飛機維修業務廣泛分佈在國家內部和國家之間，由軍事和民用機械師執行。 機械師在機場、維修基地、私人領域、軍事設施和航空母艦上工作。 機械師受僱於客運和貨運公司、維修承包商、私人田地經營者、農業經營者以及公共和私人車隊所有者。 小型機場可能會提供一些機械師的就業機會，而主要的樞紐機場和維修基地可能會僱用數千人。 維護工作分為維持日常運行所必需的工作（航線維護）和定期檢查、維護和翻新飛機的程序（基地維護）。 航線維護包括途中（著陸和起飛之間）和夜間維護。 航路維護包括操作檢查和飛行必要維修，以解決飛行期間發現的差異。 這些維修通常是次要的，例如更換警示燈、輪胎和航空電子部件，但也可能像更換發動機一樣廣泛。 隔夜維護的範圍更廣，包括在白天的航班期間進行任何延期維修。

飛機維修的時間、分配和性質由每家航空公司控制，並記錄在其維修手冊中，在大多數司法管轄區，該手冊必須提交給適當的航空當局批准。 維護在定期檢查期間執行，指定為維護手冊指定的 A 到 D 檢查。 這些定期維護活動確保整架飛機在適當的時間間隔內得到檢查、維護和翻新。 較低級別的維護檢查可能被納入線路維護工作，但更廣泛的工作在維護基地進行。 飛機損壞和部件故障按要求修理。

線路維護操作和危險

航路維護通常是在繁忙且擁擠的航線上進行的，時間非常有限。 機械師暴露在噪音、天氣以及車輛和飛機交通等普遍條件下，每一種條件都可能放大維護工作固有的危險。 氣候條件可能包括極端寒冷和炎熱、大風、雨、雪和冰。 閃電在某些地區是一個重大危險。

儘管當前這一代的商用飛機發動機比以前的型號安靜得多，但它們產生的噪音水平仍遠高於監管機構設定的水平，尤其是當飛機需要使用發動機動力才能離開登機口位置時。 較舊的噴氣式和渦輪螺旋槳發動機可產生超過 115 dBA 的聲級暴露。 飛機輔助動力裝置 (APU)、地面動力和空調設備、拖船、加油車和貨物裝卸設備增加了背景噪音。 停機坪或飛機停放區的噪音水平很少低於 80 dBA，因此需要仔細選擇和常規使用聽力保護器。 必須選擇能夠提供出色的噪音衰減同時相當舒適並允許必要的通信的保護器。 雙系統（耳塞加耳罩）提供增強的保護，並允許適應更高和更低的噪音水平。

除飛機外，移動設備可能包括行李車、人員巴士、餐飲車、地面支持設備和飛機道。 為了保持出發時間和客戶滿意度，即使在不利的環境條件下，該設備也必須在經常擁擠的坡道區域內快速移動。 飛機發動機造成坡道人員被吸入噴氣發動機或被螺旋槳或排氣沖擊波撞擊的危險。 夜間能見度降低和惡劣天氣增加了機械師和其他坡道人員被移動設備擊中的風險。 工作服上的反光材料有助於提高能見度，但所有匝道工作人員都必須接受匝道交通規則的良好培訓，必須嚴格執行這些規則。 跌倒是機械師嚴重受傷的最常見原因，將在本節的其他地方討論 百科全書.

斜坡區域的化學暴露包括除冰液（通常含有乙烯或丙二醇）、油和潤滑劑。 煤油是標準的商用噴氣燃料 (Jet A)。 含有磷酸三丁酯的液壓油會引起嚴重但短暫的眼睛刺激。 油箱進入雖然在坡道上相對較少，但必須包含在全面的密閉空間進入計劃中。 也可能會暴露於用於修補複合材料區域（例如貨艙鑲板）的樹脂系統。

夜間維護通常在更受控的情況下進行，無論是在線路服務機庫還是在非活動航線上。 照明、工作台和牽引力遠好於航線，但可能不如維修基地。 幾位機械師可能同時在飛機上工作，需要仔細規劃和協調以控制人員移動、飛機部件激活（驅動器、飛行控制面等）和化學品使用。 良好的內務管理對於防止空氣管路、零件和工具雜亂無章以及清潔溢出物和滴水物至關重要。 這些要求在基地維護期間更為重要。

基地維護操作和危險

維修機庫是非常大的結構，能夠容納許多飛機。 最大的機庫可以同時容納多架寬體飛機，例如波音 747。單獨的工作區或隔間分配給每架進行維修的飛機。 維修和改裝部件的專門商店與機庫相關聯。 車間區域通常包括鈑金、內飾、液壓、塑料、車輪和製動器、電氣和航空電子設備以及應急設備。 可單獨設置焊接區、塗裝車間和無損檢測區。 在整個設施中很可能會發現零件清潔操作。

如果要進行塗裝或脫漆，應提供通風率高的油漆庫，用於工作場所空氣污染物控制和環境污染保護。 脫漆劑通常含有二氯甲烷和腐蝕劑，包括氫氟酸。 飛機底漆通常含有用於防腐蝕的鉻酸鹽成分。 面漆可以是環氧樹脂或聚氨酯基的。 甲苯二異氰酸酯 (TDI) 現在很少用於這些塗料中，取而代之的是更高分子量的異氰酸酯，例如 4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯 (MDI) 或預聚物。 如果吸入，這些物質仍有患哮喘的風險。

發動機維護可在維護基地內、在專門的發動機大修設施或由分包商進行。 發動機大修需要使用金屬加工技術，包括打磨、噴砂、化學清洗、電鍍和等離子噴塗。 在大多數情況下，零件清潔劑中的二氧化矽已被危害較小的材料所取代，但基礎材料或塗層在噴砂或研磨時可能會產生有毒粉塵。 金屬清洗和電鍍中使用了許多對工人健康和環境有影響的材料。 這些包括腐蝕劑、有機溶劑和重金屬。 氰化物通常是最直接的問題，需要在應急準備計劃中特別強調。 等離子噴塗操作也值得特別注意。 細碎的金屬被送入使用高壓電源產生的等離子流中，並鍍在零件上，同時產生非常高的噪音水平和光能。 身體危害包括高處工作、舉重和以不舒服的姿勢工作。 預防措施包括局部排氣通風、個人防護裝備、墜落保護、正確起重培訓和盡可能使用機械化起重設備以及重新設計人體工程學。 例如，可以通過使用專門的工具來減少綁線等任務中涉及的重複動作。

軍事和農業應用

軍用飛機運行可能會帶來獨特的危險。 JP4，一種比 Jet A 更易揮發的噴氣燃料，可能被污染 n-己烷。 用於某些螺旋槳驅動飛機的航空汽油高度易燃。 軍用飛機發動機，包括運輸機上的發動機，可能比商用飛機上的發動機使用更少的降噪措施，並且可能會通過加力燃燒器來增強。 在航空母艦上，許多危險顯著增加。 蒸汽彈射器和加力燃燒器增加了發動機噪音，飛行甲板空間極其有限，而且甲板本身也在運動。 由於戰鬥需要，一些駕駛艙和高溫區域周圍存在石棉絕緣材料。

