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《空中救生-刘峰》
 
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主讲人简介:

  刘峰,高级工程师,空军某研究所副总工程师,空军工程大学硕士生导师。政府特殊津贴获得者,中共十六大代表。

  作为航空救生专家,刘峰主持和参加了30多项课题研究工作、5000余架次的飞机系统改装任务,解决了多项复杂技术难题,取得了重大军事和经济效益,获得国家、省、部级科技进步奖12像,发表论文多篇。多次立功受奖。面对国际、国内军事发展实例,刘峰敏锐地认识到:在高技术局部战争中,飞行员面临的不仅是怎样安全地离开失事飞机,关键是跳伞后如何在复杂条件下生存、求救。为此,刘峰首先提出了建立集组织机构和弹射救生、生存求救、搜索营救装备为一体的我国航空救生体系的实施方案,为我国航空救生体系的建立和建设做出了开创性的贡献。

  内容简介:

  1903年12月17日,美国莱特兄弟驾驶飞行者一号飞机升空,实现了人类几千年的飞行梦想,揭开了人类百年航空的序幕。1903年至今的100年中,航空技术得到了飞速发展,航空已经渗透到国家军事、经济、文化的各个方面,影响到生活的许多层面。百年的航空史,是人类战胜自然、战胜自我、前仆后继的奋斗史。要奋斗总会有牺牲。怎样才能把牺牲减少到最低程度呢?一种学科应运而生,这就是空中救生技术。

  第一次世界大战中,一名德国飞行员从被击毁的飞机中跳伞逃生,这是人类历史上第一次从战机中跳伞。随后,各国相继研究开发了降落伞跳伞技术。1989年,在巴黎,第38届航空博览会上,原来苏联一架米格-29飞机,在做低空机动飞行表演时,因发动机吸入飞鸟,造成飞机突然失速而坠毁。就在当飞机轴线与地面夹角成90度的时候,飞机触地的那一刹那,飞行员弹射救生成功。1995年6月2日,美国的一个空军上尉在驾驶F-16飞机在波黑禁飞区上空执行巡视任务的时候,飞机被导弹击中。在飞机解体前,这个上尉果断弹射救生,美国组织了一个庞大的搜救队伍,然后对其进行了成功的营救。随着航空技术的发展,不仅飞机上装备弹射座椅,航天飞机上也装备弹射座椅。美国的“双子星号”飞船、前苏联的“东方号”和“暴风雪号”飞船都选用了弹射座椅来作为救生装置。航空救生技术的发展经历了降落伞、弹射座椅、火箭弹射座椅的发展历程。单一的救生方法已经不能满足现代军事技术发展的要求。现代战争中发展起来的空中救生体系挽救了许多飞行员的生命。我国政府也非常重视空中救生体系的研究,党和国家领导人相继做了批示。

  作为航空救生专家,刘峰敏锐地认识到:在高技术局部战争中,飞行员面临的不仅是怎样安全地离开失事飞机,关键是跳伞后如何在复杂条件下生存、求救。为此,刘峰首先提出了建立集组织机构和弹射救生、生存求救、搜索营救装备为一体的我国航空救生体系的实施方案,为我国航空救生体系的建立和建设做出了开创性的贡献。刘峰根据科索沃战争和我国英雄飞行员王海为保卫祖国领空不幸遇难的实例,向观众介绍了世界及我国空中救生体系的发展、建设方面的知识。

  《空中救生》 (全文)

  大家好,去过广州黄花岗烈士陵园的同志,可能还记得那里长眠着我国一位航空界的先驱-冯如,这位先驱在1912年8月25日在广州堰塘驾驶自己制造的飞机飞行时,由于操作系统失灵,飞机坠地,冯如当时受重伤,后来经抢救无效不幸牺牲。百年的航空史,是人类战胜自然,战胜自我,前仆后继的奋斗史。要奋斗总是要牺牲的,那么怎么才能把牺牲降低到最低程度呢?这样一门新的学科就应运而生了,这就是航空救生技术。大家知道,1903年12月17日,美国莱特兄弟驾驶飞行者一号飞机升空,实现了人类几千年的飞行梦想,揭开了人类百年航空的序幕。在100年中,航空技术得到了飞速的发展,飞机已从初期的木材和蒙布为主的双翼机发展到全金属的单翼机,进一步发展成喷气式超音速飞机。与初期的飞机相比,当代飞机不论在性能外形材料和应用方面都确实今非昔比,现在飞机不仅主要用于军事和交通运输,而且还广泛运用到护林、摄影、航测、物探、播种、灭虫、施肥、除草、救护和体育表演等各个方面。可以说航空已经渗透到国家经济,军事和文化各个部门,影响到人们生活的各个方面。

  下面我讲几个典型的航空救生事例,早在1797年10月22日,就是一个法国人叫加纳兰,就从610米的气球上用降落伞安全跳伞着陆,当时轰动了整个西欧。这个可以说是有记载以来的第一次用降落伞救生的一个事例。在第一次世界大战中,飞机已经作为武器使用。在1917年的一次空战中,在被击毁的德国飞机在坠落过程中,飞行员跳出座舱,乘降落伞降落,然后安全救生。大家可能比较熟悉的一个例子是1989年6月,在巴黎,第38届航空博览会上,原来苏联一架米格-29飞机,在做低空机动飞行表演时,因发动机吸入飞鸟,造成飞机突然失速而坠毁。就在当飞机轴线与地面夹角成90度的时候,飞机触地的那一刹那,飞行员弹射救生成功。因为当时是航展,这个录像录得还是比较清楚。另外一个例子就是1990年,就是我们国家的一种新型飞机,在试飞的过程中,由于操纵系统出现故障,飞机在跑道上横滚,飞机将要倒扣过来的时候,飞行员果断弹射救生获得成功,这个飞行员现在还在部队。另外就是1995年6月2日,美国的一个空军上尉叫奥格雷迪,在驾驶F-16飞机在波黑禁飞区,就是塞军控制的地区上空执行巡视任务的时候,飞机被导弹击中。在飞机解体前,这个上尉果断弹射救生,结果跳伞是成功的。落地以后,因为他在敌战区,他幸运躲过了敌军的搜索,6天以后,他就躲了6天在那个地方,在树林里面躲了6天。6天以后,就是6月8日凌晨,还有一架美国的F-16飞机的飞行员突然在侦听设备里听到他的求救信号。这样,美国组织了一个庞大的搜救队伍,然后对其进行营救。这个队伍由预警飞机、预警指挥机担任指挥,停泊在亚得里亚航空母舰上的两架超级种马直升机担任救援任务。这两架飞机上一共是有42个突击队员,负责来救护他。同时起飞的有两架眼镜蛇直升机,还有鹞式垂直起降的攻击机作为掩护。另外美国还组织了40多架次的各种作战和保障飞机上阵,像从罗斯福航空母舰起飞的大黄蜂战斗轰炸机,从意大利空军基地起飞的F-15、F-16,还有一些电子战飞机。就在6月8日早晨6点半,担任搜索救援任务的眼镜蛇直升机发现目标,因为当时是由两架直升机来进行营救,实施营救,第一架直升机就直奔目标去了,20个突击队员然后就在那个目标区,跳下来以后形成了一个半环式的保护圈。第二架超级种马直升机也调整好了落地的姿势,然后迅速把飞行员救上直升机。

