一名極限運(yùn)動(dòng)愛好者從萬米高空墜落，無任何保護(hù)措施。假如你作為地面指揮人員，正在預(yù)計(jì)落點(diǎn)待命，如何在很短的時(shí)間里挽救？需要鋪多厚的墊子才能讓他生還？如果從一萬米高空自由落體到大海里又會(huì)怎樣？

“粉絲們，現(xiàn)在我將進(jìn)行一個(gè)史無前例的挑戰(zhàn)！”一名極限運(yùn)動(dòng)愛好者戴好氧氣面罩，對(duì)著攝像機(jī)比了一個(gè)“耶”，然后跳出飛機(jī)艙門——這里距地面有一萬米。他飛速墜落，攝影師卻嚇得目瞪口呆：他忘了背降落傘！

假如你作為地面指揮人員，正在預(yù)計(jì)落點(diǎn)待命，接到緊急通訊，你只有很短的時(shí)間能挽回局面。墜落者體重120斤，那么，你需要鋪多厚的墊子才能讓他生還？

姿勢(shì)定生死

從萬米高空落下，墜落姿勢(shì)的不同會(huì)讓落地速度有很大不同。

人在下落過程中，同時(shí)受重力與空氣阻力的作用，其墜落速度、人體迎向風(fēng)的橫截面積（迎風(fēng)面積）越大，空氣阻力就越大。

若墜落者身體垂直往下掉，根據(jù)計(jì)算，其最終速度將達(dá)到約150米/秒。但如果他保持鎮(zhèn)定，張開四肢橫躺著或趴著下落，增大迎風(fēng)面積，最終速度將只有約47米/秒。在地面有緩沖的情況下，姿勢(shì)將決定生死。

據(jù)悉，汽車在高速行駛時(shí)急剎車會(huì)讓人非常難受，因?yàn)槌丝蜁?huì)承受數(shù)倍于自身的重量。普通人短時(shí)間內(nèi)能承受的最大沖擊為4至6倍自身重量，超過這一限度可能使人輕則骨折、腦震蕩，重則當(dāng)場(chǎng)死亡。相比之下，飛行員等專業(yè)人士可承受10至20倍自身重量的沖擊。

研究發(fā)現(xiàn)，若這名墜落者能承受10至20倍自身重量，他以150米/秒的速度落下，就得堆60至130米厚的棉花墊作為緩沖。但若他以47米/秒的速度落下，就只需要6至12.5米厚的棉花墊。

最高自由落體紀(jì)錄

雖然高空落下非常危險(xiǎn)，但還是有許多人喜歡這種冒險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)，也創(chuàng)造了不少紀(jì)錄。

創(chuàng)造最高海拔跳下世界紀(jì)錄的是菲利克斯·保加拿，他是奧地利職業(yè)極限跳傘運(yùn)動(dòng)員。2012年10月14日，他在美國(guó)墨西哥州東南部羅斯威爾地區(qū)，乘坐高空氣球到達(dá)39000米高度，一躍而下，創(chuàng)造了最高海拔自由落體、載人氣球最高飛行、自由落體最長(zhǎng)距離、最快自由落體四項(xiàng)世界紀(jì)錄，其自由落體最高時(shí)速達(dá)到1342千米/小時(shí)。

以上紀(jì)錄是身穿抗壓服，最終以降落傘落地的方式降落。而挑戰(zhàn)無傘自由落體的，是美國(guó)跳傘教練盧克·艾金斯。2016年，艾金斯不帶降落傘從7620 米的高空跳下，經(jīng)過約2分鐘，他以53.6米/秒的速度落在一張30米長(zhǎng)、30米寬的超高分子量聚乙烯網(wǎng)上，毫發(fā)無傷。網(wǎng)掛在45米高的空中，接住艾金斯后向下拉伸了約24米。

與棉花相比，超高分子量聚乙烯可以像弓箭的弦一樣拉伸，同時(shí)強(qiáng)度又是鋼鐵的8倍以上，需要非常大的力量才能把這種材料制成的網(wǎng)繩拉斷。若把降落高度升到1萬米，使用更大的網(wǎng)，并把它懸掛在更高的位置，同樣能讓墜落者安全著陸。

還有比以上更不可思議的紀(jì)錄。1972年，前南斯拉夫一架客機(jī)飛行在10160米高空突然爆炸，乘客和機(jī)組人員一共128名，只有空姐維斯那·烏洛維奇幸免于難。她掉落在一個(gè)雪堆上，頭蓋骨有裂縫，三根脊椎骨粉碎性骨折，手臂和腿骨骨盆全部粉碎性骨折，腰部以下暫時(shí)性癱瘓，但她幸運(yùn)地活了下來，創(chuàng)造了人類無保護(hù)高空墜落生還的世界紀(jì)錄。

調(diào)查人員認(rèn)為，飛機(jī)墜落并非像一個(gè)人從高空直接墜落，期間有機(jī)翼等綜合因素影響，掉落速度大大減小，而雪堆的密度比水小很多，且沒有張力，因此大大減緩了沖擊。恐怕世界上沒幾個(gè)人能像她那么幸運(yùn)了。

人類從一萬米高空自由落體到大海里會(huì)怎樣

高臺(tái)跳水是一項(xiàng)危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)，如果沒有掌握好入水姿勢(shì)，平拍在水面，很可能震破內(nèi)臟導(dǎo)致死亡。

世界極限跳水規(guī)定，男子跳臺(tái)最高高度為28米，女子為23米。沒有經(jīng)過專門訓(xùn)練的人在10米跳臺(tái)跳水就非常危險(xiǎn)。

如果人在幾米的高度掉落，落在水面與地面的結(jié)果是不一樣的，但如果人從高空掉下，就幾乎沒有區(qū)別了。研究認(rèn)為，由于水面波浪的不確定性，水面比陸地迫降危險(xiǎn)性更大。水的密度是空氣的775倍，是有張力的液體，如果緩慢進(jìn)入，水會(huì)散開，但在高速掉落的情況下，水來不及散開，因此與掉落硬地面差不多。

有人做過一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將兩頭豬從300米高度掉落，一只掉在海面上，一只掉在陸地上。兩頭豬中，掉在地面比海面骨折得更嚴(yán)重，但內(nèi)臟震裂破碎程度差不多。

（《大科技》2023.5.5等）