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客机为什么不安装弹射座椅和降落伞
2022-11-19

作者:侯知健 摘自:读者

几乎每一次客机失事造成重大伤亡,都会有人发出这样的疑问:为什么客机不给乘客配备降落伞呢?为什么客机不能装弹射座椅呢?一

绝大多数人对弹射救生的期待,产生于军用飞机。影视作品中,常能见到飞行员弹射生还的场景。但实际上,这种技术有极强的应用局限性,根本不具备推广给客机的价值。

根据实际统计,各国被弹射的飞行员的脊柱骨折发生率在16%~37%之间。1978年至2000年期间,美国空军的弹射人数为362人,死亡率8%,重伤率20%,轻伤率62%——真正能不受伤的幸运儿,仅有10%。

对于相当高比例的人群,身高体重等生理因素决定了,他们在拉动弹射手柄的那刻就意味着死亡的到來。即使是身体条件符合要求,并受过相关训练的人,能否在弹射救生中免受伤害,很大程度上依然取决于运气。

2012年,中国出口坦桑尼亚的K-8教练机在地面起飞的滑跑过程中出现异常,飞行员双双弹射。前舱飞行员死得相当凄惨,坠落方位在弹射点前方94.6米、右侧10米处,救生伞根本没打开,直接连人带椅砸穿了屋顶。

说实话,飞行员的选择简直莫名其妙。当时飞机的速度非常低,也没有全面起火等危险情况,完全可以紧急制动停下来。这架飞机的主要损伤是无人控制后撞了机头,简单修复以后继续交付使用。

这位坦桑尼亚飞行员死亡的原因只有一个:他忘记按自己的身高、体重来调节座椅高度了。该座椅当时的状态是火箭包的档位被设置在三档,椅盆位置处于上极限。按他的身高、体重计算,他使得座椅的偏心距状态(2.4毫米~27.4毫米)超出安全极限(10毫米~35毫米)7.6毫米。

用简单的话来解释他的死因就是:由于火箭推力方向和重心的距离超标了不到1厘米,火箭一点燃,就推着座椅向前快速旋转;在旋转的过程中,稳定伞(稳定姿态、方向的辅助小伞)又牢牢地把人和座椅给缠住了。结果人、椅不能分离,救生伞(主伞)也打不开,以致飞行员活活摔死。

这不是中国弹射座椅才有的问题,早在前两年,F-35不允许轻体重(62千克及以下)飞行员驾驶的新闻就一度引起关注。其装备的马丁-贝克的MK-16E弹射座椅,在A型(装备EF2000)基础上减重10.6千克以后,飞行员体重差异对人、椅重心范围带来的影响变大了;弹出去以后,人、椅组合的翻滚速度会大大超出安全范围,非常有可能导致开伞的瞬间对颈椎造成严重的伤害而致残、致死。二

所有的弹射座椅,其设计都是针对军事空勤人员的。即使是身高、体重被严格限制的群体,弹射座椅也只能适应其中90%的人。

太高、太矮、太轻、太重……都会导致人、椅系统失去飞行稳定性,进而丧失救生能力。即使是各方面都非常优秀的飞行员,也并不一定就能在弹射中安然无恙。

曾将空中解体、犹如残骸的苏-27原型机安全降落的萨多夫尼科夫,就在拥有弹射经历的情况下,在1988年9月28日的T10K-1(苏-33原型机)飞控故障坠毁事故中脊柱严重受伤,没过多久就去世了。

很多人都以为,弹射座椅是靠火箭动力飞出座舱的。其实,所有的现役弹射座椅都是两级动力设计:先靠高能火药弹驱动的弹射筒把座椅弹出座舱,随后才启动火箭进一步推动座椅远离飞机。

设置这么复杂的唯一原因,就是第一级加速的冲击过载(从头到屁股方向)已经达到18~20倍重力、持续0.2秒,接近人体脊椎、特别是颈椎的极限了,推力再猛就会高概率当场致死致残。

救生伞打开的时候稍微好一点,但也会达到14~16倍重力、持续0.2~0.3秒。

在这个过程中,人要避免受伤,还要保证姿势和动作的正确,才能让脊椎处于最能承受冲击,肌肉最大程度帮助脊椎分担受力的理想条件。

但实际事故中,大量弹射和开伞都是在飞机失控、翻滚中进行的,根本做不到身体正直、紧贴靠背、头靠座椅一类的要求。

退一万步讲,假设真能造出安装弹射救生设备的客机,又能怎样呢?其结果非常明显:客机的整体安全性会严重下降,旅客乘坐的舒适性和灵活性将荡然无存,机票费用会暴涨到天价——进而导致新型客机被彻底抵制,在市场上完全失败。

这一切,都是弹射座椅的技术要求所决定的。

弹射座椅的工作流程中,弹射、加速、开伞,诸多环节都是依靠高能火药完成的。一个座椅上下都是弹射弹、椅背火箭、两向推力火箭包、风向展开火箭、射伞枪、破盖枪、双向传爆机构等足以致命的危险品。

再怎么设计,弹射需要的动作和能量指标都无法改变,火工品数量和总的火药用量不可能减少。毫不夸张地说,每一个弹射座椅上都带着好几个炸弹——总能量足够连人带椅推出100米远。坐个客机穿成这样,有必要吗

一架客机,如波音737或者空客A320,一般可运载一百五六十人;即使是打个对折,按七八十人计算,这架飞机上也会多出至少三四百个大大小小的炸弹。哪怕是炸一个,或者意外点燃一个,都足以造成灾难性的后果。

而且,多次发生的空中恐怖事件,也让人必须正视这样一个问题:一定会有恐怖分子,把主意打到这些座椅自带的火工品上。

而受限于工作方式,威力最大的主火箭根本不可能被牢固地掩藏——这就有太多的办法把它点燃甚至引爆了。

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