BOÎTES NOIRES, POUR PLUS DE SÉ­CU­RI­TÉ

Les boîtes noires sont tou­jours d’ac­tua­li­té en cas d’ac­ci­dent d’avion. Pré­sen­ta­tion d’un équi­pe­ment in­dis­pen­sable pour la sé­cu­ri­té aé­rienne.

Le Fana de l'Aviation - - Sommaire - Par Alexis Ro­cher

Par­ler de boîtes noires c’est évo­quer la sé­cu­ri­té aé­rienne. Au-de­là de la com­pré­hen­sion des ac­ci­dents, l’ob­jec­tif vi­sé consiste à évi­ter d’autres drames. Mais com­men­çons par en­fon­cer une porte ou­verte : les fa­meuses boîtes noires sont orange. Néan­moins elles furent bien noires à l’ori­gine.

L’hus­se­no­graphe

Tout com­mence par les re­cherches d’un in­gé­nieur fran­çais, Fran­çois Hus­se­not. Po­ly­tech­ni­cien, il com­mence sa car­rière en 1935 au Centre des ma­té­riels aé­riens (CEMA) de Villa­cou­blay. Il se spé­cia­lise dans l’étude, la réa­li­sa­tion et le per­fec­tion­ne­ment des ins­tru­ments uti­li­sés aux es­sais en vol. En 1939, il conçoit un en­re­gis­treur des don­nées de vol à par­tir de pho­to­gra­phies faites en chambre noire – d’où l’ex­pres­sion de « boîtes noires » (les An­glo-Saxons parlent de « flight re­cor­der »). L’ap­pa­reil prend le nom d’hus­se­no­graphe. Pour la pe­tite his­toire, en juin 1940, crai­gnant que les Al­le­mands ne s’em­parent de son in­ven­tion, Hus­se­not, en poste en

Aqui­taine, cache sa ma­chine en l’en­fouis­sant dans une dune du bas­sin d’Ar­cha­con. Sable et vent vont en­glou­tir le pré­cieux hus­se­no­graphe. Heu­reu­se­ment la pé­ri­pé­tie ne mit pas un terme à la boîte noire. Hus­se­not fon­da en 1947, avec son as­so­cié Mar­cel Ra­mo­flo, la So­cié­té de fa­bri­ca­tion d’ins­tru­ments de me­sure ( Sfim) à Mas­sy. Il fait alors bre­ve­ter un nou­vel en­re­gis­treur qui pro­jette sur une pel­li­cule des pa­ra­mètres comme la vi­tesse, l’al­ti­tude, les vi­bra­tions, les tem­pé­ra­tures. C’est le suc­cès pour la Sfim, qui fa­brique en grande sé­rie ces en­re­gis­treurs pho­to­gra­phiques de vol que les spé­cia­listes connaissent sous le nom de HB, pour Hus­se­not et Beau- douin, ce der­nier étant le fa­bri­cant qui ai­da l’in­gé­nieur à mettre au point le sys­tème. En 1999 la Sfim est ra­che­tée par Sa­gem, de­ve­nue en­suite Sa­fran. Si la fa­bri­ca­tion des boîtes noires a été ar­rê­tée par Sa­fran, l’éta­blis­se­ment de Mas­sy Sa­fran porte le nom de Fran­çois Hus­se­not. D’autres in­gé­nieurs tra­vaillent sur des boîtes noires avec en­re­gis­treurs ma­gné­tiques. Si­gna­lons aux Etats-Unis le pro­fes­seur James J. « Crash » Ryan de l’uni­ver­si­té du Min­ne­so­ta (par ailleurs dé­ten­teur d’un bre­vet de cein­ture de sé­cu­ri­té pour voi­ture) et Ed­mund A. Bo­ni­face. In­gé­nieur chez Lock­heed il bre­ve­ta un en­re­gis­treur de son dans le cock­pit.

Deux boîtes orange

Les boîtes noires sont au nombre de deux dans un avion. Elles sont gé­né­ra­le­ment en acier et en ti­tane, et elles sont pla­cées à l’ar­rière de l’ap­pa­reil, par­tie la plus pré­ser­vée en cas de crash. La pre­mière boîte noire concerne les conver­sa­tions en pro­ve­nance du cock­pit. Le CVR (Cock­pit Voice Re­cor­der- en­re­gis­treur pho­nique) en­re­gistre les échanges entre les pi­lotes ou avec les contrô­leurs,