降低雷達能見度（隱身）的需求導致機身、機翼和飛行控制結構上複合材料的使用增加。 這些區域可能會在戰鬥中或暴露在極端氣候下而受損，需要大量修復。 在現場條件下進行的維修可能會導致大量接觸樹脂和復合粉塵。 鈹在軍事應用中也很常見。 酰肼可能作為輔助動力裝置的一部分存在，反坦克武器可能包括放射性貧鈾彈。 預防措施包括適當的 PPE，包括呼吸保護。 在可能的情況下，應使用便攜式排氣系統。

農用飛機（農用噴粉機）的維護工作可能會導致暴露於作為單一產品的殺蟲劑，或者更有可能作為污染單一或多架飛機的產品混合物。 一些農藥的降解產物比母體產品更危險。 皮膚接觸途徑可能很重要，並可能因出汗而增強。 維修前應徹底清潔農用飛機和外部零件，和/或應使用個人防護裝備，包括皮膚和呼吸防護設備。

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改編自 H. Gartmann 撰寫的第 3 版百科全書文章“航空 - 飛行人員”。

本條涉及民航飛機機組人員的職業安全與健康； 另請參閱文章“機場和飛行控制操作”、“飛機維護操作”和“直升機”以獲取更多信息。

技術人員

技術人員或飛行機組成員負責飛機的操作。 根據飛機類型，技術人員包括機長 (PIC)、副駕駛（或 大副)，以及飛行工程師或 二副 （一個飛行員）。

事先知情同意書（或 隊長） 對飛機、乘客和其他機組人員的安全負責。 機長是航空承運人的法定代表，並由航空承運人和國家航空當局授予為履行此職責而採取一切必要行動的權力。 機長指揮駕駛艙的所有職責，並指揮整架飛機。

副駕駛直接從機長那裡接受他或她的命令，並在機長授權或機長不在時充當機長的副手。 副駕駛是飛行機組中機長的主要助手； 在新一代雙人駕駛艙操作和老式雙引擎飛機中，他或她是唯一的助手。

許多老一代飛機搭載第三名技術機組人員。 此人可能是飛行工程師或第三名飛行員（通常稱為 二副). 飛行工程師在場時負責飛機及其設備的機械狀況。 新一代飛機已將飛行工程師的許多功能自動化； 在這些兩人操作中，飛行員履行的職責與飛行工程師在其他情況下可能履行的職責不同，這些職責並未按設計自動執行。

在某些長途飛行中，機組人員可能會增加一名具有機長資格的飛行員、一名額外的副駕駛，並在需要時增加一名飛行工程師。

國家和國際法律規定，航空器技術人員只有在持有國家當局頒發的有效執照的情況下才能操作航空器。 為了保持他們的執照，技術機組人員每年接受一次地面學校培訓； 它們還每年兩次在飛行模擬器（一種模擬真實飛行和飛行緊急情況的設備）中進行測試，並且每年至少在實際操作中進行一次測試。

獲得和更新有效執照的另一個條件是，6 歲以上的航空公司運輸和商業飛行員每 40 個月進行一次體檢，12 歲以下的商業飛行員和飛行工程師每 40 個月進行一次體檢。 這些考試的最低要求由國際民航組織和國家法規規定。 國家有關當局可授權一定數量的具有航空醫學經驗的醫師進行此類檢查。 這些人員可能包括空軍部醫師、空軍飛行外科醫生、航空公司醫務人員或國家當局指定的私人執業醫師。

機組人員

機組人員（或 空姐) 主要負責乘客的安全。 空乘人員執行日常安全職責； 此外，他們還負責監控飛機機艙的安保和安全隱患。 在緊急情況下，機組人員負責組織應急程序和安全疏散乘客。 在飛行中，機組人員可能需要應對緊急情況，例如機艙內的煙霧和火災、湍流、醫療創傷、飛機減壓和劫機或其他恐怖威脅。 除了他們的緊急職責外，乘務員還提供乘客服務。

根據飛機類型、飛機的載客量和國家法規，機組人員的最低人數從 1 人到 14 人不等。 額外的人員配置要求可由勞動協議確定。 乘務員或服務經理可能會補充客艙乘務員。 機組人員通常在首席或“主管”乘務員的監督下，乘務員反過來負責並直接向機長報告。

國家法規通常不規定客艙乘務員應與技術乘務員一樣持有執照； 但是，所有國家條例都要求機組人員接受過有關應急程序的適當指導和培訓。 法律通常不要求定期體檢，但一些航空承運人出於健康維護的目的要求進行體檢。

危害及其預防

所有空勤人員都面臨著各種各樣的生理和心理壓力因素、飛機事故或其他飛行事故的危險以及可能感染多種疾病。

身體壓力

缺氧是飛行早期航空醫學的主要關注點之一，直到最近才成為現代航空運輸中的次要考慮因素。 對於在 12,000 米高度飛行的噴氣式飛機，加壓艙內的等效高度僅為 2,300 米，因此，健康人通常不會遇到缺氧或缺氧症狀。 缺氧耐受性因人而異，但對於健康的、未受過訓練的受試者來說，最初出現缺氧症狀的假定海拔閾值為 3,000 米。

然而，隨著新一代飛機的出現，對機艙空氣質量的擔憂重新浮出水面。 飛機機艙空氣包括從發動機中的壓縮機抽取的空氣，通常還包含來自機艙內的再循環空氣。 機艙內外部空氣的流速變化小至 0.2 m³ 每人每分鐘至 1.42 m³ 每人每分鐘，具體取決於飛機類型和機齡，以及機艙內的位置。 與舊機型相比，新飛機在更大程度上使用機艙內的再循環空氣。 這種空氣質量問題是機艙環境特有的。 飛行甲板艙的空氣流速通常高達 4.25 m³ 每名船員每分鐘。 飛行甲板上提供了這些更高的空氣流速，以滿足航空電子設備的冷卻要求。

近年來，機組人員和乘客對機艙空氣質量差的投訴有所增加，促使一些國家當局展開調查。 國家法規中沒有規定飛機機艙的最低通風率。 一旦飛機投入使用，很少測量實際機艙氣流，因為沒有要求這樣做。 最小氣流和再循環空氣的使用，以及其他空氣質量問題，例如化學污染物、微生物、其他過敏原、煙草煙霧和臭氧的存在，需要進一步評估和研究。

在現代飛機中，保持機艙內舒適的空氣溫度並不是問題； 然而，由於飛機內外溫差大，這種空氣的濕度無法提高到舒適的水平。 因此，機組人員和乘客都暴露在極其乾燥的空氣中，尤其是在長途飛行中。 客艙濕度取決於客艙通風率、載客量、溫度和壓力。 今天飛機上的相對濕度從大約 25% 到不到 2% 不等。 一些乘客和機組人員在超過 3 或 4 小時的航班上會感到不適，例如眼睛、鼻子和喉嚨乾燥。 沒有確鑿證據表明低相對濕度對飛行人員的健康有廣泛或嚴重的不利影響。 但是，應採取預防措施以避免脫水； 攝入足夠的液體，如水和果汁應足以防止不適。

