地球大氣組成和民航飛機(jī)飛行高度

地球的大氣組成很復(fù)雜，總的來講，可以分成五部分，自底向上，分別是對(duì)流層、平流層、中間層、熱層和散逸層，每層的大氣高度和大氣現(xiàn)象，以及人類活動(dòng)，它們之間實(shí)際上并沒有嚴(yán)格的分界線，不同的緯度各層的高度也不一樣，分別大致如下圖所示：

地球大氣層結(jié)構(gòu)示意圖

其中主要影響人類生產(chǎn)生活的就是我們生活的對(duì)流層，這里幾乎產(chǎn)生所有我們常說的天氣現(xiàn)象。在對(duì)流層中，貼近地面的部分存在一層我們稱之為行星分界層的，這就是我們?cè)谕馓沾笾驴梢钥匆姷牡厍虮砻?，也可以算地球直徑的組成部分之一。而民航飛機(jī)飛行的萬米高空，就是距離地面10公里的高空，這里通常就是我們所說的對(duì)流層頂部。

民航飛機(jī)

平流層的海拔高度與緯度是有很大關(guān)系，并不能一概而論，通常低緯度地區(qū)平均在16～18千米以上，中緯度地區(qū)平均在10～12千米以上；高緯度地區(qū)平均在8～9千米以上。但總的來說，民航飛機(jī)飛行在萬米高空，也沒有毛病，世界上大部分國家都處在中緯度區(qū)域。

平流層因?yàn)闅饬髌椒€(wěn)，不存在大氣上下對(duì)流；較少的水汽和塵埃，能見度非常高；基本沒有鳥禽可以在這個(gè)高度飛行等諸多優(yōu)點(diǎn)，非常適合民航飛機(jī)的飛行，而不容易產(chǎn)生顛簸，有利于乘客保證乘客舒適的飛行體驗(yàn)和保障飛行安全，同時(shí)飛機(jī)造成的噪聲污染小。

對(duì)流層頂部

簡單理解就是，除了飛機(jī)的起飛和降落過程，飛機(jī)通常大部分時(shí)間都是在云上飛行，這里大氣稀薄，人類如果直接暴露在該環(huán)境下，很快就會(huì)窒息死亡。但飛機(jī)不一樣，通常的民航飛機(jī)，機(jī)艙實(shí)際上也并非嚴(yán)格密閉。

飛機(jī)的空氣循環(huán)機(jī)系統(tǒng)

飛機(jī)的組成非常的精密，畢竟使得這么一個(gè)龐然大物在萬米的高空中安全的飛行，不是一件馬虎的事情，盡管飛機(jī)的事故率在所有交通工具中屬于比較低的。但一旦發(fā)生事故，造成的傷亡也是最大的，幾乎很難有人能從出事的飛機(jī)上幸存。

空氣循環(huán)機(jī)系統(tǒng)

為保證機(jī)艙內(nèi)氧氣供應(yīng)正常，民航飛機(jī)從一開始就有了一個(gè)被稱為空氣循環(huán)機(jī)的重要系統(tǒng)，發(fā)展到在今天，只要飛機(jī)運(yùn)行正常，你吸入的通過這個(gè)系統(tǒng)的空氣，甚至比通過自家的空調(diào)更加干凈舒適。

飛機(jī)空氣循環(huán)原理

具體的過程就不說了，簡單來說，這個(gè)系統(tǒng)要做的就是:通過發(fā)動(dòng)機(jī)將稀薄的大氣吸入，用壓氣機(jī)加壓后分配給系統(tǒng)中的空調(diào)組件，然后一系列的降溫混合等操作。最后通過飛機(jī)兩邊的天花板中的管道，將舒適（較冷）的空氣放入客艙，供給乘客呼吸，最后從兩側(cè)的底部格柵中流出，形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。

飛機(jī)通氣孔

一般來說，對(duì)流層的頂部，盡管空氣已經(jīng)很稀薄了，但空氣中氧氣的占比，與低層大氣相比變化并不大，仍然是21%左右，這也是發(fā)動(dòng)機(jī)能正常點(diǎn)火工作的重要原因。因?yàn)檎麄€(gè)空氣都是經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)流入的，空氣循環(huán)機(jī)的功率屬于發(fā)動(dòng)機(jī)的部分分配，它的正常工作，也就依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作了。

飛機(jī)真缺氧了怎么辦？

一般來說，乘客是不用太擔(dān)心高空缺氧的問題了，但也有意外。如果飛機(jī)意外遇到異常天氣，或者其他突發(fā)情況，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不正常，或者是需要滿功率工作時(shí)，或者空氣循環(huán)機(jī)本身的故障，或者加壓系統(tǒng)的失靈等等可能的意外，空氣循環(huán)機(jī)就無法得到充足的空氣，就會(huì)導(dǎo)致機(jī)艙內(nèi)缺氧。

歷史上有過一次著名的因機(jī)艙缺氧造成的空難——即太陽神航空522號(hào)班機(jī)空難。根據(jù)后來的調(diào)查報(bào)告，在事故發(fā)生前，空調(diào)系統(tǒng)因?yàn)楣收隙M(jìn)行維修，飛機(jī)相關(guān)工程師做完機(jī)艙加壓測(cè)試后，忘記把加壓掣從“手動(dòng)模式”變回“自動(dòng)模式”，同時(shí)正副機(jī)長都對(duì)此也未有察覺。

太陽神航空522號(hào)班機(jī)飛行路線

正常情況下，飛機(jī)的加壓系統(tǒng)在自動(dòng)模式下可以為飛機(jī)適時(shí)地加壓，而防止機(jī)艙內(nèi)空氣稀薄導(dǎo)致缺氧。但太陽神航空522號(hào)實(shí)際上不是處在了自動(dòng)模式了，機(jī)長也未有察覺，后來飛機(jī)機(jī)艙失壓，飛機(jī)也就沒有及時(shí)地加壓。但機(jī)長還以為“自動(dòng)模式”，錯(cuò)誤地以為加壓系統(tǒng)應(yīng)該正常，轉(zhuǎn)而認(rèn)為是空調(diào)系統(tǒng)的問題，沒有及時(shí)手動(dòng)為機(jī)艙加壓，缺氧情況下機(jī)長很快也昏昏欲睡過去。

氧氣袋

盡管在飛機(jī)機(jī)艙失壓情況下，飛機(jī)內(nèi)隱藏懸掛的氧氣袋及時(shí)地派上了用場(chǎng)，但氧氣袋最多只能提供給乘客十幾分鐘的量，最終乘客也幾乎因缺氧而昏昏欲睡。飛機(jī)在機(jī)長昏睡的情況下，以自動(dòng)模式在希臘上空盤旋直至油量耗盡，飛機(jī)墜毀，導(dǎo)致機(jī)上無一人幸免。

總之，真正發(fā)生機(jī)艙缺氧了，只有相信機(jī)長和機(jī)組成員了，不要驚慌，因?yàn)槟慊帕艘矝]用，甚至引發(fā)更大的災(zāi)難，不慌還有生的可能，所謂生死有命，富貴在天了。

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