更好的飞机设计如何让坠机更不致命

在飞行的早期，飞机并不是为了应对坠毁而设计的。它们确实能飞，但一旦出现问题，并没有什么能保护飞行员或乘客免受即将来临的厄运。1917年，一位名叫休·德海文的年轻飞行员在加拿大皇家飞行团的最后一次训练飞行中，与另一架飞机相撞。他从500英尺的高度坠落地面后幸存下来，但另一架飞机的飞行员却不幸遇难。

德海文后来研究了一个他称之为“安全度”的想法，专注于在坠毁时防止伤害。正如历史学家艾米·甘格洛夫在1月份的《技术与文化》期刊（一本关于技术史的期刊）中所写的那样，他设计了碰撞测试假人，并倡导安全带的有效性，以及让飞机座椅更安全，以免在撞击时刺穿乘客。

“安全度”这个概念是许多人幸存于韩亚航空214航班坠毁事故的主要原因之一。“当他在20世纪50年代中期退休时，事故预防已被视为可量化的；人们对坠毁和碰撞对人体的影响有了更深入的了解，产品相关事故的责任也被重新定义为制造商和消费者共同承担，”甘格洛夫写道。

部分归功于德海文这样的研究人员，自那时以来，飞机安全得到了极大的发展，当时座椅几乎是随意固定在地板上，并用燃烧时会释放有毒气体的塑料制成。而德海文的“安全度”理念也是韩亚航空214航班于7月6日在旧金山坠毁事故中有如此多人幸存的主要原因之一。

“周六坠毁的777飞机是一架非常非常坚固的飞机。它是过度设计的，”安柏瑞-瑞德航空大学（位于亚利桑那州）的安全科学教授比尔·沃尔道克说。“波音在该特定设计中融入了许多超出（安全）最低要求的加固措施。”这些加固措施，包括座椅和地板的加固，使飞机稍微重一些，但能更好地承受撞击。

16G 座椅

斯塔普将自己绑在火箭雪橇上，进行了人体承受减速度能力的实验，尽管在此过程中他摔断了几根骨头。据报道，为了让人们在周六从飞机上撤离，机组人员不得不用刀割断一些乘客的安全带。去年，廉价航空公司瑞安航空的首席执行官迈克尔·奥利里在倡导他的飞机上设置“站立区”时，曾表示，飞机上的安全带反正没什么用。毕竟，当你的飞机以每小时几百英里的速度撞向地面时，一小块织物怎么能救你呢？但事实是，座椅本身——以及留在座椅上——对于“安全度”来说实际上是相当重要的。商用飞机的座椅，就像波音777上的座椅一样，设计用于在坠毁时吸收撞击。

我们对人体如何最好地承受撞击的了解，很大程度上来自于陆军医疗官约翰·斯塔普上校。1945年，他自愿作为“人体减速器”，参与了战争部关于如何确保更多飞行员在空难中幸存下来的调查。在20世纪40年代末和50年代，他在加利福尼亚和新墨西哥州的沙漠里，将自己绑在火箭雪橇上，对自身承受减速度的能力进行了一系列实验。在他最后一次实验中，他承受了超过40G的力，这是人类的最高记录，尽管在此过程中他摔断了几根骨头。他的研究最终带来了飞机和汽车安全性的提高，尽管他认为最佳的飞机坠毁防护来自于后向式座椅的结论似乎没有被采纳，可能只是因为这在我们看来有点奇怪。

正如斯塔普上校所证明的那样，人体在得到适当约束的情况下，可以承受大约40G的力。即使有座椅的额外保护，这种冲击力也可能导致你摔断尾骨。“如果你想象一下，一列货运火车撞向混凝土的冲击力，结果就是大多数乘客会摔断尾骨，”丹佛都会立命大学航空航天科学教授凯文·库尔曼说。“从飞行员的角度来看，座椅的设计就是像手风琴一样压缩，以分散部分能量。”他说，虽然乘客座椅的设计略有不同，但它们有类似的框架。商用飞机的座椅设计能够承受高达16G的冲击而不会损坏。

火灾和90秒规则

在许多情况下，撞击只是危险的一部分。火灾也是一个巨大的担忧。喷气燃料比汽油稍微不易燃，因为它主要由煤油制成，煤油的闪点较高（即其可燃的最低温度）。墙壁、座椅和地毯中的阻燃材料有助于减缓火势，即使发生火灾，较新的材料也不会释放出几十年前飞机座椅中存在的有毒气体。地板照明，联邦航空局（FAA）认为能提高疏散时间20%，有助于在客舱充满烟雾时引导人们逃生。

自1967年起，联邦法规开始要求乘客容量超过44人的飞机证明，在紧急情况下，所有乘客和机组人员都能在90秒或更短的时间内撤离——即使一半的出口被堵塞，就像本案那样。

滑梯

飞机制造商和航空公司本身都要接受测试，以确保它们符合90秒的标准。在韩亚航空坠毁事故中，有两个紧急出口滑梯充气到飞机内部，而不是外部，导致两名空乘人员被困，直到滑梯被斧头放气。（USA Today 网站有关于飞机布局的出色信息图。）您是否想知道为什么紧急出口滑梯，也可作为救生艇使用，不再是黄色的？它们具有镀铝涂层，以保护它们免受附近火灾的辐射热，使其不会像1978年在洛杉矶发生的一起致命飞机事故那样破裂。