客機為什么不安裝彈射座椅和降落傘-文明
幾乎每一次客機失事造成重大傷亡,都會有人發出這樣的疑問:為什么客機不給乘客配備降落傘呢?為什么客機不能裝彈射座椅呢?
一
絕大多數人對彈射救生的期待,產生于軍用飛機。影視作品中,常能見到飛行員彈射生還的場景。但實際上,這種技術有極強的應用局限性,根本不具備推廣給客機的價值。
根據實際統計,各國被彈射的飛行員的脊柱骨折發生率在16%~37%之間。1978年至2000年期間,美國空軍的彈射人數為362人,死亡率8%,重傷率20%,輕傷率62%——真正能不受傷的幸運兒,僅有10%。
對于相當高比例的人群,身高體重等生理因素決定了,他們在拉動彈射手柄的那刻就意味著死亡的到來。即使是身體條件符合要求,并受過相關訓練的人,能否在彈射救生中免受傷害,很大程度上依然取決于運氣。
2023年,中國出口坦桑尼亞的K-8教練機在地面起飛的滑跑過程中出現異常,飛行員雙雙彈射。前艙飛行員死得相當凄慘,墜落方位在彈射點前方94。6米、右側10米處,救生傘根本沒打開,直接連人帶椅砸穿了屋頂。
說實話,飛行員的選擇簡直莫名其妙。當時飛機的速度非常低,也沒有全面起火等危險情況,完全可以緊急制動停下來。這架飛機的主要損傷是無人控制后撞了機頭,簡單修復以后繼續交付使用。
這位坦桑尼亞飛行員死亡的原因只有一個:他忘記按自己的身高、體重來調節座椅高度了。該座椅當時的狀態是火箭包的檔位被設置在三檔,椅盆位置處于上極限。按他的身高、體重計算,他使得座椅的偏心距狀態(2。4毫米~27。4毫米)超出安全極限(10毫米~35毫米)7。6毫米。
用簡單的話來解釋他的死因就是:由于火箭推力方向和重心的距離超標了不到1厘米,火箭一點燃,就推著座椅向前快速旋轉;在旋轉的過程中,穩定傘(穩定姿態、方向的輔助小傘)又牢牢地把人和座椅給纏住了。結果人、椅不能分離,救生傘(主傘)也打不開,以致飛行員活活摔死。
這不是中國彈射座椅才有的問題,早在前兩年,F-35不允許輕體重(62千克及以下)飛行員駕駛的新聞就一度引起關注。其裝備的馬丁-貝克的MK-16E彈射座椅,在A型(裝備EF2000)基礎上減重10。6千克以后,飛行員體重差異對人、椅重心范圍帶來的影響變大了;彈出去以后,人、椅組合的翻滾速度會大大超出安全范圍,非常有可能導致開傘的瞬間對頸椎造成嚴重的傷害而致殘、致死。
二
所有的彈射座椅,其設計都是針對軍事空勤人員的。即使是身高、體重被嚴格限制的群體,彈射座椅也只能適應其中90%的人。
太高、太矮、太輕、太重……都會導致人、椅系統失去飛行穩定性,進而喪失救生能力。即使是各方面都非常優秀的飛行員,也并不一定就能在彈射中安然無恙。
曾將空中解體、猶如殘骸的蘇-27原型機安全降落的薩多夫尼科夫,就在擁有彈射經歷的情況下,在1988年9月28日的T10K-1(蘇-33原型機)飛控故障墜毀事故中脊柱嚴重受傷,沒過多久就去世了。
很多人都以為,彈射座椅是靠火箭動力飛出座艙的。其實,所有的現役彈射座椅都是兩級動力設計:先靠高能火藥彈驅動的彈射筒把座椅彈出座艙,隨后才啟動火箭進一步推動座椅遠離飛機。
設置這么復雜的唯一原因,就是第一級加速的沖擊過載(從頭到屁股方向)已經達到18~20倍重力、持續0。2秒,接近人體脊椎、特別是頸椎的極限了,推力再猛就會高概率當場致死致殘。
救生傘打開的時候稍微好一點,但也會達到14~16倍重力、持續0。2~0。3秒。
在這個過程中,人要避免受傷,還要保證姿勢和動作的正確,才能讓脊椎處于最能承受沖擊,肌肉最大程度幫助脊椎分擔受力的理想條件。
但實際事故中,大量彈射和開傘都是在飛機失控、翻滾中進行的,根本做不到身體正直、緊貼靠背、頭靠座椅一類的要求。
退一萬步講,假設真能造出安裝彈射救生設備的客機,又能怎樣呢?其結果非常明顯:客機的整體安全性會嚴重下降,旅客乘坐的舒適性和靈活性將蕩然無存,機票費用會暴漲到天價——進而導致新型客機被徹底抵制,在市場上完全失敗。
這一切,都是彈射座椅的技術要求所決定的。
彈射座椅的工作流程中,彈射、加速、開傘,諸多環節都是依靠高能火藥完成的。一個座椅上下都是彈射彈、椅背火箭、兩向推力火箭包、風向展開火箭、射傘槍、破蓋槍、雙向傳爆機構等足以致命的危險品。
再怎么設計,彈射需要的動作和能量指標都無法改變,火工品數量和總的火藥用量不可能減少。毫不夸張地說,每一個彈射座椅上都帶著好幾個炸彈——總能量足夠連人帶椅推出100米遠。坐個客機穿成這樣,有必要嗎
一架客機,如波音737或者空客A320,一般可運載一百五六十人;即使是打個對折,按七八十人計算,這架飛機上也會多出至少三四百個大大小小的炸彈。哪怕是炸一個,或者意外點燃一個,都足以造成災難性的后果。
而且,多次發生的空中恐怖事件,也讓人必須正視這樣一個問題:一定會有恐怖分子,把主意打到這些座椅自帶的火工品上。