  从上面几个例子可以看出,航空救生技术的发展,也是经历了一个从简单到复杂的那么一个过程,由最初的降落伞,然后发展到弹射座椅,然后发展到航空救生体系,最早的救生装备是大家都熟悉的降落伞。在第一世界大战的时候,飞机已经作为一种武器来使用。就是如何从战斗中,战斗损伤中的飞机上,把飞行员救出来,这个问题提到了议事日程上来。德国首先采取了措施,为战斗机飞行员配备了救生伞。它的救生伞是包在伞包里面,这个伞包坐在飞行员的屁股下边,然后伞跟飞行员的背带系统连到一起,开伞的绳拉开在飞机上,这样人一跳的时候伞包就打开了,然后利用飞行员下降坠落的速度,把伞翼拉出、展开,然后充气,使飞行员平稳着陆。就是刚才讲过,1917年,德国的个别战斗机飞行员已经使用了救生伞,在一次空战中,一个法国的飞行员发现被击毁的德国战斗机上,在坠落的过程中飞行员跳出座舱,身后拖了一个很长很白的带子,然后白带子不久就膨胀成了一个降落伞。德国的救生事例引起了法国、美国还有英国的重视,此后,各国都着手为飞行员装备救生伞。这是我国研制的几种救生伞,救生伞救生是飞机乘员最简单的救生方法,它适合于低速飞机。第二次世界大战期间,几乎所有作战飞机飞行员都配备了救生伞。到20世纪50年代初,从发生事故的飞机上爬出来、爬出座舱,然后进行跳伞救生,仍是飞行员主要的救生手段。根据美国空军的统计,就是美国空军在1950年一共发生272起飞行事故,其中有253个人爬出座舱,然后进行跳伞。占全部事故纪录的93%,然后,这些跳伞的86%都成功了,有些因为其他一些原因没有成功,但是这86%的人最后成功了。降落伞作为救生工具,是一种最基本的救生方法。就是目前,咱们所有的战斗机上几乎都采用了降落伞,作为这个最终的安全着陆手段,到现在咱们所有的战斗机还都是装备了救生伞。随着飞机速度的提高,飞行员再爬出座舱跳伞已经力所不及了。超过每小时500公里的速度情况下,飞行员爬出座舱几乎是不可能的,而且在大速度跳伞的情况下,会使飞行员同后面的机翼、就是垂尾、还有一些飞机的结构件相撞导致死亡事故。这就引发了一个新的弹射救生装置,就是弹射座椅的出现。你看现在做实验的是在每小时300公里的速度下做试验,飞行员爬出座舱就已经很困难了。弹射座椅是利用弹射动力,把飞行员和座椅一起弹离飞机的一种救生装置。当飞行员决定弹射离机的时候,首先他要采取正确的弹射姿势,并操纵弹射,然后座椅就会按照规定的程序自动完成下边的一些动作。第一个动作,就是首先把飞行员肩部和臂部,腰部和腿部,约束到座椅上,就是固定在座椅上,把人强制拉回,使人保持一个比较好的姿势。这样能抗击弹射过载和出舱以后高速气流吹袭,这是一个。第二个就是抛掉座舱盖,然后座椅再向上运动,就是这个地方。在运动的过程中,首先要脱开机上电源,因为飞行员有些通话装置或者还有一些座椅调整装置。有一些电源跟飞机上连接着,然后把通讯线路也给脱开,然后把机上供氧的一些线路脱开,并接通座椅上带着的一个应急供氧系统,启动座椅弹射程序控制系统。这是在座舱里边,脱离座舱之前,进行的这些工作。

  现代的飞机,尤其是西方的有些飞机,就是英国的、法国的,就是欧洲的一些飞机,现在呢,多不抛座舱盖。因为它抛掉座舱盖,按照现在美军标准要求,是不大于0.3秒,就是操纵以后不大于0.3秒抛开。但是这0.3秒也很宝贵,像刚才讲的那个,就是咱们那个飞行员,在试飞过程中的那起事故,如果抛出座舱盖再加上0.3秒,飞机可能就倒扣下去了。因为飞机出事都是在起飞着陆阶段出事的概率最高,在这个情况下,0.1秒都是很宝贵的。所以西方现在采用的都是穿破座舱盖,就是说,用座椅跟人上升的过程中,因为座椅上首先有一个破盖枪,把玻璃打烂,或者在玻璃上布置微爆锁,把玻璃炸开,然后飞行员再出去,就是座舱盖不再抛了。咱们现在有一些新型飞机也采用了这种舱盖弹射的这种模式,出舱以后的飞行员,因为有时候在高速气流吹袭下,座椅旋转容易造成人的损伤,这样的话,座椅上还有一个减速稳定减速系统。稳定减速系统就是这个上面这个小伞,弹射出去以后,它首先有个稳定减速伞,把座椅朝着运动方向的前面过去,后面用伞拉住它,这样防止座椅旋转,还有一些运动。而且这个伞同时还有一个减速作用,因为如果飞机速度,当时弹离飞机的速度比较大的时候,飞行员在开伞过程中动载太大,容易造成损伤。所以它首先把人跟座椅,还要减速,减速到一定程度,然后当速度减到一定程度,高度下降到一定程度的时候,然后上面的座椅上程控系统开始工作,把救生伞射出。射出救生伞以后,把人的肩部、腰部,还有臂、腿这几个约束解除,然后就是人椅分离。人在救生伞的作用下与座椅脱离,然后打开救生伞,然后飞机的飞行员就乘伞降落。降落一般按咱们一般说的是在地面和水面,在这个飞行员乘伞降落下降的过成中,飞行员还可以打开身上的救生物品包和救生船,供飞行员着水和着陆的时候使用。这个动作以前,就是在去年以前,咱们国家还都是靠人工打开。就是离水面200米的时候,首先把救生船包打开,救生船在重力的作用下,掉下去以后自动充气,它有一个二氧化碳气瓶,然后充气。然后等飞行员双脚着水的时候,再做一个动作把伞飞掉。因为带着伞飞行着水的话,这个伞扣到人身上以后浪头一卷就把人给卷进去,也容易造成事故。因为平原伞的面积,面积都在四 五十平米这么大。这儿有一个弹射的一个例子,这是从座舱出去然后火箭开始工作,刚才是个稳定伞开始稳定住,就这么一个过程。稳定到一定程度的时候,然后它就开始射出救生伞,救生伞开始射出,救生伞出来。在射救生伞出来的同时,人跟座椅的所有约束解除,就是救生伞就把人从座椅里面给脱出来。

  第二次世界大战期间,德国硏制新型战斗机为飞行员首先配备了弹射座椅,1943年1月13日,德国一个试飞员叫斯切克,在试飞一架新的飞机时,就是因为飞机结冰失去控制,,当时就是利用刚才比较老的那种座椅,弹离飞机然后得救的。这个人也成为了第一个用弹射座椅应急离机的飞行员。到第二次世界大战结束的时候,至少有60名德国飞行员用弹射座椅救了命。这是试验,这是一个试验过程,它主要这个试验就是弹射过载。第一个,过载要适合人,因为过载太大了、加速度太大的时候,容易把脊椎受伤。第二个弹射的速度能够离开飞机,不至于跟后边这些飞机的结构件相撞,主要是这样的。但是,这个早期的弹射座椅,致命弱点是,低空救生成功率比较低,它的主要原因就是安全高度不够。对于当时没有加火箭的这种弹射座椅来讲,首先要改善弹射动力,提高弹射轨迹,这样的话,每个座椅下面,都装了一个火箭座椅,就是刚才看试验那个动的、带伞的那个座椅。美国在1957年研制出火箭弹射座椅,20世纪60年代初,火箭弹射座椅研制和改造工作,都普遍展开了,原来许多装有弹道座椅的飞机纷纷换了火箭弹射座椅。从火箭弹射座椅的发展历史来看,它基本上能够满足现代飞机的发展要求。所以说这类座椅到40年后的今天,还基本上在部队大量使用,而且现在还没有其他更合适的座椅来替代它。不仅飞机上装备弹射座椅,航天飞机上也装备弹射座椅.美国的双子星号飞船,和前苏联的东方号,和暴风雪号都选用了弹射座椅来作为救生装置。这就是暴风雪号,这个飞机采用弹射座椅作为应急救生装置的一个录像。这是在发射段火箭推出去以后,高度小于500米的时候,这两个宇航员,大家伙能看到,这两个宇航员是向上弹射的。当火箭推到一定高度的时候,就是高度小于25公里的时候,马赫数小于3,这两个宇航员,是向下弹射的。这是在返回段,返回阶段就是高度小于30公里的时候,马赫数小于3的时候,这两个宇航员还是向上弹射的,然后在着陆阶段他也是向上弹射的。所以说敞开式弹射座椅的使用,原则上仅限于发射高度不太高的阶段来进行弹射救生。就像美国的双子星座飞船弹射座椅,它设计的时候是按21公里的高度使用条件设计的。但是实际使用时它有个限制,在4.5公里以下才能使用。这是因为敞开式的弹射座椅,在弹射的时候条件是随机的,像飞行员的身材,还有当时弹离时的这种姿态,航天服的变动,因为他身上带着一些通讯还有一些氧气管路啊,这些拍打。因为速度上去以后它要摔打。在这个高空高速的条件下弹射呢,不一定有成功的把握,所以它要限制使用。

