Прежде всего - черные ящики конструктивно не рассчитаны на то, что их будут вскрывать. Они абсолютно герметичны. Герметизация их проводится в лабораторных условиях, в специальных емкостях, наполненных инертным газом (чаще всего это аргон или криптон). Поэтому воздуха внутри черного ящика нет. Если черный ящик будет взломан "в полевых условиях", то это сразу вскроется. Наш мир так устроен, что в нем практически не встречается химически чистых элементов - инертные газы, пожалуй, единственное исключение. Внутри черного ящика находится специальный индикатор из какого-нибудь химически чистого вещества. Если черный ящик по каким-то причинам разгерметизируется, так это химически чистое вещество тут же вступит в реакцию своздухом, и заблокирует работу системы. Так же специалисты, посмотрев на этот индикатор, сразу скажут, когда именно черный ящик был разгерметизирован.
Так же черный ящик опечатан. Причем печать представляет из себя не эту сургучную фигню с оттиском, а очень хитрое приспособление. Например: это может быть радиоактивная печать. В сочленении корпуса существует специальная каверна, в которой в порошковом состоянии хранится очень точная навеска радиоактивного вещества или группа радиоактивных веществ, период полураспада которого мы знаем - такой способ опечатывания называется "защита контрольным веществом". Точный вес радиоактивного порошка является тайной, известной только организации, эксплуатирующей самолет. Если черный ящик будет несанкционированно вскрыт, то часть порошка неизбежно улетучится или просыплется. Навеска будет нарушена, и факт взлома немедленно вскроется. Более того, если мы имеем некое химическое соединение с радиоактивным изотопом, то злоумышленнику потребуется знать не только точную навеску контрольного вещества, но и его химический состав. А проанализировать сложное радиоактивное соединение, создать его, да еще и в точности насыпать сколько надо, с целью сокрытия факта взлома, практически нереально.

Но и это не все. Так как радиоактивное вещество подвержено распаду, мы, путем радиоуглеродного анализа, можем определить не только сохранность пломбы, но и ее возраст вплоть до дня - современные системы анализа такое позволяют. Если даже злоумышленник каким-то образом ухитрится подобрать точную навеску, и подменить вещество, его возраст не будет совпадать с датой герметизации черного ящика.

Существуют и другие, еще более изощренные способы защиты.

Кроме того, на внутренней поверхности черного ящика наносится специальный радиоактивный штрих-код. Что-то вроде того, что на товарах в супермаркете, только невидимый невооруженным глазом. Когда черный ящик вскрывается, этот штрих-код, вступив во взаимодейтсвие с окружающей средой, частично окисляется и становится видимым, но его все так же можно прочитать. И этот штрих-код должен определенным образом, по специальному алгоритму, перекликаться с номерами систем и агрегатов самолета, а так же с номером самого черного ящика. Так что подменить черный ящик не получится.

И это лишь малая часть из систем защиты от несанкционированного доступа. Это лишь только Бооткрытая част защиты. На деле там может быть еще более сложная и многоуровневая защита.