俄新技術使戰略轟炸機脫胎換骨：蘇30曾不得不冒死試飛

圖160

俄羅斯目前正在試驗一種全新的高空供氧系統，用於平流層飛行的戰略轟炸機。公開的報道聲稱，未來的圖-160改進型將採用這一系統。

目前俄方還沒有披露該系統的詳情。不出意外的話，這套系統也會用在俄新一代隱身戰略轟炸機上；雖然具體的設計方案仍不明朗，但肯定是以分子篩做為全系統的核心設備。

對於需要高空飛行的戰機來說，由於隨著海拔高度增加，空氣密度迅速降低；因此就算是機動性很差的運輸機、轟炸機，機組成員也必須保證有足夠的氧氣供應和空氣壓力，否則將面臨失去意識、乃至於死亡的嚴重後果。

圖：蘇35UB為拍攝電影而拆掉了座艙蓋，這種情況下不能進行8000-12000米以上的高空飛行

1643年，義大利科學家托里切利在發明氣壓表時，就已明確指出在生物學角度來看，人能夠適應的氣壓範圍非常狹窄。

這其中非常重要的一個環節，就是人身體的供氧——特別是對大腦的供氧，固然依託於心臟不停的泵送血液；但是在血液和外界空氣交換氧氣上，卻是依賴大氣壓力完成的。

隨著飛行高度增加，空氣密度減小——這意味著每立方米空間的氧氣少了，人體外部的壓力也急劇降低了。這個時候人不僅吸一口空氣，能進入肺部的氧氣大大減少；而且隨著壓力越來越低，肺部吸收氧氣的能力也越來越差，乃至於從吸氧變成排氧。

到了一萬四五千米海拔高度的壓力下，人不僅吸收不了氧氣，血液里的氧氣還會反過來，急劇而大量的從肺部排出體外。這個時候即便是單純的呼吸純氧，飛行員都會在10-20秒內失去意識。這時唯一有效的供氧方式，是氧氣流帶有很大的壓力強制性的灌送到飛行員的肺部，也就是加壓呼吸。

圖：臉大脖子粗不止老闆和伙夫，還有加壓呼吸時的飛行員

對於飛機的環控和供氧系統，保證座艙壓力和足夠的氧氣供應，就是它們最核心的功能。而蘇俄早期的戰略轟炸機，有一個很大的問題就是它們的氧氣源是儲氧設計的；也就是事先以高壓氧或者液氧的形式，儲存在鋼瓶一類的容器里。

這種形式技術簡單可靠，成本也低；但是它對補氣的要求較高，使得飛機起飛的程序流程更複雜費事——而且最關鍵的一點是，氧氣含量決定了機組人員執行飛行任務的時間上限，這大大抵消了空中加油帶來的作戰效能提升。

蘇30mkk和伊爾78加油機

比如蘇30MKK在俄羅斯進行空中加油的最大航程試飛時，就出現過氧氣耗盡，不得不前後艙飛行員輪流吸氧冒險完成科目的情況。

F16的飛行員供氧系統，分子篩是氧氣濃縮器的核心

在使用分子篩以後，飛機通過分子篩直接分離出空氣中的氧氣和氮氣——氮氣可以用於油箱給燃油加壓，從而徹底消除了氧氣攜帶量對於飛行作戰任務的限制。

特別是對於航程特別大、滯空時間特別長的戰略轟炸機來說，這樣的改進是特別重要的。一旦新的供氧系統投入實際運用，預計俄軍的戰略轟炸機將在作戰能力上出現一個很大的提升。

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