  我国的火箭弹射座椅研制起步还是比较早的,从20世纪60年代末期我们就开始了。陆续研制出了多种型号的火箭弹射座椅,在性能上有了质的飞跃比原来的时候,除了满足零速度零高度这种弹射救生性能以外,在不利姿态下,就是大下沉率、俯冲、带坡度飞机,还有倒飞,甚至倒飞,现在有些新型号飞机达到了倒飞61米,就可以救生的这种性能,与英美等西方发达国家的现役救生装备水平是基本相当。从我们前面举的美国上尉奥格雷迪的救生过程来看,航空救生不单单是如何把飞行员从失事的飞机上救出来,还涉及到飞行员的着陆生存联络和营救。航空救生目前已经成为一个系统工程,这也就是航空救生体系。但就我们国家来讲,我们国家有250多万平方公里的青藏高原,那个地方空气稀薄,人迹罕至,联络困难。我们还有470万平方公里的领海,海岸线达到1.8万公里,海上缺乏参照物,难辨方向,也不容易发现目标。我国北部有9个省、自治区是沙漠地区。沙漠地区的面积达到128万平方公里,那个地方昼夜温差大,缺淡水。另外我国还有大片森林和高寒地区。飞行员着陆以后如何生存?如何联系?如何营救?这确实是我们面临的一个很大难题。就像海上救生,飞行员入水后的最大危险是淹溺和冻死。尽管飞行员有救生衣,但是海水温度比较低,飞行员穿一般的服装在零上10度水温中浸泡4个小时,仅有50%生存的可能性。如果水温是5℃,则使50%的生存率浸泡时间缩短为2小时15分钟。这是经过实验做出来的。

  因为他穿着服装在那种比较紧张的状态下,入水以后他不像咱们在游泳池内或者旁边有人的时候,他在没人的时候受精神各种状态的影响,他的生存时间要少得多。还有如寒区救生,我国北部地区冬季温度达到-30℃到-40℃。最低的温度咱们有记录的是-52℃。长时间在冷空气中,人体深部体温经过降低会引起死亡。还有如沙漠救生,干旱高温的自然环境使人体大量出汗蒸发,两到三天内,人就可以急性脱水而死亡。我国的飞行员,我国在飞行员野外生存这方面,做了大量的研究工作。我们有个空军航空医学研究所,研制出不少的救生物品。像飞行员普通使用的这种物品有下面这么几种,朋友们可能比较感兴趣,有8种通用的求救联络物品,就是电台,这是大家比较熟悉的电台。电台就是当搜救飞机在3000米的话,飞行员在地面。它的联络距离是大概是50多公里,有时候能超出50公里,最低不低于50公里,就是地面平地上联络不小于2公里。第二个就是求救联络用品,就是漂浮式信标机。它当飞行员弹射出来以后,就是人跟座椅一脱离的时候,它就开始自动发信号,来进行求救。

  另外有个光烟管,光烟管就是像咱们那个烟火似的,它一边发出红光,一边发出很红的那种烟,在白天和晚上都能看到的一些东西,这也是一个求救联络用品。另外还有太阳反光镜,如果直升机去找他的时候,他有一个太阳反光镜瞄着飞机。飞机一直觉得就像小镜子照人似的,他老觉得在那儿反光,一个太阳反光镜。另外还有信号枪,信号枪大家都知道,像战斗片上都有,打信号枪。另外有闪光标记,就像咱们手机上闪的那个小玩意儿一样,一个劲闪光,就是在夜晚不断闪光,可以判断、发现它的位置。另外就是海水,如果在海里边,还有海水染色剂。海水染色剂就是一种化学药品,然后撒在海里边,它把海水变成碧绿颜色的,大概能停留20分钟。如果说没有大风大浪的条件下,如果搜救飞机在3000米的情况下,距离他7公里到10公里都可以发现这个目标。另外还有救生口哨,就是说如果在丛林或哪个地方,飞行员老喊也挺累的,给他弄个口哨,一个劲儿吹一吹叫他好找,是这样。另外飞行员还有5种医疗卫生用品,第一个是急救盒,急救盒里面装的什么东西呢?装一些创可贴、止血带、云南白药、消炎片、阿司匹林、黄莲素、止痛片、还有乘晕宁、还有一些饮水消毒片。这些东西都是大家确实是必备的。因为飞行员要是落到一些没人的地方,这些药你缺哪样都不行。另外还有蛇伤自救盒,还有一些驱蚊子的纸巾, 驱蚊子的纸巾就是防止掉到丛林里面,那蚊子、跳蚤也很厉害。因为掉到丛林里边飞行员很难找。咱们国家也有过,两三天也找不着这个人,你就是知道他从哪儿跳下去的,你也找不到他,很难找的在丛林里边。那个地方被蚊子一叮,什么一咬,也很难受,也休息不了。驱蚊纸巾,然后还有一些防化针剂,还有一些高山病的防治药。这是5种医疗卫生用品.还有20多种生存辅助用品。第一个,饮用水。这是大家都明白的,水是不可缺少的,不吃饭可以,不喝水长时间是不行的。另外,海水脱盐剂,就是如果是掉到海上,把海水盛出来点儿,把脱盐剂放进去,以后它就把海水淡化成淡水,可以喝。然后有太阳蒸馏器, 太阳蒸馏器就是在沙漠里面比较潮的地方可以利用一层塑料布,利用温差把水蒸气蒸发的水收集起来。蓄水袋就是下雨的时候,可以灌一些水进去。还有救生口粮,就是所谓的压缩饼干。海上救生的时候还有救生渔具,救生渔具包括钓鱼钩、鱼饵,这里都有。因为在海上要是真到了这个孤岛上以后,这些生存的东西还是必需的。另外还有救生食盐,还有驱鲨鱼剂。驱鲨鱼剂也是一种化学药品,利用鲨鱼不太喜欢的一些东西,给它撒到海里,形成一个保护圈。另外还有保温袋,还有防寒睡袋。在这个高寒地区,飞行员如果说晚上睡觉的话,必须有防寒睡袋。因为人不怕活动,如果说一睡着的时候,要是在很冷的地方,他可能就醒不来了。另外还有火柴,这个火柴是抗风火柴,一般的风吹是吹不灭的。还有引火物, 引火物大家都比较清楚,像烧木头,烧不着了,弄点儿纸,纸就是引火物,你先把纸点着了,然后再点木材,这是引火物。还有指北针,就是跟指南针一样的,反方向指的那种东西。还有生存刀,这个生存刀是比较好的,直径2厘米比大拇指稍微粗一点儿的木头,一刀就可以砍断,1毫米厚的钢板一刀就能捅破,这还是比较好的一个刀,也是一种新型的东西。因为在丛林里面,你要是掉到丛林里面,还真需要这个东西,要不跑不出来。还有救生的吊床,如果在丛林里边或者在其他地方,飞行员休息的话,在地面没法休息,他有一个吊床栓到树上就可以。然后还有防风、防尘、防雪的太阳镜,这个里边,省得在沙漠里面你的眼睁不开,你不知道往哪儿看。

