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安全科普：中国机长究竟有多伟大
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2018年5月14日，四川航空3U8633航班执行重庆—拉萨航班任务时，在9800m、0.75马赫的巡航状态下，驾驶舱风挡玻璃破碎。在机组人员的正确处置下，飞机紧急备降成都，一起世界民航史上罕见的严重事故化险为夷。
这次事件引发了广泛的关注和讨论，有人可能感到好奇，飞机的窗户破了，到底意味着什么情况，可能发生什么危险？
一、窗户破裂有多危险？
1. 巨大的压力差
我们知道，海拔越高，气温越低，大气压力越低，空气越稀薄。
在万米高空，气温能够达到-50°C，气压也仅有海平面大气压的四分之一，这样恶劣的环境是人体无法承受的，在机舱外，呼吸、动作乃至生存都极其艰难。
正常情况下，客机机舱内的压力和氧气浓度会被控制在接近地面的状态，以保证乘客的生命安全和舒适度。
而军用飞机，如战斗机、轰炸机，往往采取小压差的压力制度，机内气压较低，飞行员靠穿戴式的供氧设备和加压制服来保证生理状况的正常。这是为了适应战斗状态的需要，防止机体破损对飞行员造成太大的不利影响。
而对客机来说，当机体意外破损时，舱内和舱外较高的压力差就会导致舱内压力迅速丧失，机内气体急速地从破损处泄露，人可能会被直接吸出舱外。
2. 机舱外“地狱模式”强风
另外，处于巡航状态的客机飞行速度很高，气流正以约900km/h的高速吹过机身，如果人被吸出舱外或者失去挡风玻璃，强风就会直接吹到人的脸上和身上。
要知道，台风的最大风速不过140km/h，就足以对人的生命和财产安全造成巨大威胁，超过180km/h就是人们闻之色变的超强台风。相比之下，客机机舱外的强风简直可以被称为“地狱模式”，900km/h的气流吹袭能够轻易地撕裂一些软组织和毛细血管，甩打四肢和头颈造成骨折。
▲副驾驶被气流吹碎的制服（图片来源：新浪微博@航空事）
在14日的这起突发事故中，副驾驶半个身体都被吸出了窗外，靠安全带才固定在了座位上，落地后经检查仅受轻伤。然而，上个月17号，美国西南航空1380号航班则没有这么幸运，引擎爆炸的碎片击碎了机场的舷窗，离窗户最近的一位女乘客半个身体被吸出窗外，滞留数分钟，经抢救无效去世。
历史上也曾发生过一起与此次3U8633航班类似的严重事故。1990年英航5390号航班在5300m的高空风挡脱落，机长被吸出窗外，整个人挂在驾驶舱外失去意识，副驾驶紧急接管了飞机，最终安全降落，机长全身多处骨折、擦伤、割伤，但奇迹般地生还。
▲挂在驾驶舱外的5390号航班机长（图片来源：纪录片《空中浩劫》）
值得一提的是，这位不知道是幸运还是不幸的机长康复后回到了工作岗位，而副驾驶却因为这次事故造成了严重的心理阴影，不能继续飞行了……
3. 突然减压
有安全带固定、待在机舱内部的人员避免了直面高速气流和低温，但他们还要面临突然减压带来的威胁。
突然减压可能会对人体产生一系列物理影响，包括肺内压升高带来的肺损伤，气压差造成的鼻窦、中耳损伤，以及高空减压病。
高空减压病是一种可能在高空减压和潜水上浮时发生的特殊病症，在正常气压下溶解在体液中的微量氮气，可能在低气压下离析出来形成气泡，在身体组织内形成压迫和栓塞，引起情况各异的疼痛、水肿、组织缺血甚至梗死。
4. 高空缺氧
高空缺氧则是最主要的危险。
持续数分钟或数小时，急性暴露于高空低气压环境所引起的缺氧称为急性高空缺氧，能引起头晕、肌肉运动协调能力丧失、智力功能障碍、气促、心动过速、发绀、意识丧失等症状。而在呼吸空气的条件下，突然暴露于10000m附近或者更高的高度所引起的极度严重缺氧则属于暴发性高空缺氧。
发生暴发性高空缺氧时，人会在数分钟内失去意识，如果暴露时间过长，即可引起心衰、慢性可逆或不可逆的脑组织损伤，直至死亡。
一旦发生暴发性高空缺氧，必须立即下降到安全高度，使舱内气压不至于过低，并对飞行人员及乘员应急供氧。