幾十年來，暈動病（由於飛機的異常運動和高度引起的頭暈、不適和嘔吐）是民航機組人員和乘客的一個問題； 這個問題今天在小型運動飛機、軍用飛機和空中特技飛行中仍然存在。 在現代噴氣式運輸機中，由於更高的飛機速度和起飛重量、更高的巡航高度（使飛機飛越湍流區）以及機載雷達的使用（使颮和定位並繞過風暴）。 此外，不會暈車也可能歸因於當今飛機機艙更寬敞、開放的設計，這提供了更大的安全感、穩定性和舒適感。

其他物理和化學危害

飛機噪音雖然對地勤人員來說是一個嚴重的問題，但對現代噴氣式飛機的機組人員來說並不像活塞發動機飛機那樣嚴重。 現代飛機隔音等噪聲控制措施的效率有助於消除大多數飛行環境中的這種危害。 此外，通信設備的改進已將這些來源的背景噪聲水平降至最低。

臭氧暴露對機組人員和乘客來說是一種已知但缺乏監測的危害。 臭氧存在於高層大氣中，是商用噴氣式飛機使用的高度上太陽紫外線輻射對氧氣進行光化學轉化的結果。 平均環境臭氧濃度隨著緯度的增加而增加，並且在春季最為普遍。 它也可能隨著天氣系統而變化，結果是高臭氧羽流下降到較低的高度。

接觸臭氧的症狀包括咳嗽、上呼吸道刺激、喉嚨發癢、胸部不適、劇烈疼痛或酸痛、深呼吸困難或疼痛、呼吸急促、喘息、頭痛、疲勞、鼻塞和眼睛刺激。 大多數人可以檢測到 0.02 ppm 的臭氧，研究表明，接觸 0.5 ppm 或更多的臭氧會導致肺功能顯著下降。 與休息或從事輕度活動的人相比，從事中度至重度活動的人更容易感受到臭氧污染的影響。 因此，當存在臭氧污染時，空乘人員（在飛行中身體活躍）比同一航班上的技術人員或乘客更早、更頻繁地受到臭氧的影響。

在 1970 世紀 1980 年代後期由美國航空當局進行的一項研究中（Rogers 9,150），對數次飛行（主要在 12,200 至 XNUMX 米）進行了臭氧污染監測。 XNUMX% 的受監測航班被發現超過了該當局允許的臭氧濃度限制。 盡量減少臭氧暴露的方法包括選擇路線和海拔高度以避開臭氧濃度高的區域以及使用空氣處理設備（通常是催化轉換器）。 然而，催化轉化器易受污染和效率損失。 法規（如果存在）不要求定期清除它們以進行效率測試，也不要求在實際飛行操作中監測臭氧水平。 機組人員，尤其是客艙機組人員，要求更好地監測和控制臭氧污染。

技術人員和機組人員的另一個嚴重問題是宇宙輻射，其中包括從太陽和宇宙中其他來源通過太空傳播的輻射形式。 大部分穿過太空的宇宙輻射都被地球大氣層吸收； 但是，海拔越高，保護越少。 地球磁場也提供了一些屏蔽，這種屏蔽在赤道附近最大，在高緯度地區減弱。 空勤人員在飛行中受到的宇宙輻射水平高於地面。

輻射量取決於飛行類型和飛行量； 例如，在高海拔和高緯度地區（例如極地航線）飛行數小時的機組成員將受到最大量的輻射照射。 美國民航局 (FAA) 估計，機組人員的長期平均宇宙輻射劑量為每 0.025 個輪班小時 0.93 至 100 毫西弗 (mSv)（Friedberg 等人，1992 年）。 根據美國聯邦航空局的估計，一名機組成員每年飛行 960 小時（或平均每月飛行 80 小時）的年輻射劑量估計在 0.24 至 8.928 毫希沃特之間。 這些暴露水平低於國際輻射防護委員會 (ICRP) 規定的每年 20 毫西弗（5 年平均值）的推薦職業限值。

然而，ICRP 建議在懷孕期間電離輻射的職業暴露不應超過 2 mSv。 此外，美國國家輻射防護和測量委員會 (NCRP) 建議，一旦已知懷孕，任何一個月的暴露量都不應超過 0.5 mSv。 如果一名機組人員在暴露量最高的航班上工作了整整一個月，則每月的劑量率可能會超過建議的限值。 這種超過 5 或 6 個月的飛行模式可能導致暴露也超過建議的 2 mSv 懷孕限制。

多年低水平輻射暴露對健康的影響包括癌症、遺傳缺陷和胎兒在子宮內暴露後的先天缺陷。 美國聯邦航空局估計，因暴露於飛行中的輻射而導致致命癌症的額外風險從 1 分之一到 1,500 分之一不等，具體取決於航線類型和飛行小時數； 因父母一方暴露於宇宙輻射而導致嚴重遺傳缺陷的風險增加範圍為 1 分之一到 94 分之一； 暴露在外的兒童患智力低下和兒童癌症的風險 在子宮內 宇宙輻射的範圍在 1 分之一到 20,000 分之一之間，具體取決於母親在懷孕期間進行的飛行類型和飛行次數。

美國聯邦航空局的報告得出結論，“輻射暴露不太可能成為限制未懷孕機組人員飛行的一個因素”，因為即使是每年工作 1,000 小時的機組人員每年接受的最大輻射量也是不到 ICRP 建議的年平均限值的一半。 然而，對於一名懷孕的船員來說，情況就不同了。 美國聯邦航空局計算出，在他們研究的大約三分之一的航班中，一名懷孕的機組成員每月工作 70 個輪班小時將超過建議的 5 個月限制（Friedberg 等人，1992 年）。

應該強調的是，這些暴露和風險估計並未得到普遍接受。 估計值取決於關於在海拔高度遇到的放射性粒子的類型和混合的假設，以及用於確定其中一些輻射形式的劑量估計值的權重或質量因子。 一些科學家認為，實際輻射對機組人員的危害可能比上述更大。 需要使用可靠的儀器對飛行環境進行額外監測，以更清楚地確定飛行中輻射暴露的程度。

在更多地了解暴露水平之前，機組人員應盡可能降低對所有類型輻射的暴露。 關於飛行中的輻射暴露，最大限度地減少飛行時間並最大限度地增加與輻射源的距離可以對接收到的劑量產生直接影響。 減少每月和每年的飛行時間和/或選擇在較低海拔和緯度飛行的航班將減少暴露。 有能力控制其飛行任務的空勤人員可能會選擇每月減少飛行時間，競標國內和國際混合航班或定期請假。 懷孕的空勤人員可能會選擇在懷孕期間休假。 由於孕早期是防止輻射暴露的最關鍵時期，計劃懷孕的機組人員也可能需要考慮休假，尤其是如果她定期飛行長途極地航線並且無法控制自己的飛行作業。

人體工程學問題

技術人員的主要人體工程學問題是需要在非常有限的工作區域內以坐著但不穩定的姿勢工作多個小時。 在這個位置（由腰帶和肩帶約束），需要執行各種任務，例如手臂、腿部和頭部在不同方向的運動，在上方、下方約 1 m 的距離處查閱儀器，以正面和側面，掃描遠距離，近距離（30 厘米）閱讀地圖或手冊，通過耳機收聽或通過麥克風交談。 座椅、儀表、照明、駕駛艙微氣候和無線電通信設備的舒適度一直是並且仍然是持續改進的目標。 當今的現代駕駛艙，通常被稱為“玻璃駕駛艙”，使用尖端技術和自動化帶來了另一項挑戰； 在這些條件下保持警惕和態勢感知給飛機設計者和駕駛飛機的技術人員帶來了新的擔憂。