  还有防止雪盲,落在比较冷、有雪的地方。然后还有救生绳索, 救生绳索这个东西就是一个绳子,相当于咱们攀岩的那种绳索。如果飞行员掉在丛林里面,挂在树上,把救生绳索扔过去,挂到上面以后,给它顺下来。另外还有高原高度提示器,像咱们的青藏高原,高度基本上都超过5000米,如果5000米以上,人呼吸比较困难。飞行员刚跳伞比较紧张的情况下,他搞不清楚自己在多少米的地方,就在上面待着。待了一段时间以后就缺氧,缺氧造成晕厥,就可能牺牲在那个地方了。高度指示器也很关键,到时候超过5000米就提醒你,它有几个档,几千米,几千米,它提醒。如果你在5000米你就赶快下去,有什么情况赶快先把高度降下去再说,高度指示器。另外还有一些高原供氧器,就是到高原以后氧气是很关键的,不知大家去过青藏高原没有。我去的第一天就很难受,在那个地方吸吸氧,干点活还行,不吸氧的话干活根本干不了。第二次世界大战经验表明,受伤的飞行员24小时以后存活的概率就降低到80%,没有受伤的飞行员3天后的存活率也明显下降。在第二次世界大战中,英国,美国,德国,都建立了自己的营救部队,并已营救了数以千计遇险的飞行员,平均营救时间是48小时。战后随着营救组织的发展和营救器材的改善,营救的速度大大加快。根据美国空军的统计,20世纪60年代5小时以内获救的飞行员人数占50%。到了20世纪70年代,1小时以内获救的人数就达到了50%,4小时以内的达到了97%。这说明营救速度是遇险者得以生存的重要因素。世界各国都十分重视航空救生的组织建设。英国空军1941年就建立了航空救生协调中心,来营救在作战训练过程中遇到麻烦的军方人员。到了第二次世界大战结束的时候,共救援了8000多飞行员和5000多平民,自那以后的50年里面,共援救了五万五千多人。

  美国早在1956年就颁布了全国搜索救援计划,将军地双方的搜救工作联系起来,并在1974年在原来的3个救援协调中心的基础上,成立了美国空军援救协调中心。这个中心成立以来执行搜救任务共挽救了1万2千多人的生命。2000年美国空军又增加了一个新的军官专业,就是作战救援军官,并展开了培训。到2007年将培养出160名救援军官,这些军官负责领导和指挥搜救行动,并成为生存,躲避,抵抗和逃生方面的专家。近几年我国航空救生体系的建设也有了长足发展。大家都还记得,2001年4月1日上午,美国的侦察机把我们的军用飞机给撞毁,飞行员王伟跳伞失踪,党中央和全国人民对王伟的安全给予了极大的关注,当时10万军民在海天之间展开了联合大搜救。4月10日,新华社记者采访我,因为当时已经救了10天了,让我分析王伟同志的生存生还的可能性,当时我结合国内外救生的事例,针对对王伟跳伞时的情况进行了分析。当时尽管长机看到座椅稳定伞和救生伞都已经张开了,但是王伟很有可能在美机撞机情况下受伤。如果说哪个操纵拉环像手啦什么地方受伤了,也是不行的。同时王伟是在飞机失去平衡开始滚转的情况下跳伞弹射离舱的,很容易在弹射过程中受到撞击受伤,或在复杂的弹射过载情况下产生晕厥,处于昏迷状态。只要这两种可能中有一种,都会导致他难以完成刚才讲的那两个动作,就是降到200米的时候,离地面200米的时候,要拉开救生船包,救生船充气。在双腿着水的时候,要打开快解索把伞飞掉,这样一旦入水的话,如果说这个包没打开,伞没抛掉,这样一旦入水飞行员很难在水中再浮起来,就随着救生包一起沉入海底了。我分析当时可能是因为王伟在撞机后受伤或者弹射时晕厥,没有能力打开救生船和及时脱掉救生伞,负荷加大,随着这些物品一起沉入水中,因此王伟生存的可能性很小了。4月11日,新华社以我国航空救生专家认为王伟生存可能性很小为题发了通稿。4月12日我国政府就宣布搜救无望,王伟同志牺牲。这个事件以后,我们感到跳伞不能保住飞行员的生命,这个现实确实对我们刺激比较大。在那一段时候,我们确实也是夜不能眠,食不甘味,确实用这两个名词来形容我们的心情,是比较恰当的。作为一个航空救生专业的科技人员,我们认识到在高科技术局部战争中飞行员所面临的不仅是怎样安全地离开失事飞机,关键是跳伞以后如何在各种复杂条件下生存求救。而地面部队亟待解决的是如何快捷安全地确定飞行员的准确位置、实施营救。为此,针对我国航空救生的现状,我首先在国内提出了建立我国航空救生体系的建议,这个建议引起了当时的总书记和军委主席江泽民和中央首长的高度重视,多次指示要认真分析我国空军、海军的救生装备,提出解决办法和逐步解决的方案,并指出培养一个飞行员确实不容易。中央首长对飞行员的关怀,对航空救生事业的关心,对一个普通科研人员这个建议的关注,确实极大鼓舞了我们,为了早日建成我国的航空救生体系,我和同事们一起又提出了一个具体实施方案。这个方案中既有固定翼搜索飞机,因为固定翼它搜索飞行速度比较快,搜索面积比较大,在短时间内, 固定翼飞机。还有营救直升机,水上营救快艇,地面搜救指挥车。这些搜救设备,还有新型卫星导航定位系统。另外,还有一些新型弹射救生装置,和飞行员装具,这些项目完成以后,基本上可以构成地海空天一体的我国航空救生体系。就像海上,现在我们不需要他在离水面200米的时候,再拉一下船包了。我们直接弹射救生以后,降到一定的高度,我们直接就是把船包给打开,救生船自动充气。这是一个项目已经完成了。

  另外就是在飞行员着水之前,救生伞就可以自动飞掉。不要以为这个很简单,实际上这个还是比较复杂的。这是海上救生,还有一些高原救生,像高原救生也是比较复杂的。首先高原空气稀薄,这样飞行员如果乘伞降落到高原的时候,他的降落速度就会有可能超出人体耐受极限。咱们从高处往下跳,人的耐受极限是什么呢?每秒6米。着地速度每秒超过6米的时候,你就很容易受伤。但是在高原的时候,咱们知道在拉萨机场是3580米,这是拉萨机场的海拔高度。如果在这个高速的情况下,用咱们平原伞来进行救生的话,着陆速度肯定大于这个速度,飞行员肯定要受伤。这样最有效的办法,就是扩大降落伞的伞翼面积。现在我们也是这样做的,扩大了伞翼面积。扩大伞翼面积以后又带来一个问题,带来个什么问题呢?在空中你不知道什么时候飞机出事情。尤其是在高速条件下,出了事情以后,飞行员在开伞的那一瞬间,开伞动载又把脊柱容易拉断,或者是受伤。这样的话,就形成了一对矛盾。这样我们现在也研制出了一种新型救生伞,研制的新型救生伞,一个是扩大伞翼面积,再有一个就是把伞翼上面用一些比较好的材料,什么材料呢?就是可变透气量的单向弹性织物。就是说开伞的时候如果速度特别大,就开孔,材料本身的孔就放气,放气了以后就减少开伞动载。然后等速度降下来以后它又合上了,伞翼面积还是这么大,它也不通气了,这样就解决了这对矛盾。另外青藏高原的这种独特的地形地貌,是咱们国家独有的。世界上没有超过3500米的高原机场,咱们国家有4个。青藏高原水域水流是很丰富的,那个地方。去过青藏高原的人可能都知道,江很急,但是不宽。我们在高原救生伞上,为了避开水流,还专门借鉴运动伞的过程,可以操纵。这在世界上高速离机的这种救生伞,这还是第一次。像这些都采用了一些新的技术,把这个高原、海上,还有些新的装备,现在陆陆续续都研制出来了。

  伴随着航空的百年历史,航空救生技术的发展,也经历了一百年的历史。我国政府对航空救生事业发展非常重视。中央和军委领导多次对加快我国航空救生体系建设进行了批示,广大科研人员也一直在夜以继日地进行辛勤工作,一项项已经达到或接近国际先进水平的科研成果正在全军推广运用。我们的航空救生技术在短时期内会有一个大的飞跃,我们有信心克服一切困难,为飞行员锻造出生命之舟。谢谢大家!(来源:cctv-10《百家讲坛》栏目)

