特此致謝邢有光將軍撰文並允發布
前言
現代飛機飛行的高度都相當的高，一般商用大型客機諸如波音747或空中巴士340都平均在35,000英呎的高空飛行，而體積較小的噴射商務客機則超過39,000英呎以上。在高空飛行除了可享受較不擁擠的空域外，同時亦可避開不佳的天氣，但是有利也有弊，飛在39,000英呎以上的高度不但空氣稀薄而且大氣壓力亦非常低，乘客會產生缺氧的現象，因此無論大小飛機的座艙都必須加壓，以免乘客的腦部受到傷害。可是艙壓萬一突然在飛行中消失的話，那該怎麼辦？這是本篇文章要介紹的主要目的。缺氧
在之前「你瞭解飛機性能嗎」的文章裡，曾提到大氣壓力是隨著高度的增加而遞減，愈往高處空氣就愈稀薄，相對的空氣成份中的氧亦相對減少，氧氣本身的壓力亦較在地表為低，因此人類身體肺部細胞所需的氧氣就無法獲得充份的供應，於是造成了缺氧現象。一般而言，一個年輕身體健康的人較能承受高度的變化，普通的人在沒有特別供氧的情況下，在5,000英呎的高度時視力變會減低；在10,000英呎高度停留數小時候，腦力便有遲鈍的現象，同時身體的靈巧度也差了；在18,000英呎高度大約停留15分鐘，便有可能失去意識；在25,000英呎的高度時，有效意識清醒時間不到3~10分鐘；在40,000英呎的高度，有效意識清醒時間只剩下幾秒鐘了。但是如果在34,000英呎高度時，能夠讓乘客呼吸100%的純氧時，這個時候他雖然是在34,000的高度，他的呼吸就仍可如同在地表上一樣沒有差別；若到40,000英呎高度時，即使提供呼吸純氧，僅能維持如同在10,000呎高度時的呼吸，也就是說仍然會有缺氧的現象。從上述的說明可以得到一個結論：34,000英呎是在供氧的情況下，可以飛至最高的高度而不受到缺氧的威脅；40,000英呎就不行了，沒辦法不受到缺氧的威脅，因此飛機必須有座艙加壓的設計，並能在緊急狀況下能提供必要的氧氣，同時飛機還必須有能力在有限的時間內降低高度，以策安全。
飛機上供氧的方法很多，有的是飛機上帶有氧氣瓶，有的則是利用化學作用的方法產生氧氣，以提供緊急狀況下的乘客需求。
艙壓設計要求
由於飛機要在很高的高度飛行，如果沒有特殊的裝置，它就會碰到前述的問題。為了要避免發生缺氧的狀況，就必須設法在座艙內灌入新鮮空氣，以增加座艙的壓力使乘客的身體在可忍受的情況下飛行，不致使身體腦部受到傷害。美國聯邦航空法規 第25.841章節裡規定，所有座艙加壓的設計必須讓飛機不論在任何高度飛行時，其座艙壓力高度都在8,000英呎之下，(座艙壓力高度請參考之前「你瞭解飛機性能嗎？」這一篇文章)，同時規定若座艙因某種原因導致座艙壓力降低或消失，當時飛機的座艙壓力高度若升到25,000英呎時，飛機的乘客在面臨這情況下不能超過2分鐘的時間，若座艙壓力高度升到40,000英呎，是超過1秒鐘都不允許，要即刻設法讓乘客脫離這種環境。寫到此筆者想到過去(或現在)有很多部電影及電視影集，大意為飛機遭匪徒挾持，在飛機座艙裡發生槍戰，子彈四處掃射，飛機結構受損，飛機蒙皮產生漏洞，一瞬間飛機裡面的物品以很快的速度被吸了出去，乘客們拼命似的抓住座椅或其它物品，以免被吸出去！說是遲那時快，座艙內所有的氧氣罩自動落下，乘客們慌慌張張的戴上氧氣罩，同時飛行員此刻急速將飛機下降。
座艙內的東西之所以會快速地被吸出去，是因為在那一瞬間座艙內的空氣壓力大於外界之大氣壓力，產生了強大的座艙內外壓力差。氧氣罩自動落下是因為加壓系統偵測到座艙壓力突然降低了，為了讓乘客不致產生缺氧的現象，提供氧氣給乘客緊急呼吸之用。飛行員急下降是要讓飛機之內外壓力差降至最小，並使飛機的座艙壓力高度低於8,000英呎，乘客可以不再依賴氧氣生存。這雖只是電影或電視的情節，倒也非常科學逼真。