機組人員有一套完全不同的人體工程學問題。 一個主要問題是在飛行過程中站立和四處走動。 在爬升和下降過程中，以及在湍流中，機組人員需要在傾斜的地板上行走； 在某些飛機中，客艙傾斜度在巡航期間也可能保持在大約 3%。 此外，許多機艙地板的設計方式會在行走時產生回彈效應，給在飛行過程中不斷走動的空乘人員帶來額外壓力。 空乘人員的另一個重要的人體工程學問題是移動推車的使用。 這些手推車的重量可達 100​​140 至 XNUMX 公斤，必須沿著機艙的長度上下推拉。 此外，許多這些手推車上的製動機構設計和維護不當導致空乘人員重複性勞損 (RSI) 增加。 航空承運人和手推車製造商現在更加認真地看待這種設備，新的設計改進了人體工學。 額外的人體工程學問題是由於需要在有限的空間內提起和攜帶沉重或笨重的物品或同時保持不舒服的身體姿勢。

工作量

空勤人員的工作量取決於任務、人體工程學佈局、工作/值班時間和許多其他因素。 影響技術人員的其他因素包括：

• 當前和最後一次飛行之間的休息時間以及休息期間的睡眠時間

• 行前簡報及行前簡報中遇到的問題

• 出發前延誤

• 航班時間

• 出發地、途中和目的地的氣象條件

• 航段數

• 正在飛行的設備類型

• 無線電通信的質量和數量

• 下降過程中的能見度、眩光和防曬

• 動亂

• 飛機的技術問題

• 其他船員的經驗

• 空中交通（特別是在出發地和目的地）

• 航空承運人或國家當局人員在場以檢查機組人員的能力。

其中某些因素對於機組人員可能同樣重要。 此外，後者受制於以下具體因素：

• 飛行時間短、乘客多、服務要求多，時間壓力大

• 乘客要求的額外服務、某些乘客的性格以及偶爾受到乘客的口頭或身體虐待

• 需要特別照顧和照顧的乘客（例如，兒童、殘疾人、老人、醫療緊急情況）

• 準備工作的範圍

• 缺乏必要的服務項目（如餐食、飲料等不足）和設備。

航空承運人管理層和政府行政部門為將機組工作量保持在合理範圍內而採取的措施包括： 改進和擴大空中交通管制； 對工作時間的合理限制和最低休息規定的要求； 由調度員、維修、餐飲和清潔人員執行準備工作； 駕駛艙設備和任務的自動化； 服務流程標準化； 足夠的人員配備； 以及提供高效且易於操作的設備。

工作時間

影響技術人員和機組人員職業健康和安全的最重要因素之一（當然也是討論最廣泛和爭議最大的因素）是飛行疲勞和恢復問題。 本期涵蓋範圍廣泛的活動，包括機組人員排班實踐——執勤時間長短、飛行時間（每天、每月和每年）、預備役或待命執勤時間以及在執行飛行任務時和在住所時的休息時間。 晝夜節律，尤其是睡眠間隔和持續時間，及其所有生理和心理影響，對機組人員尤其重要。 由於夜間飛行或跨越多個時區的東/西或西/東旅行造成的時移造成了最大的問題。 新一代飛機能夠一次在高空停留長達 15 到 16 小時，加劇了航班時刻表與人為限制之間的衝突。

各國都有限制值勤和飛行時間以及提供最低休息限制的國家法規。 在某些情況下，這些規定沒有跟上技術或科學的步伐，也不一定能保證飛行安全。 直到最近，幾乎沒有人嘗試將這些規定標準化。 目前的協調嘗試引起了空勤人員的擔憂，即那些具有更多保護性法規的國家可能需要接受更低和不夠充分的標準。 除了國家法規外，許多空勤人員已經能夠在他們的勞動協議中協商更多的保護性服務時間要求。 雖然這些談判達成的協議很重要，但大多數機組成員認為服務時間標準對他們（以及飛行公眾）的健康和安全至關重要，因此最低標準應由國家當局充分監管。

心理壓力

近年來，飛機機組人員一直面臨著一個嚴重的精神壓力因素：飛機被劫持、炸彈和武裝襲擊的可能性。 儘管全球民用航空的安全措施已大大增加和升級，但恐怖分子的詭計也同樣增加了。 空中海盜、恐怖主義和其他犯罪行為仍然是對所有機組人員的真正威脅。 需要所有國家當局的承諾與合作以及全世界輿論的力量來防止這些行為。 此外，機組人員必須繼續接受有關安全措施的特殊培訓和信息，並且必須及時獲知空中海盜和恐怖主義的可疑威脅。

機組成員了解以足夠良好的身心狀態開始飛行任務以確保飛行本身引起的疲勞和壓力不會影響安全的重要性。 心理和生理壓力有時可能會損害飛行職責的健康狀況，機組成員有責任確認自己是否適合執行職責。 然而，有時，這些影響對於處於脅迫下的人來說可能並不明顯。 出於這個原因，大多數航空公司和空勤人員協會和工會都有專業的標準委員會來協助機組人員在這方面的工作。

事故

幸運的是，災難性的飛機事故很少見； 儘管如此，它們確實對機組人員構成了危險。 飛機事故實際上從來都不是單一的、明確的原因造成的危險； 幾乎在每一個例子中，許多技術和人為因素都在因果過程中重合。

設備設計缺陷或設備故障，尤其是由於維護不當造成的故障，是飛機事故的兩個機械原因。 一種重要但相對罕見的人類失敗類型是猝死，例如心肌梗塞； 其他失敗包括意識突然喪失（例如，癲癇發作、心源性暈厥和由於食物中毒或其他中毒引起的昏厥）。 人為故障也可能是由於某些功能（如聽力或視覺）的緩慢退化造成的，儘管沒有重大飛機事故歸因於此類原因。 預防醫療事故是航空醫學最重要的任務之一。 謹慎的人員選擇、定期體檢、因病和事故缺勤調查、與工作條件的持續醫療接觸和工業衛生調查可以大大降低技術人員突然喪失能力或緩慢惡化的危險。 醫務人員還應定期監測航班調度實踐，以防止與疲勞相關的事件和事故。 一家運營良好、規模龐大的現代航空公司應該為這些目的提供自己的醫療服務。

對事故和事故徵候進行仔細調查後，通常會在飛機事故預防方面取得進展。 由技術、運營、結構、醫學和其他專家組成的事故調查委員會對所有事故和事故徵候進行系統篩查，即使是輕微的事故和事故徵候對於確定事故或事故徵候的所有原因並提出預防未來發生的建議至關重要。

航空業有許多嚴格的規定，以防止因使用酒精或其他藥物引起的事故。 機組成員飲酒量不應超過符合專業要求的量，並且在飛行期間和飛行前至少 8 小時內不得飲酒。 嚴禁使用非法藥物。 嚴格控制用於醫療目的的藥物使用； 此類藥物通常不允許在飛行期間或飛行前一刻服用，但經認可的飛行醫生可能允許例外。