主讲人简介:

  刘峰,高级工程师,空军某研究所副总工程师,空军工程大学硕士生导师。政府特殊津贴获得者,中共十六大代表。

  作为航空救生专家,刘峰主持和参加了30多项课题研究工作、5000余架次的飞机系统改装任务,解决了多项复杂技术难题,取得了重大军事和经济效益,获得国家、省、部级科技进步奖12像,发表论文多篇。多次立功受奖。面对国际、国内军事发展实例,刘峰敏锐地认识到:在高技术局部战争中,飞行员面临的不仅是怎样安全地离开失事飞机,关键是跳伞后如何在复杂条件下生存、求救。为此,刘峰首先提出了建立集组织机构和弹射救生、生存求救、搜索营救装备为一体的我国航空救生体系的实施方案,为我国航空救生体系的建立和建设做出了开创性的贡献。

  内容简介:

  1903年12月17日,美国莱特兄弟驾驶飞行者一号飞机升空,实现了人类几千年的飞行梦想,揭开了人类百年航空的序幕。1903年至今的100年中,航空技术得到了飞速发展,航空已经渗透到国家军事、经济、文化的各个方面,影响到生活的许多层面。百年的航空史,是人类战胜自然、战胜自我、前仆后继的奋斗史。要奋斗总会有牺牲。怎样才能把牺牲减少到最低程度呢?一种学科应运而生,这就是空中救生技术。

  第一次世界大战中,一名德国飞行员从被击毁的飞机中跳伞逃生,这是人类历史上第一次从战机中跳伞。随后,各国相继研究开发了降落伞跳伞技术。1989年,在巴黎,第38届航空博览会上,原来苏联一架米格-29飞机,在做低空机动飞行表演时,因发动机吸入飞鸟,造成飞机突然失速而坠毁。就在当飞机轴线与地面夹角成90度的时候,飞机触地的那一刹那,飞行员弹射救生成功。1995年6月2日,美国的一个空军上尉在驾驶F-16飞机在波黑禁飞区上空执行巡视任务的时候,飞机被导弹击中。在飞机解体前,这个上尉果断弹射救生,美国组织了一个庞大的搜救队伍,然后对其进行了成功的营救。随着航空技术的发展,不仅飞机上装备弹射座椅,航天飞机上也装备弹射座椅。美国的“双子星号”飞船、前苏联的“东方号”和“暴风雪号”飞船都选用了弹射座椅来作为救生装置。航空救生技术的发展经历了降落伞、弹射座椅、火箭弹射座椅的发展历程。单一的救生方法已经不能满足现代军事技术发展的要求。现代战争中发展起来的空中救生体系挽救了许多飞行员的生命。我国政府也非常重视空中救生体系的研究,党和国家领导人相继做了批示。

  作为航空救生专家,刘峰敏锐地认识到:在高技术局部战争中,飞行员面临的不仅是怎样安全地离开失事飞机,关键是跳伞后如何在复杂条件下生存、求救。为此,刘峰首先提出了建立集组织机构和弹射救生、生存求救、搜索营救装备为一体的我国航空救生体系的实施方案,为我国航空救生体系的建立和建设做出了开创性的贡献。刘峰根据科索沃战争和我国英雄飞行员王海为保卫祖国领空不幸遇难的实例,向观众介绍了世界及我国空中救生体系的发展、建设方面的知识。

  《空中救生》 (全文)

  大家好,去过广州黄花岗烈士陵园的同志,可能还记得那里长眠着我国一位航空界的先驱-冯如,这位先驱在1912年8月25日在广州堰塘驾驶自己制造的飞机飞行时,由于操作系统失灵,飞机坠地,冯如当时受重伤,后来经抢救无效不幸牺牲。百年的航空史,是人类战胜自然,战胜自我,前仆后继的奋斗史。要奋斗总是要牺牲的,那么怎么才能把牺牲降低到最低程度呢?这样一门新的学科就应运而生了,这就是航空救生技术。大家知道,1903年12月17日,美国莱特兄弟驾驶飞行者一号飞机升空,实现了人类几千年的飞行梦想,揭开了人类百年航空的序幕。在100年中,航空技术得到了飞速的发展,飞机已从初期的木材和蒙布为主的双翼机发展到全金属的单翼机,进一步发展成喷气式超音速飞机。与初期的飞机相比,当代飞机不论在性能外形材料和应用方面都确实今非昔比,现在飞机不仅主要用于军事和交通运输,而且还广泛运用到护林、摄影、航测、物探、播种、灭虫、施肥、除草、救护和体育表演等各个方面。可以说航空已经渗透到国家经济,军事和文化各个部门,影响到人们生活的各个方面。

  下面我讲几个典型的航空救生事例,早在1797年10月22日,就是一个法国人叫加纳兰,就从610米的气球上用降落伞安全跳伞着陆,当时轰动了整个西欧。这个可以说是有记载以来的第一次用降落伞救生的一个事例。在第一次世界大战中,飞机已经作为武器使用。在1917年的一次空战中,在被击毁的德国飞机在坠落过程中,飞行员跳出座舱,乘降落伞降落,然后安全救生。大家可能比较熟悉的一个例子是1989年6月,在巴黎,第38届航空博览会上,原来苏联一架米格-29飞机,在做低空机动飞行表演时,因发动机吸入飞鸟,造成飞机突然失速而坠毁。就在当飞机轴线与地面夹角成90度的时候,飞机触地的那一刹那,飞行员弹射救生成功。因为当时是航展,这个录像录得还是比较清楚。另外一个例子就是1990年,就是我们国家的一种新型飞机,在试飞的过程中,由于操纵系统出现故障,飞机在跑道上横滚,飞机将要倒扣过来的时候,飞行员果断弹射救生获得成功,这个飞行员现在还在部队。另外就是1995年6月2日,美国的一个空军上尉叫奥格雷迪,在驾驶F-16飞机在波黑禁飞区,就是塞军控制的地区上空执行巡视任务的时候,飞机被导弹击中。在飞机解体前,这个上尉果断弹射救生,结果跳伞是成功的。落地以后,因为他在敌战区,他幸运躲过了敌军的搜索,6天以后,他就躲了6天在那个地方,在树林里面躲了6天。6天以后,就是6月8日凌晨,还有一架美国的F-16飞机的飞行员突然在侦听设备里听到他的求救信号。这样,美国组织了一个庞大的搜救队伍,然后对其进行营救。这个队伍由预警飞机、预警指挥机担任指挥,停泊在亚得里亚航空母舰上的两架超级种马直升机担任救援任务。这两架飞机上一共是有42个突击队员,负责来救护他。同时起飞的有两架眼镜蛇直升机,还有鹞式垂直起降的攻击机作为掩护。另外美国还组织了40多架次的各种作战和保障飞机上阵,像从罗斯福航空母舰起飞的大黄蜂战斗轰炸机,从意大利空军基地起飞的F-15、F-16,还有一些电子战飞机。就在6月8日早晨6点半,担任搜索救援任务的眼镜蛇直升机发现目标,因为当时是由两架直升机来进行营救,实施营救,第一架直升机就直奔目标去了,20个突击队员然后就在那个目标区,跳下来以后形成了一个半环式的保护圈。第二架超级种马直升机也调整好了落地的姿势,然后迅速把飞行员救上直升机。