在川航的这次事故中，机长可谓力挽狂澜，在低温、强噪声、气流吹袭以及部分自动化设备失灵的极端情况中，镇定地做出了处理，迅速操纵飞机降低高度、减速，最终成功迫降在成都双流机场。
二、万一真的遇到舷窗破损，怎么办？
1. 戴好氧气面罩
飞行事故发生时，乘客能做的其实非常少。
我们能做的主要是，待在原地，尽量保持镇定，戴好氧气面罩，按机组指示行动。
为什么要强调戴好氧气面罩？
每架客机携带的氧气，都足够在紧急情况下通过氧气面罩为乘客连续式供氧，因此，只要戴好氧气面罩，就不必担心发生过于严重的高空缺氧。
需要注意的是，一旦发生机体破损，暴发性高空缺氧状态下人的有效意识时间非常短暂，缺氧状态的人甚至会在感觉到自己缺氧之前就失去意识，因此必须尽快地按正确流程戴好氧气面罩，而且要听从机组指示，先自己戴好，再帮助他人。
2. 系好安全带
特别要指出的是，登机后，直到安全降落飞机结束滑行前，一定要系好安全带。
安全带是发生飞行事故时乘客的一道生命线，这次川航3U8633的副驾驶正是被安全带救了一命，没有完全被气流吸出驾驶舱。1988年的阿罗哈航空243号班机天花板爆裂，机舱撕裂成“敞篷飞机”，仍成功迫降，仅有一名未系安全带的空乘被吸出舱外，其余人员全部生还。
▲变成“敞篷飞机”的阿罗哈航空243号班机（图片作者：Dean Sensui）
3. 跳伞可行吗？不行
有人可能会问，那我能不能跳伞求生呢？
在民机上跳伞这种事情嘛……为了自己的人身安全，还是不要考虑了！
跳伞可不是背上伞包来个“信仰之跃”就能生存，对毫无经验的客机乘客来说，几十甚至上百个人从严寒缺氧的高空跳伞简直是“落地成盒”的玩法，伞绳缠绕、机翼干扰、不会控制姿态、不会落地，随便出现一个问题就能送命。
所以，待在机舱里等待机组带我们平安回到地面才是最安全的操作。
每一位飞行员在坐进客机的驾驶舱之前，都经历了大量的专业知识学习、模拟和训练，他们和众多的地面机务人员、航空工作者一起，构成了乘客生命安全的坚实保障，使程序庞杂的民航飞行成为最安全的交通方式之一。在这里，向3U8633航班全体机组成员致敬，向每一位守护飞行安全，带乘客平安回家的航空工作者致敬！
（本文中标明来源的图片均已获得授权）
出品：科普中国
制作：Aloysius
监制：中国科学院计算机网络信息中心
这次事件引发了广泛的关注和讨论，有人可能感到好奇，飞机的窗户破了，到底意味着什么情况，可能发生什么危险？
一、窗户破裂有多危险？
1. 巨大的压力差
我们知道，海拔越高，气温越低，大气压力越低，空气越稀薄。
在万米高空，气温能够达到-50°C，气压也仅有海平面大气压的四分之一，这样恶劣的环境是人体无法承受的，在机舱外，呼吸、动作乃至生存都极其艰难。
正常情况下，客机机舱内的压力和氧气浓度会被控制在接近地面的状态，以保证乘客的生命安全和舒适度。
而军用飞机，如战斗机、轰炸机，往往采取小压差的压力制度，机内气压较低，飞行员靠穿戴式的供氧设备和加压制服来保证生理状况的正常。这是为了适应战斗状态的需要，防止机体破损对飞行员造成太大的不利影响。
而对客机来说，当机体意外破损时，舱内和舱外较高的压力差就会导致舱内压力迅速丧失，机内气体急速地从破损处泄露，人可能会被直接吸出舱外。
2. 机舱外“地狱模式”强风
另外，处于巡航状态的客机飞行速度很高，气流正以约900km/h的高速吹过机身，如果人被吸出舱外或者失去挡风玻璃，强风就会直接吹到人的脸上和身上。
要知道，台风的最大风速不过140km/h，就足以对人的生命和财产安全造成巨大威胁，超过180km/h就是人们闻之色变的超强台风。相比之下，客机机舱外的强风简直可以被称为“地狱模式”，900km/h的气流吹袭能够轻易地撕裂一些软组织和毛细血管，甩打四肢和头颈造成骨折。
▲副驾驶被气流吹碎的制服（图片来源：新浪微博@航空事）
在14日的这起突发事故中，副驾驶半个身体都被吸出了窗外，靠安全带才固定在了座位上，落地后经检查仅受轻伤。然而，上个月17号，美国西南航空1380号航班则没有这么幸运，引擎爆炸的碎片击碎了机场的舷窗，离窗户最近的一位女乘客半个身体被吸出窗外，滞留数分钟，经抢救无效去世。