空運危險材料是飛機事故和事故徵候的另一個原因。 最近一項涵蓋 2 年期間（1992 年至 1993 年）的調查發現，僅在一個國家，客運和貨運航空公司就發生了 1,000 多起涉及有害物質的飛機事故。 最近，在美國發生的一起導致 110 名乘客和機組人員死亡的事故涉及危險貨物的運輸。 航空運輸中發生危險品事故的原因有很多。 托運人和乘客可能沒有意識到他們在行李中帶上飛機或提供運輸的材料所帶來的危險。 偶爾，不法分子可能會選擇非法運輸違禁危險品。 對空運危險材料的額外限制以及對空勤人員、乘客、托運人和裝卸人員的改進培訓可能有助於防止未來發生事故。 其他事故預防規定涉及氧氣供應、船員膳食和生病時的程序。

疾病

船員的特定職業病未知或無記錄。 然而，某些疾病在船員中可能比在其他職業中更普遍。 常見感冒和上呼吸道感染； 這可能部分是由於飛行過程中濕度低、時間表不規律、在密閉空間內接觸大量人員等。 普通感冒，尤其是伴有上呼吸道充血的感冒，對辦公室工作人員來說並不嚴重，但如果它在上升過程中，尤其是在下降過程中阻止了中耳壓力的清除，可能會使船員喪失工作能力。 此外，需要某種形式的藥物治療的疾病也可能使機組成員在一段時間內無法從事工作。 經常去熱帶地區旅行也可能增加接觸傳染病的機會，最重要的是瘧疾和消化系統感染。

如果乘客或機組人員在傳染階段患有肺結核等空氣傳播傳染病，那麼長時間的飛機密閉空間也會增加患肺結核等空氣傳播傳染病的風險。

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自 1903 年在北卡羅來納州（美國）基蒂霍克首次有動力飛機持續飛行以來，航空業已成為一項主要的國際活動。 據估計，從 1960 年到 1989 年，每年定期航班的航空旅客人數從 20 萬人次增加到 900 億多人次（Poitrast 和 deTreville 1994）。 軍用飛機已成為許多國家武裝部隊不可或缺的武器系統。 航空技術的進步，尤其是生命支持系統的設計，促進了載人太空計劃的快速發展。 軌道太空飛行相對頻繁，宇航員和宇航員長時間在太空飛行器和空間站工作。

在航空航天環境中，可能在一定程度上影響機組人員、乘客和宇航員健康的物理壓力因素包括空氣中氧氣濃度降低、氣壓降低、熱應力、加速度、失重和各種其他潛在危害（DeH​​art 1992 ). 本文描述了在大氣中飛行期間暴露於重力和加速度的航空醫學影響以及在太空中經歷的微重力的影響。

重力和加速度

在大氣中飛行期間遇到的重力和加速度的組合產生了機組人員和乘客經歷的各種生理效應。 在地球表面，重力幾乎影響所有形式的人類身體活動。 人的重量對應於地球引力場對人體質量施加的力。 用來表示自由落體物體落在地球表面附近時加速度大小的符號稱為 g, 相當於大約 9.8 m/s 的加速度² （Glaister 1988a；Leverett 和 Whinnery 1985）。

促進 每當運動中的物體增加其速度時就會發生。 速度 描述物體運動的速率（速度）和運動方向。 減速 指的是涉及降低既定速度的加速度。 加速度（以及減速度）是一個矢量（它有大小和方向）。 加速度分為三種：直線加速度，不改變方向的速度變化； 徑向加速度，方向改變而不改變速度； 和角加速度，速度和方向的變化。 在飛行過程中，飛機能夠在所有三個方向上機動，機組人員和乘客可能會經歷線性、徑向和角加速度。 在航空領域，施加的加速度通常表示為重力加速度的倍數。 按照慣例， G 是表示施加的加速度與重力常數之比的單位（Glaister 1988a；Leverett 和 Whinnery 1985）。

生物動力學

生物動力學是一門研究生命物質的力或能量的科學，是航空航天醫學領域的一個主要研究領域。 現代飛機具有高度機動性，能夠以非常高的速度飛行，從而對乘員產生加速力。 加速度對人體的影響取決於加速度的強度、加速度和方向。 加速度的方向一般用三軸坐標係來描述（x，y，z) 其中垂直 (z) 軸平行於身體的長軸，則 x 軸從前到後定向，並且 y 軸方向並排（Glaister 1988a）。 這些加速可分為兩大類：持續的和短暫的。

持續加速

飛行器（以及在發射和重返大氣層期間在重力影響下在大氣層中運行的航天器）的乘員通常會體驗到響應飛行空氣動力的加速度。 包括持續時間超過 2 秒的加速度的長時間速度變化可能是由於飛機速度或飛行方向的變化造成的。 持續加速的生理效應源於身體組織和器官的持續變形以及血液流動和體液分佈的變化 (Glaister 1988a)。

沿正向或向前加速 z 軸（+G_z) 代表主要的生理問題。 在民用航空運輸中， G_z 加速很少見，但在某些起飛和著陸期間以及在空氣湍流條件下飛行時偶爾會出現輕微的加速。 乘客在突然墜落時可能會經歷短暫的失重感（負 G_z 加速度），如果不受限制地坐在座位上。 意外的突然加速可能導致不受約束的機組人員或乘客被拋向飛機機艙的內表面，從而導致受傷。

與民用運輸航空相比，高性能軍用飛機以及特技和空中噴灑飛機的運行可能會產生明顯更高的線性、徑向和角加速度。 當高性能飛機在轉彎或從陡峭的俯衝拉起機動期間改變其飛行路徑時，可能會產生大量的正加速度。 +G_z 當前作戰飛機的性能特徵可能會使乘員承受 5 至 7 的正加速度 G 10 到 40 秒 (Glaister 1988a)。 在相對較低的加速度水平下，機組人員的組織和四肢的重量可能會增加，僅為 +2 G_z. 例如，一名體重 70 公斤的飛行員進行了一次飛機機動，產生了 +2 G_z 體重會從 70 公斤增加到 140 公斤。

心血管系統是決定對+的整體耐受性和反應的最重要的器官系統G_z 壓力 (Glaister 1988a)。 積極加速對視力和心理表現的影響是由於血流量減少以及向眼睛和大腦輸送氧氣。 心臟將血液泵送到眼睛和大腦的能力取決於其在循環系統中任何一點超過血液靜水壓的能力以及正向心臟產生的慣性力 G_z 加速度。 這種情況可以比作向上拉一個部分裝滿水的氣球，並觀察由於慣性力作用在水團上而使氣球向下膨脹。 暴露於正加速度可能會導致周邊視力暫時喪失或完全喪失意識。 高性能飛機的軍事飛行員可能會面臨發展的風險 G- 當暴露於 + 中的快速啟動或長時間的正加速時引起的停電G_z 軸。 暴露於高持續水平的 + 後經常發生良性心律失常G_z 加速，但通常臨床意義很小，除非存在預先存在的疾病； –G_z 由於飛機設計和性能的限制，加速很少發生，但可能發生在倒飛、外圈和自旋以及其他類似的機動動作中。 與接觸相關的生理效應 –G_z 加速主要涉及上半身、頭部和頸部的血管壓力增加 (Glaister 1988a)。