  从上面几个例子可以看出,航空救生技术的发展,也是经历了一个从简单到复杂的那么一个过程,由最初的降落伞,然后发展到弹射座椅,然后发展到航空救生体系,最早的救生装备是大家都熟悉的降落伞。在第一世界大战的时候,飞机已经作为一种武器来使用。就是如何从战斗中,战斗损伤中的飞机上,把飞行员救出来,这个问题提到了议事日程上来。德国首先采取了措施,为战斗机飞行员配备了救生伞。它的救生伞是包在伞包里面,这个伞包坐在飞行员的屁股下边,然后伞跟飞行员的背带系统连到一起,开伞的绳拉开在飞机上,这样人一跳的时候伞包就打开了,然后利用飞行员下降坠落的速度,把伞翼拉出、展开,然后充气,使飞行员平稳着陆。就是刚才讲过,1917年,德国的个别战斗机飞行员已经使用了救生伞,在一次空战中,一个法国的飞行员发现被击毁的德国战斗机上,在坠落的过程中飞行员跳出座舱,身后拖了一个很长很白的带子,然后白带子不久就膨胀成了一个降落伞。德国的救生事例引起了法国、美国还有英国的重视,此后,各国都着手为飞行员装备救生伞。这是我国研制的几种救生伞,救生伞救生是飞机乘员最简单的救生方法,它适合于低速飞机。第二次世界大战期间,几乎所有作战飞机飞行员都配备了救生伞。到20世纪50年代初,从发生事故的飞机上爬出来、爬出座舱,然后进行跳伞救生,仍是飞行员主要的救生手段。根据美国空军的统计,就是美国空军在1950年一共发生272起飞行事故,其中有253个人爬出座舱,然后进行跳伞。占全部事故纪录的93%,然后,这些跳伞的86%都成功了,有些因为其他一些原因没有成功,但是这86%的人最后成功了。降落伞作为救生工具,是一种最基本的救生方法。就是目前,咱们所有的战斗机上几乎都采用了降落伞,作为这个最终的安全着陆手段,到现在咱们所有的战斗机还都是装备了救生伞。随着飞机速度的提高,飞行员再爬出座舱跳伞已经力所不及了。超过每小时500公里的速度情况下,飞行员爬出座舱几乎是不可能的,而且在大速度跳伞的情况下,会使飞行员同后面的机翼、就是垂尾、还有一些飞机的结构件相撞导致死亡事故。这就引发了一个新的弹射救生装置,就是弹射座椅的出现。你看现在做实验的是在每小时300公里的速度下做试验,飞行员爬出座舱就已经很困难了。弹射座椅是利用弹射动力,把飞行员和座椅一起弹离飞机的一种救生装置。当飞行员决定弹射离机的时候,首先他要采取正确的弹射姿势,并操纵弹射,然后座椅就会按照规定的程序自动完成下边的一些动作。第一个动作,就是首先把飞行员肩部和臂部,腰部和腿部,约束到座椅上,就是固定在座椅上,把人强制拉回,使人保持一个比较好的姿势。这样能抗击弹射过载和出舱以后高速气流吹袭,这是一个。第二个就是抛掉座舱盖,然后座椅再向上运动,就是这个地方。在运动的过程中,首先要脱开机上电源,因为飞行员有些通话装置或者还有一些座椅调整装置。有一些电源跟飞机上连接着,然后把通讯线路也给脱开,然后把机上供氧的一些线路脱开,并接通座椅上带着的一个应急供氧系统,启动座椅弹射程序控制系统。这是在座舱里边,脱离座舱之前,进行的这些工作。

  现代的飞机,尤其是西方的有些飞机,就是英国的、法国的,就是欧洲的一些飞机,现在呢,多不抛座舱盖。因为它抛掉座舱盖,按照现在美军标准要求,是不大于0.3秒,就是操纵以后不大于0.3秒抛开。但是这0.3秒也很宝贵,像刚才讲的那个,就是咱们那个飞行员,在试飞过程中的那起事故,如果抛出座舱盖再加上0.3秒,飞机可能就倒扣下去了。因为飞机出事都是在起飞着陆阶段出事的概率最高,在这个情况下,0.1秒都是很宝贵的。所以西方现在采用的都是穿破座舱盖,就是说,用座椅跟人上升的过程中,因为座椅上首先有一个破盖枪,把玻璃打烂,或者在玻璃上布置微爆锁,把玻璃炸开,然后飞行员再出去,就是座舱盖不再抛了。咱们现在有一些新型飞机也采用了这种舱盖弹射的这种模式,出舱以后的飞行员,因为有时候在高速气流吹袭下,座椅旋转容易造成人的损伤,这样的话,座椅上还有一个减速稳定减速系统。稳定减速系统就是这个上面这个小伞,弹射出去以后,它首先有个稳定减速伞,把座椅朝着运动方向的前面过去,后面用伞拉住它,这样防止座椅旋转,还有一些运动。而且这个伞同时还有一个减速作用,因为如果飞机速度,当时弹离飞机的速度比较大的时候,飞行员在开伞过程中动载太大,容易造成损伤。所以它首先把人跟座椅,还要减速,减速到一定程度,然后当速度减到一定程度,高度下降到一定程度的时候,然后上面的座椅上程控系统开始工作,把救生伞射出。射出救生伞以后,把人的肩部、腰部,还有臂、腿这几个约束解除,然后就是人椅分离。人在救生伞的作用下与座椅脱离,然后打开救生伞,然后飞机的飞行员就乘伞降落。降落一般按咱们一般说的是在地面和水面,在这个飞行员乘伞降落下降的过成中,飞行员还可以打开身上的救生物品包和救生船,供飞行员着水和着陆的时候使用。这个动作以前,就是在去年以前,咱们国家还都是靠人工打开。就是离水面200米的时候,首先把救生船包打开,救生船在重力的作用下,掉下去以后自动充气,它有一个二氧化碳气瓶,然后充气。然后等飞行员双脚着水的时候,再做一个动作把伞飞掉。因为带着伞飞行着水的话,这个伞扣到人身上以后浪头一卷就把人给卷进去,也容易造成事故。因为平原伞的面积,面积都在四 五十平米这么大。这儿有一个弹射的一个例子,这是从座舱出去然后火箭开始工作,刚才是个稳定伞开始稳定住,就这么一个过程。稳定到一定程度的时候,然后它就开始射出救生伞,救生伞开始射出,救生伞出来。在射救生伞出来的同时,人跟座椅的所有约束解除,就是救生伞就把人从座椅里面给脱出来。

  第二次世界大战期间,德国硏制新型战斗机为飞行员首先配备了弹射座椅,1943年1月13日,德国一个试飞员叫斯切克,在试飞一架新的飞机时,就是因为飞机结冰失去控制,,当时就是利用刚才比较老的那种座椅,弹离飞机然后得救的。这个人也成为了第一个用弹射座椅应急离机的飞行员。到第二次世界大战结束的时候,至少有60名德国飞行员用弹射座椅救了命。这是试验,这是一个试验过程,它主要这个试验就是弹射过载。第一个,过载要适合人,因为过载太大了、加速度太大的时候,容易把脊椎受伤。第二个弹射的速度能够离开飞机,不至于跟后边这些飞机的结构件相撞,主要是这样的。但是,这个早期的弹射座椅,致命弱点是,低空救生成功率比较低,它的主要原因就是安全高度不够。对于当时没有加火箭的这种弹射座椅来讲,首先要改善弹射动力,提高弹射轨迹,这样的话,每个座椅下面,都装了一个火箭座椅,就是刚才看试验那个动的、带伞的那个座椅。美国在1957年研制出火箭弹射座椅,20世纪60年代初,火箭弹射座椅研制和改造工作,都普遍展开了,原来许多装有弹道座椅的飞机纷纷换了火箭弹射座椅。从火箭弹射座椅的发展历史来看,它基本上能够满足现代飞机的发展要求。所以说这类座椅到40年后的今天,还基本上在部队大量使用,而且现在还没有其他更合适的座椅来替代它。不仅飞机上装备弹射座椅,航天飞机上也装备弹射座椅.美国的双子星号飞船,和前苏联的东方号,和暴风雪号都选用了弹射座椅来作为救生装置。这就是暴风雪号,这个飞机采用弹射座椅作为应急救生装置的一个录像。这是在发射段火箭推出去以后,高度小于500米的时候,这两个宇航员,大家伙能看到,这两个宇航员是向上弹射的。当火箭推到一定高度的时候,就是高度小于25公里的时候,马赫数小于3,这两个宇航员,是向下弹射的。这是在返回段,返回阶段就是高度小于30公里的时候,马赫数小于3的时候,这两个宇航员还是向上弹射的,然后在着陆阶段他也是向上弹射的。所以说敞开式弹射座椅的使用,原则上仅限于发射高度不太高的阶段来进行弹射救生。就像美国的双子星座飞船弹射座椅,它设计的时候是按21公里的高度使用条件设计的。但是实际使用时它有个限制,在4.5公里以下才能使用。这是因为敞开式的弹射座椅,在弹射的时候条件是随机的,像飞行员的身材,还有当时弹离时的这种姿态,航天服的变动,因为他身上带着一些通讯还有一些氧气管路啊,这些拍打。因为速度上去以后它要摔打。在这个高空高速的条件下弹射呢,不一定有成功的把握,所以它要限制使用。

