最近大火的电影《中国机长》取材于一个真实故事：2018 年 5 月 14 日，川航 3U8633 航班在 9800 米高空，驾驶舱右侧风挡玻璃破损脱落。座舱释压，氧气供应紧迫，稍不留神，9 名机组人员与 119 名乘客都要粉身碎骨。世界级险情面前，机组成员临危不乱，果断紧急下降，并最终令飞机安全备降，乘客无一伤亡。

飞机为什么要飞这么高

地球周围的大气层在垂直方向上可以分为对流层、平流层、中间层、热层和外层。其中对流层是最低的一层，和人类的关系最为密切。而大中型飞机除起飞和降落外，多是在平流层中飞行。这主要是因为：平流层中大气垂直运动很少，以平流运动为主，飞机在其中受力比较稳定，乘坐比较舒适，飞机也更安全；平流层水汽和尘埃含量少，能见度很高，飞机飞行对地面的噪声污染相对较小；飞鸟飞行的高度一般达不到平流层，可以避免机鸟相撞的事故。另外，高空中的气压比较低，同样的速度空气阻力就更小，这样飞机飞行的时候就更省油。

为什么海拔高的地方气压低

气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞而产生的，大气中空气分子的频繁碰撞便产生了气压。气压的大小一般随高度升高按指数递减，这是因为地球的引力使得大气聚集在地面周围，离地越近，引力越强，聚集的气体也就越多, 因此气体的压强越大；而离地远的时候,引力相对较弱，气体也就没有那么密集，压强也就小了。对于同一个地点，海拔越低，气压就越高。在海拔不高的地面上，大气压强基本上是一个大气压；在低于海平面的地方（如很深的矿井），气压甚至会高于一个大气压；随着海拔越来越高，空气越来越稀薄，气压也随着越来越低。

万米高空的气压相当于多高的真空度

物理学上对真空的定义是低于一个大气压的气体状态。民航客机巡航高度一般为 1 万米上下，该海拔高度的大气压力大大低于海平面大气压 1013 mbar，所以相对于海平面附近的大气压，该高度的大气属于真空状态。

从下面表格可以知道，万米高空的大气压力约为 264 mbar，其真空度可以表述为绝压 264 mbar，或者相对于标准大气压为负 749 mbar，也可以说这个高度的真空度为 74%。

人体暴露在这个真空度下会有什么问题

由于高空中温度很低，并且飞机速度很快，飞行员会面临冻伤的问题（想象一下，零下40度几百公里的时速，穿短袖飙敞篷车）。当然，冻伤需要一定的时间，而突然暴露在真空中所带来的伤害则会来得非常快。

首先，机仓突然释压会产生爆炸减压效应（类似爆米花），机舱内部的人和物体会突然被吸出舱外；其次，机上人员突然暴露在 264 mbar真空中会造成瞬间缺氧，如果不能及时戴上氧气面罩，将很快失去意识；另外，压力的突然变化还会造成身体肿胀，就像全身被拔了个火罐，严重的还会造成鼓膜破裂而失去听力。

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