垂直於身體長軸的持續加速度稱為 橫向加速度 並且在大多數航空情況下相對不常見，除了彈射器和噴氣式或火箭輔助從航空母艦起飛，以及在航天飛機等火箭系統發射期間。 在此類軍事行動中遇到的加速度相對較小，通常不會對身體產生重大影響，因為慣性力與身體的長軸成直角。 一般來說，效果不如在 G_z 加速度。 橫向加速度±G_y 軸是不常見的，除了實驗飛機。

瞬態加速度

個體對短時加速的生理反應是飛機事故預防和機組人員及乘客保護科學中的主要考慮因素。 瞬時加速的持續時間非常短（不到 1 秒），以至於身體無法達到穩態。 飛機事故中最常見的受傷原因是飛機撞擊地面或水面時發生的突然減速 (Anton 1988)。

當飛機撞擊地面時，巨大的動能會對飛機及其乘員施加破壞力。 人體通過加速度和應變的組合來響應這些施加的力。 損傷是由於組織和器官的變形以及與飛機駕駛艙和/或機艙的結構部件碰撞造成的解剖部位的創傷造成的。

人類對突然減速的容忍度是可變的。 傷害的性質將取決於施加力的性質（主要是穿透性衝擊還是鈍性衝擊）。 碰撞時，產生的力取決於通常施加於乘員的縱向和水平減速度。 突然的減速力通常分為可容忍的、有害的和致命的。 可以忍受 外力造成擦傷和瘀傷等外傷； 傷害性的 力會產生中度至嚴重的創傷，但可能不會使人喪失能力。 據估計，大約 25 的加速脈衝 G 維持0.1秒是沿+的耐受極限G_z 軸，那大約 15 G 0.1 秒是 – 的極限G_z 軸（安東 1988）。

多種因素會影響人類對短時加速的耐受性。 這些因素包括施加力的大小和持續時間、施加力的開始速度、施加力的方向和施加位置。 需要注意的是，人能承受的垂直於身體長軸的力要大得多。

保護對策

對機組人員進行身體檢查以確定可能使他們在航空航天環境中面臨更大風險的嚴重既往疾病是航空醫學計劃的一項關鍵功能。 此外，高性能飛機的機組人員可以採取對策，以防止飛行期間極端加速的不利影響。 船員必須接受培訓，以認識到多種生理因素可能會降低他們對 G 壓力。 這些危險因素包括疲勞、脫水、熱應激、低血糖和缺氧 (Glaister 1988b)。

高性能飛機的機組人員採用三種類型的機動動作來最大程度地減少飛行過程中持續加速的不利影響，這些動作是肌肉緊張、對著閉合或部分閉合的聲門（舌頭後部）用力呼氣和正壓呼吸（Glaister 1988b；德哈特 1992）。 強制性肌肉收縮對血管施加增加的壓力以減少靜脈池並增加靜脈回流和心輸出量，從而導致流向心臟和上半身的血流量增加。 雖然有效，但該過程需要極端、積極的努力，並可能很快導致疲勞。 針對閉合的聲門呼氣，稱為 瓦爾薩爾瓦動作 M-1程序) 可以增加上半身的壓力並提高胸內壓（胸腔內）； 然而，結果是短暫的，如果延長可能是有害的，因為它會減少靜脈血回流和心輸出量。 對著部分閉合的聲門用力呼氣是一種更有效的抗G 緊張的動作。 在正壓下呼吸是另一種增加胸腔內壓力的方法。 正壓傳輸到小動脈系統，導致流向眼睛和大腦的血液增加。 正壓呼吸必須結合使用抗G 套裝可防止下半身和四肢過度積水。

軍用空勤人員練習多種訓練方法提升 G 寬容。 機組人員經常在離心機中訓練，該離心機由連接到旋轉臂的吊籃組成，旋轉臂旋轉並產生 +G_z 加速度。 機組人員熟悉可能出現的一系列生理症狀，並學習控制這些症狀的正確程序。 體能訓練，尤其是全身力量訓練，也被發現是有效的。 最常用的機械設備之一，用作保護設備以減少 + 的影響G 暴露由氣動充氣反G 西裝（格萊斯特 1988b）。 典型的褲狀服裝由腹部、大腿和小腿上的氣囊組成，這些氣囊通過反G 飛機上的閥門。 抗G 閥門膨脹以響應施加在飛機上的加速度。 在通貨膨脹時，反G 套裝會導致下肢組織壓力升高。 這可以維持外周血管阻力，減少腹部和下肢的血液積聚，並最大限度地減少隔膜的向下位移，以防止可能由正向加速引起的心臟和大腦之間的垂直距離增加 (Glaister 1988b)。

倖存與飛機失事相關的短暫加速取決於有效的約束系統和駕駛艙/機艙完整性的維護，以最大限度地減少損壞的飛機部件對生活空間的侵入（Anton 1988）。 腰帶、安全帶和其他類型的約束系統的功能是限制機組人員或乘客的移動，並減弱撞擊過程中突然減速的影響。 約束系統的有效性取決於它在身體和座椅或車輛結構之間傳遞載荷的能力。 能量衰減座椅和後向座椅是飛機設計中限制傷害的其他特徵。 其他事故保護技術包括吸收能量的機身部件設計和改進座椅結構以減少機械故障（DeHart 1992；DeHart 和 Beers 1985）。

微重力

自 1960 年代以來，宇航員和宇航員執行了無數次太空飛行任務，其中包括美國人 6 次登月。 任務持續時間從幾天到幾個月不等，一些俄羅斯宇航員記錄了大約 1 年的飛行時間。 在這些太空飛行之後，醫生和科學家撰寫了大量文獻來描述飛行中和飛行後的生理異常。 在大多數情況下，這些像差歸因於失重或微重力。 儘管這些變化是短暫的，在返回地球後的幾天到幾個月內會完全恢復，但沒有人能完全肯定地說宇航員在執行持續 2 到 3 年的任務後是否會如設想的火星往返那樣幸運。 主要的生理異常（和對策）可分為心血管、肌肉骨骼、神經前庭、血液和內分泌（Nicogossian、Huntoon 和 Pool 1994）。

心血管危害

到目前為止，太空中沒有出現嚴重的心臟問題，例如心髒病發作或心力衰竭，儘管有幾名宇航員出現了短暫的異常心律，尤其是在艙外活動 (EVA) 期間。 在一個案例中，作為預防措施，一名俄羅斯宇航員不得不比計劃提前返回地球。

另一方面，微重力似乎會導致血壓和脈搏不穩定。 雖然這不會導致飛行期間的健康或機組人員表現受損，但大約一半的宇航員在飛行後會立即變得極度頭暈和頭暈，一些人會出現暈厥（暈厥）或接近暈厥（暈厥前）。 人們認為這種不能垂直站立的原因是重新進入地球引力場後血壓下降，再加上身體補償機制的功能障礙。 因此，身體對這種生理失常的正常反應不受反對的低血壓和減少的脈搏導致這些症狀。

儘管這些先兆暈厥和暈厥發作是短暫的並且沒有後遺症，但由於多種原因仍然引起人們的極大關注。 首先，如果返回的航天器在著陸時出現火災等緊急情況，宇航員想要快速逃生將非常困難。 其次，即使月球的引力場是地球的六分之一，宇航員在太空停留一段時間後登陸月球也會有一定程度的預暈和昏厥。 最後，這些心血管症狀在長時間任務後可能會更嚴重甚至致命。

