前战斗机飞行员不请自来回答一下
战斗机在起落、航行、仪表等飞行时,垂直方向的过载不大,一般1-2个G,真正大过载的时候就是做垂直方向上的特技动作,比如斤斗、斜斤斗、半筋斗翻转。
以斤斗动作为例,飞机的运动轨迹是一个竖起来的近似椭圆,在顶点位置过载最大,可以达到6-8个G,但时间不长,也就不到10秒。
6-8个G的过载,就相当于自身体重增加了6-8倍,人被死死的压在座椅上,腰部需要用力支持,但更难受的是由于离心力,全身的血液都会“甩”向下半身,导致头部缺血进而缺氧。因此特技飞行时,飞行员需要穿抗荷服:
所谓抗荷服就是一条带夹层的裤子,腰间有一根管子连接供气机构,有过载的时候,供气机构向夹层充气,膨胀起来的抗荷服就会紧紧勒住下半身(除裆部),控制人体血液不往下半身流。
抗荷服其实是辅助人体控制血液往下半身流,飞行员自己也需要腰腹部位用劲,就是憋着一口气挣粑粑那种用劲
有时候飞特技忘了接供气管,然后腰腹用劲也不够,就会由于大脑缺血缺氧出现黑视。
黑视是个什么感觉呢,假如你的视野是一台显示器,这个显示器显示的面积会越来越小,往中间收缩成一个孔,同时画面由彩色逐渐黑白,直到最后全黑。当然这也并不可怕,手上送点杆,减小角速度,或者顶点翻转改出斤斗即可。
所以如果重力十倍,人坐着的话,支持不了几十秒就会扛不住,躺着也不行,想想看,十个你自己压在你身上,你也受不了一会儿。
附一个关于过载/重力的彩蛋。
刚学飞初级教练机不久,进入了秋冬季节,飞行员换上了皮手套,观察力惊人的我猛然发现所有老飞行员的左手手套手背位置都很脏,问之,笑而不语,答曰过段时间你就知道了。随着气温逐渐下降,密封性并不好的座舱里还是比较冷的,在座舱里坐一会鼻子就分泌鼻涕,当做斤斗动作时,鼻涕自然会在离心力作用下被甩出来,任凭你鼻子怎么吸都吸不回去,这时你右手握着驾驶杆不能动,只能抬起握油门杆的左手手背擦鼻翼,于是左手手套的手背就……
看什么姿势,坐姿的话,普通人会休克,受过训练的飞行员会出现黑视,但是还能保持基本的控制飞机的能力。
一般空军飞行员要求承受8G起步的加速度,像美军F16飞行员要求12G坚持15秒,像杨利伟老师这种身体素质,12G也能承受比较长的一段时间。
如果平躺(垂直冠状面)的话,不会有任何不可逆的损伤,甚至健康的普通人都完全可以保持清醒。
1954年,约翰·保罗·斯塔普博士在人体加速度实验里承受了46.2G的加速度,出现多处内出血、肋骨骨折和眼球出血。注意斯塔普博士不是身体素质超强的航天员或者赛车手,而是一名军医。用自己做实验体进行研究,是为了获取极限加速度对人体造成损伤的第一手资料,以用于提高飞行员和车祸事故中人员的存活率。这些数据帮助斯塔普博士设计出了更安全的安全带,并在后来成为弹射座椅的设计依据。
这样的实验斯塔普博士进行了许多次,第一次实验就是10G下进行的,没有受到任何损伤。35G试验结束后,仍然保持着清醒,也没有受到严重的伤害。