文/航小北的日常科普
相信喜爱战争片的朋友一定在电影中看过这样的场景：战斗机在空战中被击中，飞行员在失控的飞机中潇洒地拉动座位下的拉环，随即飞行员连同座椅被弹射出飞机，然后降落伞打开，飞行员得以脱离险境——当然，遇到绿巨人除外。
↑电影中的弹射跳伞↑
确实，对于战斗机而言，在空中飞行时难免会遇到很多危险的情况，这个时候飞行员就需要通过各种方法离开飞机。可以说，能够成功跳伞是飞行员安全的最后一道保障，而随着技术的发展，飞行员弹射跳伞装置已经有了相当的可靠性。
以俄罗斯设计生产的K-36系列弹射座椅为例，在数十年的使用中，这种弹射座椅保持了高达98%的弹射成功率，并且是全世界首例在超音速条件下弹射飞行员还没有造成飞行员严重受伤的弹射座椅。
△弹射中的K-36D弹射座椅△
但是与很多人想象的不一样，即便能够成功弹射出飞机也不意味着飞行员就安全了。相反，在飞行员被弹射出去的那一瞬间，危险才刚刚开始。
飞机弹射座椅的历史早期飞机由于飞行速度低、高度低、机舱气密性要求不高，所以战斗机飞行员可以自行打开舱盖，一跃而出，而轰炸机飞行员则可以通过打开舱门或机腹位置的舱盖跳出飞机，但是现代飞机飞行速度越来越高，这种土办法早就已经不切实际，所以如何把飞行员“弹”出飞机让工程师们绞尽脑汁。
最早的飞机弹射系统可以追溯到1910年，发明者是来自美国洛杉矶的Zerbe，这时距离莱特兄弟乘坐飞行者一号第一次飞上天空不过才7年。这套飞机弹射系统是通过皮筋把人从飞行器上弹射出去的，只能说是聊胜于无，而且诡异的是，这套弹射系统发明出来的时间居然早于降落伞成功试验的时间，所以Zerbe到底是出于什么目的才发明这套弹射系统的呢？
△弹射中的K-36D弹射座椅△
随后，在1916年，英国发明家Everard Calthrop利用压缩空气将人弹射出飞行器，并申请了专利。但是用皮筋也好，用压缩空气也好，好像最开始的发明家们只是执着于把人弹出飞机外，但是弹射过程中怎么保证飞行员的安全，又怎么让飞行员安全着陆，却被发明家们忽略了。
真正意义上的现代弹射座椅的雏形出现在上个世纪二十年代末，罗马尼亚发明家Anastase Dragomir发明了一种可分离式的弹射座椅系统，这套系统是公认的现代飞机弹射系统雏形，于1929年第一次实验成功，并且在次年1930年申请了相关专利。
↑纪念Anastase Dragomir的邮票↑
随后，随着技术的发展，弹射座椅大致没有脱离这套模型的框架，从利用压缩空气，到利用火箭，逐步发展到现在的模样。
弹射出去的瞬间飞行员到底经历了什么？现代飞机中，
一次典型的弹射需要经过如下的过程：
第0.00秒
驾驶员触发了弹射的机关，驾驶舱舱盖被瞬间抛出或者炸碎，弹射机构就绪，将弹射座椅架设到弹射导轨上；
第0.15秒
驾驶座带着驾驶员以每秒钟15米的速度顺着弹射轨道飞出驾驶舱，同时弹射火箭点火，调整火箭也开始工作用来保持座位的稳定；
第0.50秒
弹射座椅已经向上飞行了30-60米的高度，人-座分离作动装置就位；
第0.52秒
人-座分离装置启动，迫使飞行员与座位分离，同时降落伞启动装置发射降落伞，迫使降落伞张开；
第2.50秒
降落伞完全张开，飞行员在降落伞的减速作用下换换降落。
↑弹射座椅发射过程↑
弹射座椅是如何伤害到飞行员的？还没完！
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弹射座椅将飞行员弹出的过程说起来简单，但是对飞行员的伤害可不小。
我们可以看到，从飞行员触发弹射的机关到飞出飞机60米远只用了不到0.5秒钟的时间。之所以要有这么快的速度，就是为了让飞行员用最快的速度脱离飞机，防止被飞机零件撞到，最大可能保障飞行员的安全。
但是，正所谓死罪可免，活罪难逃，由于上述过程的加速度实在太大了，会给飞行员的身体带来巨大的伤害。根据研究，飞行员在脱离飞机的一瞬间，其受到的加速度高达14-16倍的重力加速度，这对于一个体重70公斤的飞行员来说相当于身上压上了1吨重的物体，给身体带来的伤害自然不言而喻。
而且现代飞机的飞行速度极高，在弹射出的一瞬间除了座椅运动产生的巨大过载之外，飞行来流的阻力也不可忽视，甚至于有飞行员在弹射出飞机的瞬间，由于巨大的空气阻力作用，胳膊被生生向后折断的事故。
统计表明，有8%的飞行员没有能够在弹射中存活下来。而另一项调查在研究了1989年-2009年之间的美军飞行事故之后发现，一共有超过29名飞行员在飞机有弹射系统的情况下丧生。
美国航空医学军事学院曾经展开了一次调查，研究单次弹射对飞行员造成的长期影响，发现弹射过载造成的脊柱伤害会引发飞行员长期的疼痛，甚至导致飞行员无法继续服役。
而除了身体上的伤害，弹射带来的飞行员的心理障碍也不可忽视。要知道，由于巨大的重力加速度，飞行员几乎在短时间内是处于昏厥状态，完全是在无意识地被弹射座椅抛向空中然后降落。换句话说，在飞行员拉动弹射拉杆的瞬间，他很大概率已经昏迷过去，剩下的完全是听天由命。
↑你能想象飞机驾驶员在弹射之前有多大的压力吗？↑
因此，虽然弹射座椅是每一个飞行员的救命稻草，但是绝大部分飞行员都对弹射座椅有着本能的恐惧，而经历过弹射的飞行员中，也有不少人饱受这段恐怖经历的困扰，甚至于因此不得不离开军队。
由于这些隐性的伤害，美军在很长一段时间内都不会安排飞行员进行使用弹射座椅的模拟训练，因为练习一次，损害终身。
↑弹射座椅模拟使用训练↑
经过上面的介绍我们可以知道，战斗机飞行员不愧是在刀尖上舔血的职业，即便是能够顺利被弹射座椅弹出机舱，却依然要面对如此之多的问题，甚至于会有生命危险，远远不是电影上的那般帅气。
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