stel ze!
Heb je nog vragen of wil je reageren? Stuur ons dan hier een berichtje in onze chat. Elke donderdag vertellen we in de Doe mee-nieuwsbrief wat we met alle reacties doen. Wil je die in je mail? Meld je dan hier aan.