ain­si que l'en­vi­ron­ne­ment acous­tique du poste de pi­lo­tage (bruits, alarmes so­nores). La se­conde boîte dite FDR (Flight Da­ta Re­cor­der-en­re­gis­treur de pa­ra­mètres) en­re­gistre les pa­ra­mètres de vol comme la tra­jec­toire, l’al­ti­tude, la vi­tesse, ou en­core la pres­sion in­té­rieure. La du­rée to­tale d'en­re­gis­tre­ment est de 25 h pour le FDR, et de 2 h pour le CVR. Pen­dant le vol, les don­nées en­re­gis­trées viennent de fa­çon conti­nue rem­pla­cer les don­nées les plus an­ciennes, per­met­tant ain­si d'avoir en per­ma­nence des in­for­ma­tions à jour. Les boîtes noires les plus so­phis­ti­quées en­re­gistrent jus­qu’à 1 300 pa­ra­mètres ; elles peuvent ré­sis­ter à une tem­pé­ra­ture de 1 100 °C pen­dant une heure ou sup­por­ter la pres­sion jus­qu’à 6 000 mètres sous la sur­face de l’eau. Ces ca­rac­té­ris­tiques per­mettent aux en­quê­teurs d'ex­traire avec suc­cès les don­nées des en­re­gis­treurs de vol après un ac­ci­dent dans presque 100% des cas se­lon le BEA. Dans le do­maine de l'avia­tion ci­vile, il existe au­jourd'hui deux tech­no­lo­gies d'en­re­gis­treurs de vol : la bande ma­gné­tique et la mé­moire élec­tro­nique. Ce­pen­dant les en­re­gis­treurs à mé­moire élec­tro­nique rem­placent pro­gres­si­ve­ment tous les en­re­gis- treurs à tech­no­lo­gie ma­gné­tique, qui de­vraient dis­pa­raître com­plè­te­ment d'ici quelques an­nées.

Le BEA en­quête

En France, les boîtes noires ar­rivent au BEA ( Bu­reau en­quête et d’ana­lyse), char­gé de ré­cu­pé­rer les don­nées et de les ex­ploi­ter. Avant même toute lec­ture des in­for­ma­tions, il faut vé­ri­fier l’état des com­po­sants élec­tro­niques et éven­tuel­le­ment les ré­pa­rer. Pré­ci­sons que, de­vant l’im­por­tance que peuvent avoir les conclu­sions d’une en­quête, les ou­ver­tures des boîtes noires sont sys­té­ma­ti­que­ment fil­mées pour ne pas prê­ter à cri­tique par la suite. Toutes les don­nées sont ré­cu­pé­rées.

Celles du FDR doivent d'abord être conver­ties en va­leurs de pa­ra­mètres de l'avion. En ef­fet, le fi­chier ex­trait de l'en­re­gis­treur est un fi­chier bi­naire ap­pe­lé « fi­chier brut » ; le dé­co­dage de ce fi­chier brut est réa­li­sé à par­tir d'un do­cu­ment de dé­co­dage propre à chaque avion. Les va­leurs des pa­ra­mètres et leurs évo­lu­tions au cours du temps peuvent être en­suite re­pré­sen­tées sous forme de courbes ou de ta­bleaux, et faire l'ob­jet de cal­culs re­la­tifs au com­por­te­ment de l'avion.

Les don­nées du CVR per­mettent aux en­quê­teurs de pro­cé­der à l'écoute et à la trans­crip­tion des en­re­gis­tre­ments pho­niques. Il est pos­sible éga­le­ment d'ef­fec­tuer, à par­tir de ces en­re­gis­tre­ments au­dio, des ana­lyses spec­trales per­met­tant d'iden­ti­fier des alarmes ou des bruits dans le cock­pit.

Le dé­cryp­tage des don­nées est une étape sou­vent dif­fi­cile, tant les sons du CVR sont par­fois in­au­dibles. Plu­sieurs lo­gi­ciels concourent à re­cou­per les don­nées. Pa­ral­lè­le­ment des pièces sont ré­cu­pé­rées sur le lieu de l’ac­ci­dent avant d’être ana­ly­sées en la­bo­ra­toire, là en­core pour com­prendre ce qui s’est pas­sé. Les en­quêtes sont mi­nu­tieuses et sou­vent longues, ce qui est par­fois dif­fi­cile à ad­mettre pour les fa­milles des éven­tuelles vic­times.

La gé­né­ra­li­sa­tion des trans­mis­sions de don­nées en temps réel va sans doute ap­por­ter de plus en plus d’élé­ments pour ana­ly­ser les ac­ci­dents. A par­tir de 2019, tous les longs-cour­riers qui sor­ti­ront des chaînes d’as­sem­blage d’Air­bus se­ront équi­pés d’un en­re­gis­treur de vol qui s’éjec­te­ra au­to­ma­ti­que­ment en cas de si­tua­tion d’ur­gence. Les boîtes noires se­ront tou­jours in­dis­pen­sables. ■

Il a fal­lu de longues re­cherches pour re­trou­ver l’épave de l’Air­bus A330 du vol 447. Les boîtes noires n’émet­taient plus mais purent quand même être ana­ly­sées. (BEA)

In­dis­pen­sable pour faire par­ler les boîtes noires : le la­bo­ra­toire du Bu­reau en­quête et ana­lyse ins­tal­lé au Bour­get. (BEA)

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