正是出於這些原因，人們一直在積極尋找對策，以防止或至少改善微重力對心血管系統的影響。 儘管目前正在研究的一些反制措施顯示出一定的希望，但到目前為止還沒有一種被證明是真正有效的。 研究主要集中在使用跑步機、自行車測力計和划船機的飛行鍛煉上。 此外，還對下半身負壓 (LBNP) 進行了研究。 有一些證據表明，降低下半身周圍的壓力（使用緊湊的特殊設備）會增強身體的補償能力（即，當血壓和脈搏降得太低時，會升高血壓和脈搏）。 如果宇航員同時飲用適量的特製鹽水，LBNP 對策可能會更加有效。

如果要解決心血管問題，不僅需要在這些對策上做更多的工作，還必須找到新的對策。

肌肉骨骼危害

無論任務持續時間長短，所有從太空返回的宇航員都有一定程度的肌肉萎縮或萎縮。 尤其危險的肌肉是手臂和腿部的肌肉，會導致體型、力量、耐力和工作能力下降。 儘管這些肌肉變化的機制仍不明確，但部分解釋是長時間不使用； 微重力下的工作、活動和運動幾乎毫不費力，因為沒有任何重量。 這對於在太空中工作的宇航員來說可能是一個福音，但在返回引力場時顯然是一種負擔，無論是月球還是地球。 減弱的條件不僅會阻礙飛行後的活動（包括在月球表面的工作），如果著陸時需要的話，它還會影響快速地面緊急逃生。 另一個因素是在 EVA 期間可能需要進行太空飛行器維修，這可能非常費力。 正在研究的對策包括飛行中的鍛煉、電刺激和合成代謝藥物（睾酮或類睾酮類固醇）。 不幸的是，這些方式充其量只能延緩肌肉功能障礙。

除了肌肉萎縮外，所有宇航員都會經歷太空中緩慢但不可避免的骨質流失（每天約 300 毫克，或每月骨鈣總量的 0.5%）。 這已通過骨骼的飛行後 X 射線記錄，特別是那些承受重量的骨骼（即中軸骨骼）。 這是由於鈣質緩慢但持續地流失到尿液和糞便中。 非常令人擔憂的是鈣的持續流失，無論飛行時間長短。 因此，除非找到有效的對策，否則這種鈣流失和骨質侵蝕可能是飛行的限制因素。 雖然這種非常顯著的生理異常的確切機制尚不完全清楚，但毫無疑問，部分原因是骨骼上沒有重力，以及類似於肌肉萎縮的廢用。 如果骨質流失無限期地持續下去，特別是在執行長期任務後，骨骼會變得非常脆弱，最終即使在很小的壓力下也會有骨折的風險。 此外，隨著鈣不斷通過腎臟流入尿液，可能會形成腎結石，並伴有劇烈疼痛、出血和感染。 顯然，如果這些並發症發生在太空中，它們將是一個非常嚴重的問題。

不幸的是，沒有已知的對策可以有效防止太空飛行期間鈣質流失。 正在測試多種方式，包括運動（跑步機、自行車測力計和划船機），理論是這種自願的身體壓力會使骨代謝正常化，從而防止或至少改善骨質流失。 正在研究的其他對策包括鈣補充劑、維生素和各種藥物（例如二膦酸鹽——一類已被證明可以防止骨質疏鬆症患者骨質流失的藥物）。 如果這些更簡單的對策都沒有被證明是有效的，那麼解決方案可能在於通過航天器的連續或間歇旋轉產生的人造重力。 儘管這種運動會產生類似於地球的引力，但除了主要的附加成本外，這將是一場工程“噩夢”。

神經前庭危害

超過一半的宇航員和宇航員患有太空運動病（SMS）。 儘管症狀因人而異，但大多數人會感到胃部不適、噁心、嘔吐、頭痛和嗜睡。 通常頭部快速運動會加重症狀。 如果宇航員出現 SMS，通常會在發射後幾分鐘到幾小時內發生，並在 72 小時內完全緩解。 有趣的是，返回地球後症狀有時會復發。

短信，尤其是嘔吐，不僅會讓機組人員感到不安，還可能導致生病的宇航員表現下降。 此外，穿著壓力服進行 EVA 時嘔吐的風險也不容忽視，因為嘔吐物可能導致生命維持系統發生故障。 正是出於這些原因，在太空任務的前 3 天，從未安排任何 EVA 活動。 如果需要 EVA，例如，對航天器進行緊急維修，機組人員將不得不承擔該風險。

許多神經前庭研究都致力於尋找一種預防和治療 SMS 的方法。 已經嘗試了各種方式，包括抗暈車藥和貼片，以及使用飛行前適應訓練器（例如旋轉椅子）來使宇航員習慣，但收效甚微。 然而，近年來發現通過注射給予的抗組胺藥非那根是一種極其有效的治療方法。 因此，它會在所有航班上攜帶並根據需要提供。 其作為預防劑的功效尚未得到證實。

宇航員報告的其他神經前庭症狀包括頭暈、眩暈、平衡失調以及自我運動和周圍環境運動的錯覺，有時在飛行後短時間內行走困難。 這些現象的機制非常複雜，尚未完全了解。 它們可能會有問題，特別是在太空中幾天或幾週後登月之後。 截至目前，還沒有已知的有效對策。

由於微重力，神經前庭現像很可能是由內耳（半規管和橢圓囊）功能障礙引起的。 要么錯誤的信號被發送到中樞神經系統，要么信號被誤解。 無論如何，結果就是上述症狀。 一旦更好地理解了該機制，就可以確定有效的對策。

血液學危害

微重力對身體的紅細胞和白細胞有影響。 前者充當向組織輸送氧氣的通道，後者充當保護身體免受入侵生物體侵害的免疫系統。 因此，任何功能障礙都可能導致有害影響。 由於不明原因，宇航員在飛行初期損失了大約 7% 到 17% 的紅細胞。 這種損失似乎在幾個月內趨於穩定，在飛行後 4 至 8 週恢復正常。

到目前為止，這種現像沒有臨床意義，而是一種奇怪的實驗室發現。 然而，這种红細胞量的減少顯然有可能成為一種非常嚴重的異常。 令人擔憂的是，在為 XNUMX 世紀設想的非常長的任務中，紅細胞可能會以更快的速度丟失，並且丟失的數量要大得多。 如果發生這種情況，貧血可能會發展到宇航員可能患重病的程度。 希望情況不會如此，無論任務持續時間如何，紅細胞損失都將保持非常小。

此外，白細胞系統的幾個組成部分也會受到微重力的影響。 例如，白細胞總體增加，主要是中性粒細胞，但淋巴細胞減少。 還有證據表明，一些白細胞無法正常發揮作用。

截至目前，儘管發生了這些變化，但尚未將疾病歸因於這些白細胞變化。 未知長期任務是否會導致數量進一步減少以及進一步功能障礙。 如果發生這種情況，身體的免疫系統將受到損害，使宇航員非常容易感染傳染病，甚至可能因輕微疾病而喪失能力，否則正常運作的免疫系統很容易抵禦這種疾病。