使飛機座艙產生漏壓現象的原因有很多，第一就是飛機座艙的結構受損，機身蒙皮產生了漏洞，無論是電影上的情節子彈貫穿蒙皮也好，或是其它的原因使結構在飛行受力的情況下產生裂紋，或是艙門四周的充氣墊圈脫落，均會造成座艙壓力減低的情形。第二個原因是飛機的加壓系統失效，簡單的說飛機的加壓系統就是把飛行時衝入發動機的空氣，經過發動機加壓後再把這些加壓過的空氣從發動機中抽一部份出來，導入座艙加以調節控制即可，因此這套系統就會有許多的關斷閥、洩壓閥以及調控器等等，如果這些裝備壞了，也會導致座艙壓力的不正常。第三個原因就是發動機失效了，(不能對吸入及加壓空氣)，或是發動機的高速旋轉葉片脫落、擊中機身，當然也會造成艙壓不足。以上三點是美國聯邦航空法規要求在設計艙壓時必須考慮的因素。如果你對艙壓設計安全要求有興趣的話，可參考美國聯邦航空法規第25.841章節中的設計要求和第25.843章節中的艙壓測試要求。
座艙壓力消失了怎麼辦
不論是因為結構的原因、或是加壓系統、以及發動機失效的原因而造成座艙壓力減低或消失時，乘客第一個要做的動作便是保持冷靜，迅速地把自動落下的氧氣罩載好，按照平常的方式呼吸，然後再協助其他需要協助的人戴上氧氣罩，(這個時候一定要先己後人，千萬別想著捨己救人，否則己是捨了，人卻沒救到)。這個時候飛行員便會按照緊急降低高度的操作程序，開始下降直到安全的高度，一般飛機上有一個機制叫做減速板，這個時候便派上用場了，減速板一打開，飛機的阻力就大為增加，速度隨之降低，飛機的昇力亦隨之減少，飛機便可急速下降高度了。按照美國聯邦航空法規之要求，若飛機當時在25,000英呎的高度飛行，必須在兩分鐘之內讓飛機降至8,000英呎。平常2分鐘可能並不算很長的時間，不過若你剛好處於該飛機之上，這兩分鐘可能會讓你感覺像是永久、十分難挨！唯一你需要做的事就是保持冷靜，不要慌張，最好也不要像電影裡一樣尖聲驚叫，因為這個時候飛機是依照設計的要求，在執行降低高度的程序中，飛機是在飛行員的掌控中、是安全的，乘客的慌張驚叫是無濟於事的。這也是為什麼在美國聯邦航空法規第91.519章節中要求飛機在起前之前一定要向乘客說明在緊急的情況下，如何使用氧氣罩。你下次乘座飛機時，當空服員在做起飛前之廣播時，一定要好好的注意聽，因為所有的廣播內容都是有關你自己這趟飛行的安全問題。結語
由於在高空飛行，一方面可以遨遊天空享受不擠擠的空域，同時亦可避開不佳天氣，因此航空公司的大型飛機以及貴賓級的商務噴射客機的飛行高度均在35,000英呎之上。但為了乘客的舒適和安全，它們的座艙必須有加壓的設備，使座艙壓力高度保持在8,000英呎以下。由於美國聯邦航空法規的這項要求，飛機的結構設計必須能承受這壓力差的負荷，同時亦要考慮萬一艙壓消失時，如何提供乘客所需的氧氣以及如何快速安全的將飛機降至安全高度。為了你自己的安全，寄語各位讀者們，當你搭乘飛機時，在起飛之前一定要「很用力的」注意聽空服員的廣播：「繫好安全帶、豎直椅背、氧氣罩的使用方法、緊急逃離機艙的路線！」。因為這些廣播的內容的目的是若一旦發生緊急狀況時，由於你事前的瞭解而不會慌亂，方能保持鎮定、平安的度過危機。
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