¿Alguna vez te has preguntado qué es una caja negra? Estos misteriosos dispositivos han sido parte crucial en la industria de la tecnología y la aviación. En este artículo, exploraremos en profundidad qué es una caja negra, comprendiendo sus componentes internos y los valiosos datos que almacenan. ¡Acompáñanos en este viaje de descubrimiento tecnológico!
Una caja negra es un dispositivo que registra todas las actividades de una aeronave durante su vuelo.
Una caja negra es invaluable para ayudar a los investigadores de accidentes de aviación a reconstruir los eventos que llevaron a un accidente.
¿Qué es una caja negra?
Los registradores de datos de vuelo (FDR) y los registradores de voz de cabina (CVR), o “cajas negras”, normalmente se combinan en una sola unidad y registran varios aspectos de un vuelo.
- El registrador de datos de vuelo (FDR) recopila y registra docenas de parámetros capturados varias veces por segundo, incluida la velocidad del aire, la altitud, el rumbo, la aceleración vertical y el cabeceo, así como lecturas de instrumentos individuales.
- El Cockpit Voice Recorder (CVR) registra los sonidos en la cabina, incluidas las conversaciones de los pilotos, pero también el tráfico por radio, las conversaciones con la tripulación y los anuncios a los pasajeros, así como anuncios automáticos por ordenador.
Cómo funcionan las cajas negras
Una caja negra emite señales y un pitido durante 30 días sin necesidad de electricidad.
Una caja negra puede identificarse a una distancia de hasta 2 o 3 kilómetros y puede emitir señales desde 14.000 pies de profundidad en el mar.
- Las unidades de memoria de supervivencia en caso de accidente (CSMU) almacenan todos los datos importantes de vuelo y audio de la aeronave.
- El controlador integrado y la placa de circuito impreso (ICB) contienen los circuitos electrónicos que sirven como panel de control para los datos entrantes.
- La baliza de localización submarina (ULB) ayuda a los investigadores a determinar la ubicación de la caja negra en caso de un accidente marítimo.
- Las baterías están diseñadas para 30 días de uso continuo y tienen una vida útil de seis años.
Hay cajas negras en la parte trasera.
Generalmente, se instala una caja negra en la cola del avión.
La razón de esto es que la cola de un avión experimenta la menor cantidad de impacto, lo que aumenta la probabilidad de que la caja negra sobreviva.
Las cajas negras tienen espacio de almacenamiento limitado
Una caja negra contiene tarjetas de memoria que tienen suficiente espacio de almacenamiento para grabar dos horas de datos de audio para CVR. 25 horas de datos de vuelo para los FDR.
Debido a este espacio de almacenamiento limitado, los datos contenidos en un cuadro negro se sobrescribirán.
Las cajas negras no son realmente negras.
Según el nombre, es natural suponer que una caja negra es de color negro.
De hecho, las cajas negras están pintadas de naranja brillante porque esto las hace más fáciles de detectar entre los escombros después de un accidente aéreo.
Sin embargo, hay una razón por la que una caja negra se llama caja negra.
Cuando las cajas negras se desarrollaron por primera vez a principios de la década de 1950, estaban pintadas de negro.
Las cajas negras están excepcionalmente bien construidas
Las cajas negras están hechas de una combinación de electrónica, aislamiento y metal.
Las Unidades de Memoria de Supervivencia en Accidentes (CSMU), que son la parte más importante de una caja negra, están alojadas en una caja de estado sólido que las aísla y protege con tres capas de material:
- Carcasa de aluminio alrededor de la pila de tarjetas de memoria.
- Material de sílice seco para proteger contra altas temperaturas.
- Una carcasa de acero inoxidable contiene el material de sílice seco.
Los componentes que componen la construcción de una caja negra incluyen:
- una fuente de alimentación
- Unidades de memoria de supervivencia ante fallos (CSMU)
- Controlador integrado y placa de circuito impreso (ICB):
- Baliza de localización submarina (ULB)
Buena suerte intentando destruir una caja negra.
Una caja negra es prácticamente indestructible.
Respectivamente scott hamiltonDirector de Leeham Co., una firma consultora de aviación:
Destruir una caja negra requeriría un fuego concentrado que exceda su fuerza diseñada o un impacto tan poderoso que ya no podría resistir”.
La fuerza de un accidente aéreo no es suficiente para destruir una caja negra, ya que puede soportar calor extremo, caídas violentas y una presión enorme.
Para garantizar que una caja negra sobreviva a un accidente aéreo, los fabricantes prueban exhaustivamente el dispositivo cargando primero datos de muestra en las tarjetas de memoria y luego realizando varias pruebas, que incluyen:
- Prueba de impacto de choque: La caja negra se dispara con un cañón de aire comprimido para crear un impacto de 3.400 G.
