每當有飛安意外，新聞媒體很可能會報導：「正在進行一個搜救黑盒子的動作。」記者使用了「搜救」，又談到黑盒子可以幫助釐清事發原因，或許有人會以為「黑盒子」是一位見證飛安意外的倖存者（應該不會吧？）。「黑盒子」（Black Box）嚴格來說應該稱作「飛行紀錄器」（Flight Data Recorder, FDR），而且一點也不黑。
最早的黑盒子可以追溯到二戰時期，芬蘭的航空工程師Veijo Hietala 設計了一款黑色外觀的盒子，並以已故的知名女間諜瑪塔·哈里（Mata Hari）為名。不過這個黑盒子並不是為了記錄資料以釐清飛安意外原因，而是為了記錄試飛過程的重要數據，設計出更精良的飛機。
到了1950年代，澳洲的工程師大衛華倫（David Warren）設計了一款不只能記錄儀器讀數的黑盒子，同時還能記錄座艙的聲音，也就是「座艙通話記錄器」（Cockpit Voice Recorder, CVR）的原型。1956年發生了「大峽谷空中相撞事件」，促使飛行規定大大改進，包括規定民航機必須安裝黑盒子。幾年之後，黑盒子的位置規定裝在飛機尾端，以提高飛機墜毀後資料保存的機會；黑盒子也改為橘色外觀，方便在殘骸堆中搜尋，不過「黑盒子」的外號仍保留下來一直到現在。
早期的黑盒子使用磁帶來記錄，在1990年代之後，黑盒子的紀錄元件改用固態記憶體，減少機件故障的風險，也能承受更大的撞擊力道。不同大小的飛機的記錄器形狀略有不同，但相同的是，它們都必須能抵擋3400G的撞擊、磁場干擾、穿刺、持續1小時的1100℃高溫、海水的高鹽環境、飛機油料的侵蝕。橘色外觀上貼著反光條、還有一行「FLIGHT RECORD DO NOT OPEN」（飛航資料記錄器，不可打開）的字樣，就像標註著這款黑盒子通過煉獄般的考驗，耐得起各種重大災難並忠實記錄著事發經過。
如果飛機不幸墜毀在海中，水下定位信標在遇到水後，會因為短路而每秒發出一次37.5 kHz的超音波訊號，能穿透4267公尺的深海。雖然人耳聽不到的，但水下聲吶可以找出發出訊號的位置；信標的電池夠讓訊號連續發出30天。
飛行記錄器能記錄長達25小時的資料，以往磁帶能記錄的資料不超過100項，但固態記憶體能記錄超過700項資料，從飛行速度、高度、羅盤方位、平衡、油料殘量……到油箱溫度、液壓系統狀況、機翼姿勢、駕駛艙各控制桿的位置，鉅細靡遺，依照各種飛機的複雜程度不同，有不同的資料量。美國聯邦航空管理局規定，2002年8月之後，飛行記錄器至少要記錄88種資料，現在大型噴射客機可能記錄到多達3000種資料－不過誰也無法保證會不會有哪個造成事故的參數沒被記錄到。
座艙通話記錄器則是記錄著駕駛員通話記錄還有座艙的環境音，但是記錄器的設計只循環記錄了最近時段的聲音記錄，不會完整記錄整趟飛行過程的聲音；如果以2小時為一循環，那麼最近的一則聲音，會取代兩小時前的那筆記錄。不過這情況未來可能會改變。
2009年法航447號班機空難，黑盒子在兩年後才尋獲，這讓世界第三大的飛機製造商－加拿大的龐巴迪（Bombardier）開始思考「即時飛航遙測」的可能。「即時飛航遙測」和黑盒子不同，能將飛機的即時狀況透過3G基地台或是衛星傳給地面的接收站。要是飛機不幸失事，能從接收到的最近幾筆資料推斷出事發地點，使搜救行動更有效，而且也不必擔心黑盒子在空難中損毀，就沒有資料可以調查。
目前龐巴迪在2013年出廠的C-Series噴射客機配備有「即時飛航遙測」，然而這項設計並不是一開始就是為了空難鑑定，是為了收集駕駛員的操作習慣，作為依據來調整飛機的設計或者規劃出更節能的飛航方式。聽起來很棒，不過「即時飛航遙測」現階段還無法取代黑盒子；從技術上來看，得有足夠的衛星能夠覆蓋航線，目前可能的候選是由66個通訊衛星組成的銥衛星網路（Iridium Network）；此外，還要有足夠的通訊頻寬才能傳輸這麼龐大的資料量，光是建置硬體的成本就高得嚇人。（除了技術之外，飛行員的專業隱私是另一個重要的考量，可以參考〈The future of the black box flight recorder explored〉一文）
也許能以「間歇傳輸」取代「全時傳輸」，或者只傳輸最最重要的幾項資料，將其他細節資料依然記錄在黑盒子中，如此能減少通訊的資料量。「即時飛航遙測」的極致是希望有一天當飛機出事時，從地面接管飛行員的操控，避免像是911事件的自殺恐怖攻擊、或者飛行員慌亂，讓飛機安然降落。什麼？你覺得太唬爛？不會吧，美國現在都遙控無人飛機殺人了，遙控飛機救人也不是這麼不切實際。
黑盒子拆解介紹。
參考資料：
- Flight recorder — Wikipedia
- How Black Boxes Work — HowStuffWorks
- The future of the black box flight recorder explored. WIRED.uk [26 July 2011]
- Bombardier readies C-Series for avionics testing. Avionics Intelligence [December 23, 2013]
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