我曾与空军一起驾驶 F-16,结果很糟糕

你的身体可能还没有准备好驾驶战斗机。

在新泽西州上空的高处,我猛地摘下氧气面罩,担心自己要吐了。

我们驾驶的 F-16 战斗机的飞行员杰森·马克森少校刚刚驾驶飞机完成了两个紧张、剧烈的转弯,这是航空程序 G 力训练的一部分。片刻之后,马克森(他在空军的代号是 Flack)突然将飞机侧翻,这是一个被称为刀锋侧飞的机动,使飞机的短翼与地面垂直。他把我们拉回水平,然后猛地向右拉升。我呻吟了一声。

令人窒息的转弯和快速颠簸的机动在身体上是惩罚性的——就像坐过山车一样,我只想结束。 “麻烦你把飞机弄平稳点好吗?”我问道。

“罗伯,你好吗,哥们?”Flack 问道,他的声音从我头盔里红白蓝三色扬声器里传出来。

“我感觉不舒服,”我回答道。

大约20分钟前,我们刚刚起飞,飞机的八个加力燃烧器全开,把我们载着冲过长岛麦克阿瑟机场的一条跑道。在一个多云的蓝天和微风的五月早晨,我们尖叫着升空。起飞后不久,Flack 拉动了他右手里的操纵杆,使我们以每小时400多英里的速度进入60度的爬升。

F-16 的座椅倾斜了30度,所以60度的爬升感觉就像在笔直上升。我们飞到了大约10000英尺的高度。这只用了大约30秒,我们就承受了5.4 G 的加速度,也就是超过5倍的重力。我体重约155磅,但在那种加速度下,感觉体重超过了800磅。Flack 在缓慢滚转中结束了爬升,将我们恢复到水平。片刻之间,我们倒立在空中。

我们飞到了花园州,Flack 完成了一个90度的转弯,然后是一个残酷的180度转弯——一次强力长拉升和陡峭的倾斜角度。在这次机动中,我承受了6.2 G 的加速度。(宇航员在起飞时通常承受三到四 G,而 F-16 及其飞行员可以承受九 G。)这些突然的动作是我们 G 力训练的一部分,这是任何可能使机组人员承受高 G 力飞行的标准程序,以确保飞机以及所有乘员都能承受压力。我没有通过。

很难形容承受巨大 G 力时的恐惧感。一种压迫感将你推回座椅。你呼吸困难。这种力量将血液从眼睛和大脑推开,可能导致你出现隧道视野。新手在 G 力下感到筋疲力尽是很常见的——有些人甚至会失去意识——并因晕机而呕吐。

我没有呕吐。至少当时没有。

飞机开出的支票,我的身体无法兑现

雷鸟飞行表演队(Air Force Thunderbirds)在附近时,空军有时会给记者提供乘坐 F-16 的机会。这个队伍对空军来说,就像海军的蓝天使飞行表演队(Blue Angels)及其 F/A-18 喷气式飞机一样,他们在五月份在纽约进行了表演。

飞行员经常将 F-16 称为“蝰蛇”(the viper),这是指在《太空堡垒卡拉狄加》原版中出现的航天器,以及该飞机机动性极强,可以像蛇头一样扭动。 (官方名称是“战斗猎鹰”,但说实话:“蝰蛇”听起来酷多了。)

Flack 带我乘坐的是一架 F-16D Block 52,这是一架双座机,于20世纪90年代初制造。它配备了普惠 F100 涡轮风扇发动机,加力燃烧器推力超过29000磅。全油门状态下,如果燃油消耗足够减轻重量,飞机就能垂直上升。我坐在 Aces 2 弹射座椅上,起飞前我通过移动一个小杠杆启动了它。

空军于1979年将 F-16 加入机队,至今仍在服役;这款造型流畅的单引擎飞机比 海军战斗机 更轻,速度可达两倍音速。它以其灵活性和从低速快速加速的能力而闻名。已退役的迈克·托雷尔戴(Mike Torrealday)上校(代号 T-Day)表示:“F-16 是20世纪末最具代表性的战斗机。”他驾驶该飞机大约25年,甚至在一次发动机故障后在犹他州弹射逃生。“这可能是最考验体能的飞机之一。”

像《壮志凌云》这样的电影无法传达驾驶战斗机的残酷物理特性,正如 T-Day 所说,“可以在一秒钟内完成9G 的瞬间转弯。”飞行员是身体状况极佳的运动员,他们需要多年的训练才能承受加速度。这对于避免 G-LOC(发音为“gee-lock”)现象,即 G 力引起的意识丧失至关重要。

Rob Verger strapping into a F-16 jet
飞行前。美国空军雷鸟飞行表演队

在穿戴 G 力服之前,Flack 和我穿上了 G 力服——这是一种高腰服装,穿在飞行服外面,配有一根连接到飞机内部空气系统的软管。当飞行员承受越来越大的加速度时,G 力服会像血压计一样充满空气,挤压腿部和腹部。这可以防止血液在四肢积聚,使其留在胸部和头部,从而降低失去意识的风险。