  我国的火箭弹射座椅研制起步还是比较早的,从20世纪60年代末期我们就开始了。陆续研制出了多种型号的火箭弹射座椅,在性能上有了质的飞跃比原来的时候,除了满足零速度零高度这种弹射救生性能以外,在不利姿态下,就是大下沉率、俯冲、带坡度飞机,还有倒飞,甚至倒飞,现在有些新型号飞机达到了倒飞61米,就可以救生的这种性能,与英美等西方发达国家的现役救生装备水平是基本相当。从我们前面举的美国上尉奥格雷迪的救生过程来看,航空救生不单单是如何把飞行员从失事的飞机上救出来,还涉及到飞行员的着陆生存联络和营救。航空救生目前已经成为一个系统工程,这也就是航空救生体系。但就我们国家来讲,我们国家有250多万平方公里的青藏高原,那个地方空气稀薄,人迹罕至,联络困难。我们还有470万平方公里的领海,海岸线达到1.8万公里,海上缺乏参照物,难辨方向,也不容易发现目标。我国北部有9个省、自治区是沙漠地区。沙漠地区的面积达到128万平方公里,那个地方昼夜温差大,缺淡水。另外我国还有大片森林和高寒地区。飞行员着陆以后如何生存?如何联系?如何营救?这确实是我们面临的一个很大难题。就像海上救生,飞行员入水后的最大危险是淹溺和冻死。尽管飞行员有救生衣,但是海水温度比较低,飞行员穿一般的服装在零上10度水温中浸泡4个小时,仅有50%生存的可能性。如果水温是5℃,则使50%的生存率浸泡时间缩短为2小时15分钟。这是经过实验做出来的。

  因为他穿着服装在那种比较紧张的状态下,入水以后他不像咱们在游泳池内或者旁边有人的时候,他在没人的时候受精神各种状态的影响,他的生存时间要少得多。还有如寒区救生,我国北部地区冬季温度达到-30℃到-40℃。最低的温度咱们有记录的是-52℃。长时间在冷空气中,人体深部体温经过降低会引起死亡。还有如沙漠救生,干旱高温的自然环境使人体大量出汗蒸发,两到三天内,人就可以急性脱水而死亡。我国的飞行员,我国在飞行员野外生存这方面,做了大量的研究工作。我们有个空军航空医学研究所,研制出不少的救生物品。像飞行员普通使用的这种物品有下面这么几种,朋友们可能比较感兴趣,有8种通用的求救联络物品,就是电台,这是大家比较熟悉的电台。电台就是当搜救飞机在3000米的话,飞行员在地面。它的联络距离是大概是50多公里,有时候能超出50公里,最低不低于50公里,就是地面平地上联络不小于2公里。第二个就是求救联络用品,就是漂浮式信标机。它当飞行员弹射出来以后,就是人跟座椅一脱离的时候,它就开始自动发信号,来进行求救。

  另外有个光烟管,光烟管就是像咱们那个烟火似的,它一边发出红光,一边发出很红的那种烟,在白天和晚上都能看到的一些东西,这也是一个求救联络用品。另外还有太阳反光镜,如果直升机去找他的时候,他有一个太阳反光镜瞄着飞机。飞机一直觉得就像小镜子照人似的,他老觉得在那儿反光,一个太阳反光镜。另外还有信号枪,信号枪大家都知道,像战斗片上都有,打信号枪。另外有闪光标记,就像咱们手机上闪的那个小玩意儿一样,一个劲闪光,就是在夜晚不断闪光,可以判断、发现它的位置。另外就是海水,如果在海里边,还有海水染色剂。海水染色剂就是一种化学药品,然后撒在海里边,它把海水变成碧绿颜色的,大概能停留20分钟。如果说没有大风大浪的条件下,如果搜救飞机在3000米的情况下,距离他7公里到10公里都可以发现这个目标。另外还有救生口哨,就是说如果在丛林或哪个地方,飞行员老喊也挺累的,给他弄个口哨,一个劲儿吹一吹叫他好找,是这样。另外飞行员还有5种医疗卫生用品,第一个是急救盒,急救盒里面装的什么东西呢?装一些创可贴、止血带、云南白药、消炎片、阿司匹林、黄莲素、止痛片、还有乘晕宁、还有一些饮水消毒片。这些东西都是大家确实是必备的。因为飞行员要是落到一些没人的地方,这些药你缺哪样都不行。另外还有蛇伤自救盒,还有一些驱蚊子的纸巾, 驱蚊子的纸巾就是防止掉到丛林里面,那蚊子、跳蚤也很厉害。因为掉到丛林里边飞行员很难找。咱们国家也有过,两三天也找不着这个人,你就是知道他从哪儿跳下去的,你也找不到他,很难找的在丛林里边。那个地方被蚊子一叮,什么一咬,也很难受,也休息不了。驱蚊纸巾,然后还有一些防化针剂,还有一些高山病的防治药。这是5种医疗卫生用品.还有20多种生存辅助用品。第一个,饮用水。这是大家都明白的,水是不可缺少的,不吃饭可以,不喝水长时间是不行的。另外,海水脱盐剂,就是如果是掉到海上,把海水盛出来点儿,把脱盐剂放进去,以后它就把海水淡化成淡水,可以喝。然后有太阳蒸馏器, 太阳蒸馏器就是在沙漠里面比较潮的地方可以利用一层塑料布,利用温差把水蒸气蒸发的水收集起来。蓄水袋就是下雨的时候,可以灌一些水进去。还有救生口粮,就是所谓的压缩饼干。海上救生的时候还有救生渔具,救生渔具包括钓鱼钩、鱼饵,这里都有。因为在海上要是真到了这个孤岛上以后,这些生存的东西还是必需的。另外还有救生食盐,还有驱鲨鱼剂。驱鲨鱼剂也是一种化学药品,利用鲨鱼不太喜欢的一些东西,给它撒到海里,形成一个保护圈。另外还有保温袋,还有防寒睡袋。在这个高寒地区,飞行员如果说晚上睡觉的话,必须有防寒睡袋。因为人不怕活动,如果说一睡着的时候,要是在很冷的地方,他可能就醒不来了。另外还有火柴,这个火柴是抗风火柴,一般的风吹是吹不灭的。还有引火物, 引火物大家都比较清楚,像烧木头,烧不着了,弄点儿纸,纸就是引火物,你先把纸点着了,然后再点木材,这是引火物。还有指北针,就是跟指南针一样的,反方向指的那种东西。还有生存刀,这个生存刀是比较好的,直径2厘米比大拇指稍微粗一点儿的木头,一刀就可以砍断,1毫米厚的钢板一刀就能捅破,这还是比较好的一个刀,也是一种新型的东西。因为在丛林里面,你要是掉到丛林里面,还真需要这个东西,要不跑不出来。还有救生的吊床,如果在丛林里边或者在其他地方,飞行员休息的话,在地面没法休息,他有一个吊床栓到树上就可以。然后还有防风、防尘、防雪的太阳镜,这个里边,省得在沙漠里面你的眼睁不开,你不知道往哪儿看。