历史上也曾发生过一起与此次3U8633航班类似的严重事故。1990年英航5390号航班在5300m的高空风挡脱落，机长被吸出窗外，整个人挂在驾驶舱外失去意识，副驾驶紧急接管了飞机，最终安全降落，机长全身多处骨折、擦伤、割伤，但奇迹般地生还。
▲挂在驾驶舱外的5390号航班机长（图片来源：纪录片《空中浩劫》）
值得一提的是，这位不知道是幸运还是不幸的机长康复后回到了工作岗位，而副驾驶却因为这次事故造成了严重的心理阴影，不能继续飞行了……
3. 突然减压
有安全带固定、待在机舱内部的人员避免了直面高速气流和低温，但他们还要面临突然减压带来的威胁。
突然减压可能会对人体产生一系列物理影响，包括肺内压升高带来的肺损伤，气压差造成的鼻窦、中耳损伤，以及高空减压病。
高空减压病是一种可能在高空减压和潜水上浮时发生的特殊病症，在正常气压下溶解在体液中的微量氮气，可能在低气压下离析出来形成气泡，在身体组织内形成压迫和栓塞，引起情况各异的疼痛、水肿、组织缺血甚至梗死。
4. 高空缺氧
高空缺氧则是最主要的危险。
持续数分钟或数小时，急性暴露于高空低气压环境所引起的缺氧称为急性高空缺氧，能引起头晕、肌肉运动协调能力丧失、智力功能障碍、气促、心动过速、发绀、意识丧失等症状。而在呼吸空气的条件下，突然暴露于10000m附近或者更高的高度所引起的极度严重缺氧则属于暴发性高空缺氧。
发生暴发性高空缺氧时，人会在数分钟内失去意识，如果暴露时间过长，即可引起心衰、慢性可逆或不可逆的脑组织损伤，直至死亡。
一旦发生暴发性高空缺氧，必须立即下降到安全高度，使舱内气压不至于过低，并对飞行人员及乘员应急供氧。
在川航的这次事故中，机长可谓力挽狂澜，在低温、强噪声、气流吹袭以及部分自动化设备失灵的极端情况中，镇定地做出了处理，迅速操纵飞机降低高度、减速，最终成功迫降在成都双流机场。
二、万一真的遇到舷窗破损，怎么办？
1. 戴好氧气面罩
飞行事故发生时，乘客能做的其实非常少。
我们能做的主要是，待在原地，尽量保持镇定，戴好氧气面罩，按机组指示行动。
为什么要强调戴好氧气面罩？
每架客机携带的氧气，都足够在紧急情况下通过氧气面罩为乘客连续式供氧，因此，只要戴好氧气面罩，就不必担心发生过于严重的高空缺氧。
需要注意的是，一旦发生机体破损，暴发性高空缺氧状态下人的有效意识时间非常短暂，缺氧状态的人甚至会在感觉到自己缺氧之前就失去意识，因此必须尽快地按正确流程戴好氧气面罩，而且要听从机组指示，先自己戴好，再帮助他人。
2. 系好安全带
特别要指出的是，登机后，直到安全降落飞机结束滑行前，一定要系好安全带。
安全带是发生飞行事故时乘客的一道生命线，这次川航3U8633的副驾驶正是被安全带救了一命，没有完全被气流吸出驾驶舱。1988年的阿罗哈航空243号班机天花板爆裂，机舱撕裂成“敞篷飞机”，仍成功迫降，仅有一名未系安全带的空乘被吸出舱外，其余人员全部生还。
▲变成“敞篷飞机”的阿罗哈航空243号班机（图片作者：Dean Sensui）
3. 跳伞可行吗？不行
有人可能会问，那我能不能跳伞求生呢？
在民机上跳伞这种事情嘛……为了自己的人身安全，还是不要考虑了！
跳伞可不是背上伞包来个“信仰之跃”就能生存，对毫无经验的客机乘客来说，几十甚至上百个人从严寒缺氧的高空跳伞简直是“落地成盒”的玩法，伞绳缠绕、机翼干扰、不会控制姿态、不会落地，随便出现一个问题就能送命。
所以，待在机舱里等待机组带我们平安回到地面才是最安全的操作。
每一位飞行员在坐进客机的驾驶舱之前，都经历了大量的专业知识学习、模拟和训练，他们和众多的地面机务人员、航空工作者一起，构成了乘客生命安全的坚实保障，使程序庞杂的民航飞行成为最安全的交通方式之一。在这里，向3U8633航班全体机组成员致敬，向每一位守护飞行安全，带乘客平安回家的航空工作者致敬！
（本文中标明来源的图片均已获得授权）
出品：科普中国
制作：Aloysius
监制：中国科学院计算机网络信息中心
听说，打赏我的人最后都找到了真爱。
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