比装备更重要的是一项名为“抗 G 负荷训练”(anti-G-straining maneuver)的练习,它要求收紧小腿、大腿后侧、股四头肌和臀部肌肉,同时收紧腹肌。想象一下坐在办公椅上,向后拉动脚,同时向前滚动和拖动。这有助于血液保留在核心和大脑,保持清醒,并防止飞行员们所说的“打瞌睡”。飞行员每隔三秒左右快速吸气和呼气,发出“kehhh”的响亮声音。

战斗机飞行员在初级教练机上学习这些技术,并在 离心机中进行磨练,学习如何正确操作——以及出错的后果。“如果你不进行正确的抗 G 负荷训练,你可能会看到有人在你面前几乎融化,”德克萨斯大学医学分校的退休空军上校、医生雪莉·劳里(Cheryl Lowry)说。

如果不穿 G 力服并进行练习,你无法安全地承受高 G 力。你的心率会飙升,因为它在努力将血液输送到头部,而不是积聚在身体其他部位。你会失去周边视觉,然后失去辨别颜色的能力,最终暂时失明。“几乎在那之后,你就面临 G-LOC 的严重危险,”劳里说。当你恢复意识时——如果飞机没有坠毁——你会感到头晕。

飞行员很少失去意识;空军表示,统计数据显示,平均每飞行20万小时才会发生一次 G-LOC 事件。在过去三年中,空军记录了至少九起事件,包括2018年4月在内华达州一次雷鸟飞行表演队训练演习中的一次致命事故。斯蒂芬·德尔·巴尼奥少校在飞行中经历了负2 G(这种情况可能发生在飞机倒置时,血液涌向头部),在倒置飞行后进入8.5 G 的俯冲时坠毁。 空军认定,这两种极端情况的“推拉”效应削弱了德尔·巴尼奥对 G 力的耐受性,并降低了他抗 G 负荷训练的有效性,导致了 G-LOC。

计算机代码可以提供帮助。F-16 和一些 F-35 战斗机使用名为 Auto-GCAS 的软件,可以在飞行员失去意识时避免坠机。空军表示,该系统已挽救了八条生命。但雷鸟飞行表演队不使用这项技术,因为他们的飞行员通常在低空和密集编队中飞行,不希望软件控制飞机。

驶向呕吐区

军事飞行员需要花费数年时间掌握高超的驾驶技能,以应对高速飞行的严酷考验。我只接受了大约四个小时的训练,包括弹射等基本知识。(一个建议:如果朝向电线杆,“尽量瘦身并穿过”)。

斯科茨代尔亚利桑那州梅奥诊所航空医学项目主席、医生简·斯特潘涅克(Jan Stepanek)说,掌握 G 力负荷训练“有点像掌握高尔夫球的挥杆”。像 Flack 这样的经验丰富的飞行员依靠肌肉记忆来完成,知道在 G 力达到何种程度时需要进行练习,并且几乎是下意识地完成。我不确定我做得是否正确。

Flack 还有一个优势:他控制着飞机,所以他知道即将发生什么。战斗机中的晕动症,与虚拟现实甚至汽车后座的晕动症一样,是由眼睛所见、内耳所感以及大脑如何处理这种不协调感之间的脱节引起的。尽管我透过座舱盖看到了清晰的天空和下方的地形(但看不到前方,因为 Flack 的座椅和其他设备挡住了视线),但我内耳感受到的刺激还是太多了。

在飞机里我感到很兴奋——对于一个热爱航空的人来说,这是我一生中最强烈、最压倒性的时刻之一。但这一切的猛烈程度加起来。民航客机通常以25或30度的缓和角度倾斜转弯,在高空时角度更小。战斗机可以以60度甚至90度的角度转弯。一架民航飞机就像一辆巴士;一架战斗机就像一辆一级方程式赛车。你能感受到一切。毫不含糊。

当我摘下氧气面罩后,Flack 放缓了一些。最终,他驾驶飞机完成了一个缓慢的滚桶翻转。“我的天,我们倒过来了,”我不必多说就宣布道。到那时,我已经受够了。

“如果可以的话,我想很快就回家了,”我告诉他。

但 Flack 已经通过无线电宣布我们“RTB”(返回基地),告知空中交通管制我们正在返回基地。一阵强劲的侧风和比他习惯的短跑道迫使 Flack 取消了我们第一次着陆尝试。他收起起落架,再次绕行,然后成功着陆,他称之为“颇具挑战性”的一次触地。

在剧烈转弯、刀锋侧飞或我戏剧性摘下面罩的瞬间,我都没有呕吐。在滚桶翻转时我保持住了。但在 Flack 第一次尝试着陆前的几分钟,我吐在了随身携带的密封袋里。当我还在毒蛇座里试图让自己平静下来,准备爬下梯子时,我又在停机坪上吐了。而且,为了保险起见,在我过快地大口喝了一瓶水后,我又在机库里吐了。一名医生给了我两片 Zofran(止吐药),我穿着防火飞行服睡在地板上。

醒来后我感觉好些了,不确定自己睡了多久。但一周后我才感觉恢复了正常。Flack 拥有真正的实力。我没有。

我这次飞行的原始录像如下。

这个故事最初于2019年8月6日发布。

 

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技术编辑

罗布·沃格尔是《流行科学》杂志的前技术编辑。他擅长报道航空、交通和军事技术。


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