- Prueba de fuego: Coloque la caja negra en el fuego a 2000 grados Fahrenheit (1100 grados Celsius) durante una hora.
- Prueba de presión estática: Se aplica una fuerza aplastante de 5.000 libras por pulgada cuadrada (psi) a cada uno de los seis puntos del eje principal de la caja negra durante cinco minutos.
- Prueba de caída de alfiler: Deje caer un peso de 500 libras sobre el dispositivo desde una altura de 3 metros (10 pies) con un pasador de acero de 0,64 centímetros (0,25 pulgadas) que sobresale de la parte inferior.
- Pruebas de buceo en aguas profundas: Coloque la caja negra en un tanque presurizado de agua salada durante 24 horas.
- Prueba de inmersión en agua salada: Coloque el dispositivo en un tanque de agua salada durante 30 días.
- Prueba de inmersión en líquido: Introducir varios componentes de la caja negra en fluidos de aviación, incluidos queroseno, lubricantes y productos químicos contra incendios.
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La caja negra fue inventada por un australiano.
La caja negra fue inventada en 1953 por el investigador australiano David Warren para grabar los sonidos de la cabina y los instrumentos durante el vuelo para determinar la causa de los accidentes aéreos y prevenirlos en el futuro.
Sin embargo, no fue hasta 1958 que David Warren construyó el primer prototipo combinado FDR/CVR.
Las normas de caja negra entraron en vigor en Estados Unidos en 1967, cuatro años después de Australia y tres años después de Reino Unido.
La caja negra ha sufrido muchos cambios de diseño a lo largo de los años, desde el uso de cinta magnética como una grabadora hasta el uso actual de tarjetas de memoria de estado sólido.
Helen Krasner posee una PPL(A) con 15 años de experiencia volando aviones de ala fija; un PPL(H) con 13 años de experiencia en vuelo de helicópteros; y CPL(H), Habilitación de Instructor de Helicópteros, con 12 años de experiencia como instructor de helicópteros.
Helen es una consumada escritora de aviación con 12 años de experiencia. Es autora de varios libros y ha publicado numerosos artículos y también ha sido editora del boletín informativo BWPA (British Women Pilots Association). Su destacado trabajo fue reconocido con una nominación al “Premio al Periodista de Aviación del Año”.
Helen, junto con las mejores competidoras exclusivamente femeninas, ha ganado tres veces la competición internacional de vuelo Dawn to Dusk con su copiloto.
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¿Qué es una caja negra?
Una caja negra es un dispositivo o sistema que se caracteriza por su opacidad en cuanto a sus componentes internos y su funcionamiento. En el contexto de la tecnología, una caja negra es un sistema cuyo funcionamiento no se conoce en detalle, pero cuyas entradas y salidas son conocidas y pueden ser observadas y analizadas.
Componentes de una caja negra
Una caja negra puede estar compuesta por distintos componentes, tanto hardware como software, que interactúan entre sí para producir un determinado resultado. Estos componentes pueden incluir sensores, procesadores, memorias, interfaces de comunicación, entre otros.
En el caso de un sistema de software, una caja negra puede estar formada por un conjunto de módulos o funciones cuyo funcionamiento interno es desconocido, pero cuyas entradas y salidas son especificadas y conocidas.
Comprender los datos de una caja negra
En el proceso de análisis de una caja negra, es importante poder comprender y decodificar los datos de entrada y salida que maneja el sistema. Esto puede implicar la utilización de técnicas de reverse engineering o ingeniería inversa, así como la realización de pruebas y experimentos para determinar la relación entre las entradas y salidas del sistema.
Preguntas frecuentes sobre las cajas negras
- ¿Por qué se utilizan las cajas negras en tecnología?
- ¿Cómo se puede saber qué hace una caja negra si no se conocen sus componentes internos?
- ¿Cuál es la diferencia entre una caja negra y una caja blanca?
Las cajas negras se utilizan en tecnología para simplificar el análisis y la utilización de sistemas complejos, ya que permiten abstraerse de los detalles internos y centrarse en las interacciones entre sus componentes.
Para comprender el funcionamiento de una caja negra, es necesario analizar sus entradas y salidas, así como realizar pruebas y experimentos que permitan inferir su comportamiento interno.
La diferencia entre una caja negra y una caja blanca radica en el nivel de conocimiento que se tiene sobre sus componentes internos. Mientras que en una caja negra estos componentes son desconocidos, en una caja blanca son completamente transparentes y conocidos.
Esperamos que esta información te haya sido útil para comprender qué es una caja negra y cómo analizar sus componentes y datos. Si tienes más preguntas sobre este tema, no dudes en contactarnos.
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