نیروی جی چیست و خلبانان جت های جنگنده تا چه عددی را می توانند تحمل کنند؟
بالاترین نیروی جی (g-force) که یک خلبان جت جنگنده می تواند از آن جان سالم به در ببرد چند است؟ پاسخ پیچیده است، و شاید «جان سالم به در ببرد» بهترین عبارت نباشد – شاید «هوشیار بماند» اصطلاح بهتری باشد. یک سوال مرتبط تر این است: خلبانان جت های جنگنده چه نیروهای جی را تجربه می کنند؟ برای درک چگونگی طراحی جت های جنگنده در ارتباط با نیروی جی، باید بدانیم که نیروهای جی با بدن چه می کنند.
نیروی جی چیست؟
نیروی G یا نیروی گرانشی اصطلاحی است که برای توضیح شتاب‌های پایدار که باعث درک وزن می‌شوند استفاده می‌شود. یک جسم در حال استراحت در روی زمین ۱ جی را تجربه می کند. نیروی g اندازه گیری کشش گرانشی زمین است، بنابراین ۱ جی کشش طبیعی زمین است. اجسامی که بی وزنی را تجربه می کنند (زمانی که در یک مسیر اینرسی در حال سقوط آزاد هستند) در معنای محاوره ای «جی صفر» هستند.
مقدار نیروی جی که افراد و خلبانان جنگنده می توانند تحمل کنند
اکثر افراد می توانند بین ۴ تا ۶ جی را تحمل کنند. خلبانان جنگنده با آموزش و لباس‌های مخصوص می‌توانند نیروهای جی در حدود ۹ جی را برای یک یا دو ثانیه تحمل کنند. با این حال، بدن انسان نمی تواند این نیروها را برای مدت طولانی تحمل کند – حتی نیروهای ۶ جی پایدار نیز کشنده هستند (شتاب بالا خون را از داخل سر به سمت بیرون می کشد). فضانوردان در هنگام بلند شدن سفینه حدود ۳ جی را تحمل می کنند.
بسته به مبدأ، نیروهای جی از جلو به عقب، پهلو به پهلو، سر تا پا و غیره احساس می‌شوند. اساساً بدن انسان مانند یک بطری بزرگ آب است که خون در حال تلاطم در درون آن است.
نیروی جی منفی بدتر هستند
با این حال، تحمل انسان در برابر نیروهای g منفی بسیار کمتر از نیروهای g مثبت است (این زمانی است که فشار از سر به پا معکوس می شود). در ۲ یا ۳ جی، بیشتر افراد با هجوم خون به سر، هوشیاری خود را از دست می دهند.
هواپیماهای جنگنده چه توانایی هایی دارند؟
خلبان عامل محدود کننده در طراحی نیروهای جی در یک جت جنگنده است. اکثر جت های جنگنده برای تحمل ۹ جی طراحی شده اند، اگرچه برخی از آنها ممکن است از نظر فیزیکی فراتر از آن نیز بروند. به عنوان مثال، سیستم های کنترل پرواز F-15EX Eagle II جدید برای حداکثر ۱۲ جی تنظیم شده است.
F-15QA و برادرش F-15EX ، حتی می‌توانند سیستم‌های کنترل پرواز خود را تا فراتر از محدوده ۹ جی و تا ۱۲ جی در شرایط اضطراری نیز تنظیم کنند.
هواپیماهای نمایشی اغلب می توانند در برابر نیروهای ۱۰ تا ۱۲ جی نیز مقاومت کنند. با این حال، خلبانان نمایشی که برای عموم مردم نمایش می دهند، به ندرت مانورهای بیش از ۴ جی را انجام می دهند.
یونیفرم های بهتری برای خلبانان زن طراحی شده است
در سال ۲۰۲۰، نیروی هوایی ایالات متحده آزمایش نسخه اصلاح شده لباس ضد جاذبه با فناوری پیشرفته را برای خلبانان جنگنده زن و سایر انواع بدن گزارش کرد. این لباس از سال ۲۰۰۱ استفاده شده است، اما در درجه اول برای تیپ های بدن مردانه استاندارد ساخته شده بود. این لباس‌ها برای خلبان‌های کوتاه‌قد یا خلبان‌هایی با تیپ‌های بدنی کوچک‌تر یا خاص تر بهینه‌سازی نشده‌اند.
نیروی هوایی ایالات متحده هنگامی که از کاپیتان بریتنی تریمبل (یک خلبان آموزشی F-16 Fighting Falcon) در مورد تجربه اش از آزمایش لباس اصلاح شده پرسید، چنین نقل قول کرده است: «در حالی که زنان بیشتری برای انجام مأموریت با جت های جنگنده سریع به کار گرفته می شوند، فکر می کنم نیروی هوایی در حال حرکت در مسیر درست است». این تغییرات شامل پنل های توری پهن در کمر، ران و ساق پا می شود و به خلبانان زن امکان می دهد این لباس را به راحتی برای تناسبات مختلف بدن تنظیم کنند.
منبع: روزیاتو
منبع: faradeed-214007