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詳解機艙內(nèi)氧氣面罩的由來

核心提示: 飛機是最為安全的交通方式,但卻并不是最舒適的,特別是在機艙失壓的時候。瑞安航空FR7312次客機上的乘客們就深有體會。

七月中旬,瑞安航空一架經(jīng)由愛爾蘭飛往克羅地亞的波音737次客機在德國法蘭克福緊急迫降,原因正是機艙失壓。隨后,33名乘客因耳朵出血被送往就醫(yī)。他們身上發(fā)生了什么?

飛機飛行的高度一般都在9000米以上,升空與下降的速度將近600m/s。這么高的地方,機艙內(nèi)部的氣壓僅為海平面氣壓的三分之一,這就會導致氣體膨脹。

出于舒適、安全的考慮,飛機內(nèi)部的增壓系統(tǒng)給機艙增壓,將氣壓值調節(jié)至相當于海拔1500米到2500米之間的水平,避免乘客缺氧。這就解釋了為什么帶上飛機的薯片包脹得鼓鼓的,好像要爆掉;以及為什么下機時,袋裝洗發(fā)液會漏出來。

一般而言,起飛時,內(nèi)耳(見下圖)中的氣壓與機艙內(nèi)的相同,隨著海拔的升高,后者會降低。這一氣壓差將導致耳膜鼓脹。

此外,飛機降落時,機艙內(nèi)的氣壓會逐漸上升至海平面水平,但內(nèi)耳中的氣壓依然維持著高空飛行時的低水平,耳膜就會向內(nèi)凹。周圍的聲音漸漸低沉。坐過飛機的人一定深有體會。

耳道內(nèi)部有一條咽鼓管,連接著中耳與后鼻,通常是關著的。在飛機升空或降落過程中,嚼口香糖,喝水或是打哈欠都有能讓它保持開放,從而保持耳朵內(nèi)外氣壓平衡。

FR7312次航班乘客所遭受的意外,主要原因是機艙的失壓。機艙內(nèi)部的空氣(相當于海拔1500米至2400米的水平)一般需要機器來維持,這時卻跑了出去,而外界的氣壓又太低了。氣體往往從氣壓高的一端跑到氣壓低的另一端,以達到平衡。乘客們耳朵里的氣壓很高,自然也會往外跑。

在長時間的飛行過程中,乘客距離地面有相當?shù)木嚯x,他們耳道內(nèi)外巨大的氣壓差將導致“耳氣壓傷”的發(fā)生,結果便是鼓膜與耳血管破裂,聽覺喪失,血流不止,同時薯片包裝破裂……

在網(wǎng)上瘋傳的FR7312事故圖片中,我們發(fā)現(xiàn),很多乘客的氧氣罩都已被血染成紅色?;蛟S是因為鼻腔血管因氣壓突變而破裂,內(nèi)部的液體與膨脹的氣體向體外噴涌……

在失壓的情況下,對于乘客們來說,最危險的是窒息。隨著飛行高度的增加,外部氧氣濃度逐漸降低,貿(mào)然出去會被憋死。

在機艙內(nèi)部,除了合適的氣壓外,充足的氧氣含量更是必不可少。空氣中的21%都是氧氣。在海平面上,這樣的濃度非常適合人類生存。而在高空中,空氣稀薄,氧分子之間的間隔增大。在9000米的高空,吸入同等體積的空氣,肺泡所獲得的氧氣含量僅為海平面的三分之一,缺氧隨之而來。

健康人的血氧飽和度一般在94%至98%之間。飛行過程中,這一數(shù)值會降至90%,在某些下落過程中甚至是80%。這種“正常”的血氧濃度下降,對個人影響很大:呼吸困難,甚至是心臟病。因此,機艙內(nèi)如果發(fā)生失壓,上方的氧氣罩便會落在乘客面前,以免發(fā)生危險。

當面罩掉下來時,飛行員操控飛機盡快下降,以達到乘客可以在沒有幫助的情況下呼吸的高度(通常在3000米左右)。 實際上,乘客的“生存氧氣”是通過位于其上方的面板中的發(fā)電機中的化學反應產(chǎn)生的。 該系統(tǒng)只能提供約十五分鐘的寶貴氣體。

還好,F(xiàn)R7312的乘客們經(jīng)歷的事故極為罕見??罩羞\輸安全性極高,2017年是航空史上事故最少的一年。盡管如此,就算飛行過程中一切順利,旅途也不一定令人愉悅。

如果每個人都有聽力問題(聽力受損,耳朵開裂),感冒患者會更加不舒服:他們的鼻竇里充滿粘液,咽鼓管因此而堵塞。乘客的牙齒也可能使他們在飛行期間或之后受到傷害,因為填充物和神經(jīng)周圍的空氣根據(jù)壓力的變化而膨脹、收縮。 不幸的是,與耳痛不同,咀嚼口香糖或吮吸糖果不能減輕這些痛苦。

此外,耳朵或牙齒不是受氣壓降低影響的身體的唯一部分:腸道中的氣體也是如此。 這些氣體在飛機上升時膨脹,在飛機下降時收縮。他們尋求逃避的地方。 此時,乘客經(jīng)常發(fā)現(xiàn)自己面臨著一個殘酷的困境:在自身不適和他人不適之間做出選擇......為了解決這個眾所周知的問題,一組研究人員建議在飛機座位內(nèi)加入活性炭,以吸收異味。

不必苛求完美,改善用戶體驗就夠了……

中交三航局二公司呂恪供稿

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