Cuando se produce un accidente en carretera, un equipo de expertos acude al lugar para examinar las causas del impacto. Se fijan en datos como el deterioro de los automóviles, las marcas de frenado, los datos del coche, etc. Todo ello, hilado de forma coherente, permite generar una imagen detallada del incidente para actuar en consecuencia.
En el caso de un avión, la situación es mucho más compleja. El número de fuentes de información es notablemente menor, pues el avión viaja solo en el aire, sin nada que le rodee y sin dejar rastro —más allá del que genere el impacto—. Para contrarrestar esta falta de información, la normativa internacional obliga a todos los fabricantes y aerolíneas a montar unos dispositivos conocidos como “cajas negras”.
Aunque se llamen "cajas negras", en realidad son naranjas
Las cajas negras llegaron poco después de la segunda guerra mundial. Su función es almacenar diferentes datos relacionados con el avión, como las conversaciones de los pilotos, la altura, la presión, etc. Esto permite a las aerolíneas, a los fabricantes y a las comisiones de investigación obtener una imagen más clara y detallada del transcurso de un vuelo, algo especialmente importante en caso de accidente aéreo.
Las cajas negras, a pesar de su nombre, son en realidad naranjas. La elección de este color tiene una sencilla razón: facilitar su visibilidad y las labores de búsqueda tras un accidente. Si realmente fueran de color negro, estas resultarían mucho más difíciles de encontrar y, por lo tanto, dificultarían el proceso de investigación.
El sistema de cajas negras está compuesto por varios componentes, los cuales están situados en puntos estratégicos del avión. Estos son los principales:
Sensores. Un avión, independientemente de su objetivo o de su antigüedad, está repleto de sensores y sondas que calculan en tiempo real miles de parámetros. El Boeing 787, por ejemplo, recoge alrededor de 146.000 tipos de datos diferentes. Entre ellos encontramos presiones, velocidades, estado de los flaps, combustible, clima, hora, etc.
*FDAU (Flight Data Acquisition Unit). Todos los datos recogidos por los sensores del avión son procesados por esta unidad de procesamiento, la cual suele situarse bajo el cockpit del avión. Esta se encarga de procesarlos y enviarlos a las cajas negras.
ELT (Emergency Locator Transmitter).* Está situada en la cola del avión, junto a las dos cajas negras. En caso de accidente, emite una señal codificada con la localización exacta del impacto, facilitando así encontrar los restos del avión y, por consiguiente, las cajas negras. El hecho de que el ELT y ambas cajas negras se sitúen en la zona trasera del avión tiene una sencilla explicación: mayor probabilidad de sobrevivir al impacto.
ULB (Underwater locutor beacon). O localizador acuático. En caso de que el avión impacto con el mar, comienza a emitir ultrasonidos, los cuales pueden ser detectados por un sonar o cualquier radar cercano. Puede emitir pulsos de 37.5 KHz durante treinta días y hasta una profundidad de 14.000 pies.
Generadores de corriente. Las cajas negras obtienen energía de varios generadores que obtienen la energía directamente de los motores del avión. Uno de ellos ofrece 28 voltios en corriente continua y el otro ofrece 115 voltios y 400 Hz en corriente alterna.
FDR (Flight Data Recorder). La primera de las cajas negras. Está fabricada con memoria de estado sólido. Como su propio nombre indica, se encarga de recoger y almacenar los datos relacionados con el vuelo del avión. Datos como la hora, la presión, la altitud, la velocidad del aire, la velocidad de la aeronave, la aceleración vertical, la posición de los flaps, la situación de los motores, el flujo de combustible, etc. Cualquier modificación que sufra el avión tanto externamente como internamente, queda registrada en esta caja negra. Pueden almacenar información de hasta 25 horas de vuelo.
CVR (Cockpit Voice Recorders). La segunda de las cajas negras. Almacena las conversaciones de los pilotos y los sonidos de la aeronave. Para ello, se apoyan en un set de micrófonos situado en la cabina del avión, de forma que recogen con claridad las voces de los pilotos, las activaciones de los interruptores y los diferentes sonidos de alerta. Los CVR actuales (fabricados con memoria en estado sólido) recogen unas dos horas de audio, la cual se sobrescribe de forma progresiva.
Las cajas negras deben soportar grandes fuerzas. Su resistencia es esencial
Ambas cajas negras están fabricadas con un claro objetivo en mente: la resistencia. De nada sirve recoger miles de parámetros en tiempo real si, cuando se produce el impacto, las cajas negras quedan destruidas y la información, obviamente, desaparece. Para evitar esta situación, las CSMU (unidades de memoria donde están realmente almacenados los datos) situadas en las cajas negras están construidas de la siguiente forma:
Memorias de estado sólido. No cuentan con piezas móviles, por lo que, en caso de impacto, es más difícil que los datos almacenados se dañen. Además, permite almacenar mayores cantidades de información en el mismo espacio.
Almacenamiento de aluminio. Alrededor de las placas de memoria, encontramos una capa de aluminio que las recubre.
Capa de aislamiento. Aísla el interior de la CSMU en caso de altas temperaturas. Esto permite proteger las placas de memoria en caso de producirse un fuego tras el accidente.
Coraza externa de acero y/o titanio. Es la capa más superficial de la CSMU. Absorbe el impacto y evita deformaciones internas que puedan dañar las placas de memoria.
Para comprobar la validez de estas cajas negras, se someten a diversas pruebas previas a su instalación en un avión. Esas pruebas consisten en cargar una determinada información dentro de la memoria de la CSMU y someterla a diversas situaciones extremas como impactos de 3.400 Gs, altas temperaturas (unos 1.100 grados Celsius), inmersiones acuáticas durante varios días, etc. Si, una vez sometida a todas esas pruebas, la caja negra es capaz de devolver la misma información con la que fue cargada inicialmente, significa que puede ser montada en un avión.
Entre $10.000 y $15.000 cuesta cada caja negra de un avión
Las cajas negras actuales cuestan entre $10.000 y $15.000 cada una. Y, según las diferentes normativas internacionales, estas deben ser sustituidas y/o comprobadas de forma periódica para asegurar su correcto funcionamiento. No obstante, no sería la primera vez que se encuentran aviones cuyas cajas negras no fueron reemplazadas a tiempo o se sustituyeron por modelos erróneos no compatibles con la aeronave, provocando determinados fallos de lectura y escritura.
El futuro de las cajas negras parece estar próximo a otros medios de transporte como los automóviles. No obstante, diversas compañías están investigando nuevos sistemas que reemplacen las cajas negras como las conocemos hoy en día. Algunos de ellos se basan en informaciones enviadas vía satélite a un centro base situado en la superficie terrestre, eliminando así la compleja tarea de búsqueda de las cajas negras tras un accidente.