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战斗机飞行员为何必须吸氧?

作者:551资讯来源:551资讯 2021-04-26 15:04:56 我要评论

大部分地球高等生物维持生命的正常理化过程都需要氧气的参与,这是数十亿年来地球生物进化的自然结果。在地球...

  战斗机飞行员为何必须吸氧?

  大部分地球高等生物维持生命的正常理化过程都需要氧气的参与,这是数十亿年来地球生物进化的自然结果。在地球形成的早期,大气层的成分和现在差距很大,推测倒是和太阳系外圈行星的部分寒冷卫星的大气层成分相差不大。也就是大气是以液态氨和甲烷为主,氧气含量极少。只是到后来自然进化出了具备光合作用的特殊生物,地球的氧气含量才越来越高,同时越来越多的生物吸收消耗氧气产生能量,这就是动物和植物都具备的呼吸作用。到目前为止,仍然有相当多的低等地球生物,维持生命根本不需要氧气,氧气对它们来说反倒是有毒性的。这也是当今很多杀菌药剂,比如双氧水之类,就是利用剧烈的氧化作用来杀菌消毒;同时也可以反映出大部分细菌比高等生物产生的年代都要早得多。

  战斗机飞行员为何必须吸氧?

  当今地球大气的平均氧气含量是21%左右。瀚海狼山(匈奴狼山)认为这并不是地球历史上的最高值。据推测,地球大气的氧气含量最高的时代,大概在出现在侏罗纪,比例大约在25%以上。富氧的环境可以让植物和动物都长得非常高大,此时的部分草类植物都长得像树木一样高。空气中富氧而且食物丰富,因此陆地生物也长得特别大,到处都是几十吨重的巨型恐龙。而且鲸鱼的祖先此时也生活在陆地上。可以说此时的地球是表面生物最活跃的时代,不过因为大陨星撞击等原因带来的全球性大火。不但消灭了恐龙,也消耗了大量的地球氧气,被认为在7000多万年以后,仍然没有恢复到地球含氧量最高的时代。另外有一点常识非常重要,就是地球的氧气,其实百分之90以上是地球海洋浅层的海藻通过光合作用产生。

  战斗机飞行员为何必须吸氧?

  陆地上的所有雨林和其他植物带产生的氧气不足其中的10%。也正是因为地球氧气循环的天然生氧机都在低海拔陆地和浅海之中,因此低海拔和沿海地带的氧气含量天然比高海拔地区高。到5000米的高原,地表氧气含量只有沿海的50%;到珠峰峰顶则只有四分之一。有些人到3000米海拔就有高原反应,有些人到4500米以上才开始出现高反。主要在于个人对血氧含量的敏感度不同。全球飞行界一般把3000米以上作为是否需要加压供氧的门槛。当代客机飞行在1万米到1.2万米,其乘客舱的内部压力只有海平面的65%左右,而且同时通过空调系统供氧,大部分人坐飞机一般体会不到缺氧,但是下降高度时的耳膜压迫感是非常明显的。二战后期以来的战斗机的座舱,在万米以上高空也是严重减压的。当时密封加压措施还不完善,因此最简单的办法就是直接用封闭面罩给飞行员直接供应纯氧呼吸。

  战斗机飞行员为何必须吸氧?

  现代战机和客机的密封程度已经相对高很多,不到2万米以上,飞行员和乘客都不用特别穿着加压服。但是战斗机需要做的飞行动作更加激烈。8到9个G之下,会让飞行员头部出现严重的缺血导致意志模糊甚至短时间的晕厥。因此继续使用面罩呼吸纯氧,提高血氧水平,是综合抗高过载的最重要措施之一。同时由于客机极少需要飞大过载机动,因此客机驾驶员在非紧急情况下,和乘客一样都不需要单独的氧气面罩。

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