  还有防止雪盲,落在比较冷、有雪的地方。然后还有救生绳索, 救生绳索这个东西就是一个绳子,相当于咱们攀岩的那种绳索。如果飞行员掉在丛林里面,挂在树上,把救生绳索扔过去,挂到上面以后,给它顺下来。另外还有高原高度提示器,像咱们的青藏高原,高度基本上都超过5000米,如果5000米以上,人呼吸比较困难。飞行员刚跳伞比较紧张的情况下,他搞不清楚自己在多少米的地方,就在上面待着。待了一段时间以后就缺氧,缺氧造成晕厥,就可能牺牲在那个地方了。高度指示器也很关键,到时候超过5000米就提醒你,它有几个档,几千米,几千米,它提醒。如果你在5000米你就赶快下去,有什么情况赶快先把高度降下去再说,高度指示器。另外还有一些高原供氧器,就是到高原以后氧气是很关键的,不知大家去过青藏高原没有。我去的第一天就很难受,在那个地方吸吸氧,干点活还行,不吸氧的话干活根本干不了。第二次世界大战经验表明,受伤的飞行员24小时以后存活的概率就降低到80%,没有受伤的飞行员3天后的存活率也明显下降。在第二次世界大战中,英国,美国,德国,都建立了自己的营救部队,并已营救了数以千计遇险的飞行员,平均营救时间是48小时。战后随着营救组织的发展和营救器材的改善,营救的速度大大加快。根据美国空军的统计,20世纪60年代5小时以内获救的飞行员人数占50%。到了20世纪70年代,1小时以内获救的人数就达到了50%,4小时以内的达到了97%。这说明营救速度是遇险者得以生存的重要因素。世界各国都十分重视航空救生的组织建设。英国空军1941年就建立了航空救生协调中心,来营救在作战训练过程中遇到麻烦的军方人员。到了第二次世界大战结束的时候,共救援了8000多飞行员和5000多平民,自那以后的50年里面,共援救了五万五千多人。

  美国早在1956年就颁布了全国搜索救援计划,将军地双方的搜救工作联系起来,并在1974年在原来的3个救援协调中心的基础上,成立了美国空军援救协调中心。这个中心成立以来执行搜救任务共挽救了1万2千多人的生命。2000年美国空军又增加了一个新的军官专业,就是作战救援军官,并展开了培训。到2007年将培养出160名救援军官,这些军官负责领导和指挥搜救行动,并成为生存,躲避,抵抗和逃生方面的专家。近几年我国航空救生体系的建设也有了长足发展。大家都还记得,2001年4月1日上午,美国的侦察机把我们的军用飞机给撞毁,飞行员王伟跳伞失踪,党中央和全国人民对王伟的安全给予了极大的关注,当时10万军民在海天之间展开了联合大搜救。4月10日,新华社记者采访我,因为当时已经救了10天了,让我分析王伟同志的生存生还的可能性,当时我结合国内外救生的事例,针对对王伟跳伞时的情况进行了分析。当时尽管长机看到座椅稳定伞和救生伞都已经张开了,但是王伟很有可能在美机撞机情况下受伤。如果说哪个操纵拉环像手啦什么地方受伤了,也是不行的。同时王伟是在飞机失去平衡开始滚转的情况下跳伞弹射离舱的,很容易在弹射过程中受到撞击受伤,或在复杂的弹射过载情况下产生晕厥,处于昏迷状态。只要这两种可能中有一种,都会导致他难以完成刚才讲的那两个动作,就是降到200米的时候,离地面200米的时候,要拉开救生船包,救生船充气。在双腿着水的时候,要打开快解索把伞飞掉,这样一旦入水的话,如果说这个包没打开,伞没抛掉,这样一旦入水飞行员很难在水中再浮起来,就随着救生包一起沉入海底了。我分析当时可能是因为王伟在撞机后受伤或者弹射时晕厥,没有能力打开救生船和及时脱掉救生伞,负荷加大,随着这些物品一起沉入水中,因此王伟生存的可能性很小了。4月11日,新华社以我国航空救生专家认为王伟生存可能性很小为题发了通稿。4月12日我国政府就宣布搜救无望,王伟同志牺牲。这个事件以后,我们感到跳伞不能保住飞行员的生命,这个现实确实对我们刺激比较大。在那一段时候,我们确实也是夜不能眠,食不甘味,确实用这两个名词来形容我们的心情,是比较恰当的。作为一个航空救生专业的科技人员,我们认识到在高科技术局部战争中飞行员所面临的不仅是怎样安全地离开失事飞机,关键是跳伞以后如何在各种复杂条件下生存求救。而地面部队亟待解决的是如何快捷安全地确定飞行员的准确位置、实施营救。为此,针对我国航空救生的现状,我首先在国内提出了建立我国航空救生体系的建议,这个建议引起了当时的总书记和军委主席江泽民和中央首长的高度重视,多次指示要认真分析我国空军、海军的救生装备,提出解决办法和逐步解决的方案,并指出培养一个飞行员确实不容易。中央首长对飞行员的关怀,对航空救生事业的关心,对一个普通科研人员这个建议的关注,确实极大鼓舞了我们,为了早日建成我国的航空救生体系,我和同事们一起又提出了一个具体实施方案。这个方案中既有固定翼搜索飞机,因为固定翼它搜索飞行速度比较快,搜索面积比较大,在短时间内, 固定翼飞机。还有营救直升机,水上营救快艇,地面搜救指挥车。这些搜救设备,还有新型卫星导航定位系统。另外,还有一些新型弹射救生装置,和飞行员装具,这些项目完成以后,基本上可以构成地海空天一体的我国航空救生体系。就像海上,现在我们不需要他在离水面200米的时候,再拉一下船包了。我们直接弹射救生以后,降到一定的高度,我们直接就是把船包给打开,救生船自动充气。这是一个项目已经完成了。

  另外就是在飞行员着水之前,救生伞就可以自动飞掉。不要以为这个很简单,实际上这个还是比较复杂的。这是海上救生,还有一些高原救生,像高原救生也是比较复杂的。首先高原空气稀薄,这样飞行员如果乘伞降落到高原的时候,他的降落速度就会有可能超出人体耐受极限。咱们从高处往下跳,人的耐受极限是什么呢?每秒6米。着地速度每秒超过6米的时候,你就很容易受伤。但是在高原的时候,咱们知道在拉萨机场是3580米,这是拉萨机场的海拔高度。如果在这个高速的情况下,用咱们平原伞来进行救生的话,着陆速度肯定大于这个速度,飞行员肯定要受伤。这样最有效的办法,就是扩大降落伞的伞翼面积。现在我们也是这样做的,扩大了伞翼面积。扩大伞翼面积以后又带来一个问题,带来个什么问题呢?在空中你不知道什么时候飞机出事情。尤其是在高速条件下,出了事情以后,飞行员在开伞的那一瞬间,开伞动载又把脊柱容易拉断,或者是受伤。这样的话,就形成了一对矛盾。这样我们现在也研制出了一种新型救生伞,研制的新型救生伞,一个是扩大伞翼面积,再有一个就是把伞翼上面用一些比较好的材料,什么材料呢?就是可变透气量的单向弹性织物。就是说开伞的时候如果速度特别大,就开孔,材料本身的孔就放气,放气了以后就减少开伞动载。然后等速度降下来以后它又合上了,伞翼面积还是这么大,它也不通气了,这样就解决了这对矛盾。另外青藏高原的这种独特的地形地貌,是咱们国家独有的。世界上没有超过3500米的高原机场,咱们国家有4个。青藏高原水域水流是很丰富的,那个地方。去过青藏高原的人可能都知道,江很急,但是不宽。我们在高原救生伞上,为了避开水流,还专门借鉴运动伞的过程,可以操纵。这在世界上高速离机的这种救生伞,这还是第一次。像这些都采用了一些新的技术,把这个高原、海上,还有些新的装备,现在陆陆续续都研制出来了。

  伴随着航空的百年历史,航空救生技术的发展,也经历了一百年的历史。我国政府对航空救生事业发展非常重视。中央和军委领导多次对加快我国航空救生体系建设进行了批示,广大科研人员也一直在夜以继日地进行辛勤工作,一项项已经达到或接近国际先进水平的科研成果正在全军推广运用。我们的航空救生技术在短时期内会有一个大的飞跃,我们有信心克服一切困难,为飞行员锻造出生命之舟。谢谢大家!(来源:cctv-10《百家讲坛》栏目)

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