飞行员飞出座舱的“罪魁祸首”:弹射座椅是如何诞生的?

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战场上受到攻击的飞行员为何会像变魔术一般飞出座舱,飞机弹射座椅是如何诞生的?它能否挽救飞行员的珍贵生命?王牌飞行员不幸坠机战争时期,德国已擅长培养王牌飞行员,被其他参战各国所记载,汉斯马尔塞尤便是其中之一。他曾在不列颠空战中一举击落英军7架战机,然而,

战场上受到攻击的飞行员为何会像变魔术一般飞出座舱,飞机弹射座椅是如何诞生的?它能否挽救飞行员的珍贵生命?

飞行员飞出座舱的“罪魁祸首”:弹射座椅是如何诞生的?

王牌飞行员不幸坠机

战争时期,德国已擅长培养王牌飞行员,被其他参战各国所记载,汉斯马尔塞尤便是其中之一。他曾在不列颠空战中一举击落英军7架战机,然而,在1942年,正当他执行完任务返程时,飞机却突然出现故障,引擎燃烧产生的浓烟布满了整个驾驶舱,机身失去控制,快速向下漂移,向着地面冲去,眼看着距离自己的基地越来越近,但是这个飞机已经是摇摇晃晃,难以操纵了,没有办法干脆弃机跳伞。

但是没有想到,这次跳伞意外出现了,他周围的队友,眼睁睁看着马尔赛尤顺利的打开了舱盖,爬出了机舱准备跳伞的瞬间,飞机的尾翼冲了过来,直接就撞到了他的身上。就这样一代王牌飞行员,连降落伞都没有来得及打开,就直接笔直的坠落向地面,最后摔死在一片沙漠当中。

飞行员飞出座舱的“罪魁祸首”:弹射座椅是如何诞生的?

这样的消息让德国人意识到,一旦飞机在高空出现问题,无论是迫降还是冒险跳伞,飞行员往往面临着生死困境,那么怎么才能保证飞行员在跳伞逃生的过程当中非常安全呢?

由于飞机性能迅速提升,以往飞行员从两侧跳伞的方法此时已经不再适用,在这种情况下,苦思良久的德国工程师们想到了一个办法,制造一把特殊的驾驶座椅。当飞机即将坠毁时,将飞行员连同座椅一起弹射到驾驶舱外,就能够使飞行员迅速脱离险境。

早期的弹射座椅

然而,没有经验的德国人却在一开始走了段弯路。1938年,他们曾尝试着以橡筋绳作为动力制造弹射座椅,然而由于弹力不足,测试效果并不理想,我们能否找到适合驱动弹射的动力呢?一种用在工业和采矿业中带动机械运转的常见动力,引起了工程师的注意,这就是空气压缩动力。1940年德国亨克尔飞机公司利用压缩空气提供推力,成功制造出了最为早期的弹射座椅,他们将弹射筒安装在座椅背面,操纵杆紧靠右侧扶手,将提供动力的压缩空气瓶放置在座椅下,此后,德国工程师陆续将这种压缩空气弹射座椅装备到战斗机上。

德国工程师已经想尽办法让飞行员能被压缩气瓶给弹出去了,但是速度和时间还是让他们不满,怎么能够让飞行员能够在最短的时间之内被弹出去呢?

飞行员飞出座舱的“罪魁祸首”:弹射座椅是如何诞生的?

弹道式弹射座椅

为了增加飞行员的弹射速度,让他们脱离开失控的飞机。马丁贝克公司按照德国人的设计思路,将发射筒与战斗机座椅相连接,由无烟火药驱动,将座椅弹出座舱。这项发明也被称为弹道式弹射座椅。

飞行员飞出座舱的“罪魁祸首”:弹射座椅是如何诞生的?

不过在他刚刚诞生之初的时候,人们对他还是充满了很多的疑虑。比如说装药量到底装多少合适,倘若装药量过大的话,那对于飞行员来说就是直接一次性的自杀式爆炸。如果装药量不够,又无法保证飞行员顺利逃生,再有,飞行员一旦被弹射到空中去,那么对面强大的气流喷射过来的时候,他能不能对抗呢?他的脖子会不会被吹折了呢?脚踝不会吹断了,这都必须考虑在其中,所以这个东西的安全系数到底有多高呢?

如果真的安全系数不够高的话,那在空中对于飞行员来说就是一个大号的“窜天猴”,现代我们可以借助计算机来进行模拟测试。那个年代怎么测呢?

勇士测试安全系数

为了测试弹射座椅的性能,马丁贝克公司需要一位勇敢的志愿者,这时,工程装备员本纳德林奇挺身而出,向这把火药弹射座椅发起挑战。在测试发射塔上,林奇没有任何犹豫,他坐上火药弹射座椅,从头顶位置拉下保护面罩,炸药随即启动,眨眼之间,他像人肉炮弹一般沿着发射塔轨道被弹射出去,林奇忍受了脊柱的剧痛经受了试验,然而林奇虽然完成了非飞行过程当中的火药座椅弹射测试,真正的挑战是在时速超过450千米,2500米的空中。本纳德林奇的这次十分危险的弹射测试究竟能否取得成功呢?

只见林奇在半空中成功挣脱开弹射座椅,手动拉开降落伞大约30秒的时间后,他安全回到地面。本纳德林奇在不同的速度和高度之下参与的弹射座椅测试多达三十多次,由他提供的宝贵数据,马丁贝克公司得出了一个数值,那就是弹射座椅产生的加速度,极限值一旦超过18倍的重力加速度将会对人体产生永久性的伤害,所以这种极限值我们持续的时间不能够长,最多不得超过0.1秒。而飞行员在弹射的时候,我们必须要保证把它固定在座椅当中,尤其是颈部,包括它的头部和脊柱这些部分,这些内容后来都被所有的生产弹射座椅的厂家和研究方当做了一个最基础的理论依据。正是通过林奇的这些一次次测试得到的宝贵数据,马丁贝克公司在1947年就推出了第一代马克一型弹射座椅,很快,马克一型弹射座椅就安装到了不少的战斗机上。

飞行员飞出座舱的“罪魁祸首”:弹射座椅是如何诞生的?

马克公司展示弹射座椅

但是对于众多的飞行员而言,这个只有林奇参与过测试的座椅真的能够在关键时刻保他们一命吗?

很多人不敢相信,但是仅仅两年之后,这个座椅就遭遇了一次实战检验。1949年5月30日,一位名叫乔兰卡斯特的飞行员正在英格兰中路驾驶着一架阿姆斯特朗会士AW52飞翼机进行试飞。突然,飞机在高速状态下出现故障,失去控制,几乎每1.5秒的时间里,飞机就会上下甩动2米左右剧烈的震荡让飞行员完全分不清方向。眼看飞机似乎就要解体,情急之下,乔兰卡斯特被迫弃机弹射,然而弹射造成的瞬间巨大冲击力却将他直接震晕了过去。然而幸运的是,在晕厥的瞬间,飞行员立刻回过神来,他解开安全带,正脱开弹射座椅,大开伞锁。尽管在落地时,飞行员的肩膀受到了一些损伤,他最终还是依靠弹射座椅保住了生命。

任何一个国家为了培养一名飞行员,都是投入了大量的财力和物力的,等同于拿黄金打造一个跟他一模一样高一模一样的人出来,所以飞行员的价值比飞机还珍贵,失去任何一名飞行员都会让我们无比惋惜,直到弹道座椅的问世,才让更多的飞行员在命悬一线时重获新生。

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