與紅細胞變化一樣，白細胞變化至少在大約一年的任務中沒有臨床意義。 由於在飛行中或飛行後存在嚴重疾病的潛在風險，因此繼續研究微重力對血液系統的影響至關重要。

內分泌危害

在太空飛行期間，人們注意到體內有許多液體和礦物質的變化，部分原因是內分泌系統的變化。 一般來說，體液總量會丟失，鈣、鉀和鈣也會丟失。 儘管各種荷爾蒙水平的變化提供了部分解釋，但這些現象的精確機制尚未得到定義。 更令人困惑的是，所研究的宇航員的實驗室結果往往不一致，因此無法就這些生理異常的原因辨別出統一的假設。 儘管存在這種混淆，但這些變化並沒有對宇航員的健康造成已知的損害，也沒有導致飛行中的性能下降。 這些內分泌變化對長途飛行的意義是什麼，以及它們可能預示著非常嚴重的後遺症的可能性是未知的。

致謝： 作者想認可航空航天醫學協會在這一領域的工作。

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直升機是一種非常特殊的飛行器。 它用於世界各地，服務於各種用途和行業。 直升機的尺寸各不相同，從最小的單座直升機到總重量超過 100,000 千克（與波音 757 大致相同）的巨型重型起重機器。本文的目的是討論一些安全和機器本身的健康挑戰，它用於民用和軍用的不同任務，以及直升機的操作環境。

直升飛機本身提出了一些非常獨特的安全和健康挑戰。 所有直升機都使用主旋翼系統。 這是機器的升力體，其作用與傳統飛機的機翼相同。 轉子葉片因其尺寸、質量和轉速而對人員和財產構成重大危害，這也使得它們很難從特定角度和不同光照條件下看到。

尾槳也是一個危險。 它通常比主旋翼小得多，並且轉動速度非常快，因此也很難看到。 與位於直升機桅杆頂部的主旋翼系統不同，尾槳通常接近地面。 人們應該在飛行員的視線範圍內從前方接近直升機，以避免接觸到尾槳。 應格外小心地識別或清除臨時或未改進的直升機著陸區中的障礙物（例如灌木叢或圍欄）。 接觸尾槳可能會導致人身傷害或死亡，還會對財產或直升機造成嚴重損壞。

許多人都知道直升機旋翼系統特有的拍擊聲。 這種噪音僅在直升機向前飛行時才會出現，不被視為健康問題。 發動機的壓縮機部分會產生非常大的噪音，通常超過 140 dBA，必須避免無保護的暴露。 聽力保護（耳塞 和 在直升機內和周圍工作時，應佩戴降噪耳機或頭盔。

使用直升機工作時，還需要考慮其他幾種危險。 一種是易燃或可燃液體。 所有直升機都需要燃料來運行發動機。 發動機和主旋翼和尾旋翼傳動裝置使用油進行潤滑和冷卻。 一些直升機具有一套或多套液壓系統並使用液壓油。

當旋翼系統轉動和/或直升機飛行時，直升機會產生靜電。 當直升機接觸地面時，靜電會消散。 如果有人需要從懸停的直升機上抓住繩索，例如在伐木、外部升降機或救援工作中，該人應該讓負載或繩索在抓住之前接觸地面，以避免觸電。

救援/空中救護車。 直升機最初是為救援而設計的，其最廣泛的用途之一是作為救護車。 這些通常是在事故或災難現場發現的（見圖 2）。 他們可以降落在密閉區域，機上有合格的醫療隊，他們在前往醫療機構的途中在現場照顧傷者。 當需要運輸速度或患者舒適度時，直升機也可用於非緊急飛行。

海洋石油支持。 直升機用於幫助供應海上石油作業。 他們在陸地和平台之間以及平台之間運送人員和物資。

行政/個人交通工具。 直升飛機用於點對點運輸。 這通常是在地理或交通不暢的情況下阻止快速地面運輸的短距離內完成的。 公司在公司財產上建造直升機停機坪，以便輕鬆進入機場或促進設施之間的交通。

觀光。 直升機在旅遊業中的使用持續增長。 直升飛機的絕佳視野加上它可以進入偏遠地區的能力使其成為一個受歡迎的景點。

執法。 許多警察部門和政府機構使用直升機執行此類工作。 直升機在擁擠的城市地區和偏遠農村地區的機動性使其具有無可估量的價值。 世界上最大的屋頂直升機停機坪位於洛杉磯警察局。

電影運營。 直升機是動作片中的主要鏡頭。 其他類型的電影和以電影為基礎的娛樂活動是從直升機上拍攝的。

新聞採集。 電視台和廣播電台使用直升機進行交通觀察和新聞採集。 他們能夠降落在新聞發生的地方，這使他們成為寶貴的資產。 他們中的許多人還配備了微波收發器，這樣他們就可以在途中通過相當長的距離直播他們的故事。

舉重物。 一些直升機設計用於在外部線路末端承載重物。 航空測井是這一概念的一個應用。 建築和石油勘探人員廣泛利用直升機的能力將大型或笨重的物體提升到位。

空中應用。 直升機可以安裝噴桿並裝載以分配除草劑、殺蟲劑和化肥。 可以添加其他設備，使直升機能夠滅火。 它們可以掉落水或化學阻燃劑。
 

軍事

救援/空中救護車。 直升機廣泛用於人道主義工作。 世界上許多國家都有從事海上救援工作的海岸警衛隊。 直升機用於從戰區運送傷病員。 還有一些人被派去從敵後營救或救回人員。

攻擊。 直升機可以武裝並用作陸地或海上的攻擊平台。 武器系統包括機槍、火箭和魚雷。 先進的瞄準和製導系統用於鎖定和摧毀遠距離目標。

運輸。 各種規模的直升機用於在陸地或海上運輸人員和物資。 許多船隻都配備了直升機停機坪，以方便海上作業。

直升機運行環境

直升飛機在世界各地以多種方式使用（例如，參見圖 1 和圖 2）。 此外，它經常在非常靠近地面和其他障礙物的地方工作。 這需要飛行員和那些在飛機上工作或乘坐飛機的人時刻保持警惕。 相比之下，固定翼飛機的環境更容易預測，因為它們（尤其是商用飛機）主要從領空受到嚴格控制的機場起飛。

圖 1. H-46 直升機降落在美國亞利桑那州的沙漠中。

圖 2. 5-76A Cougar 直升機在事故現場著陸。

戰鬥環境存在特殊的危險。 軍用直升機也在低空環境中運行，面臨同樣的危險。 廉價、手持、熱尋的導彈的擴散對旋翼飛機來說是另一種危險。 軍用直升機可以利用地形來隱藏自己或掩蓋其明顯特徵，但在開闊地帶時，它很容易受到輕武器火力和導彈的攻擊。

軍隊還使用夜視鏡 (NVG) 來增強飛行員在弱光條件下對該區域的視野。 雖然 NVG 確實增加了飛行員的視野，但它們有嚴重的操作限制。 一個主要缺點是缺乏周邊視覺，這導致了空中碰撞。

事故預防措施

預防措施可以分為幾類。 任何一種預防類別或項目本身都不能預防事故。 所有這些都必須協同使用，以最大限度地發揮其效力。

經營方針

運營政策是在任何運營之前製定的。 他們通常由公司提供經營證書。 它們是根據政府法規、製造商推薦的指南、行業標準、最佳實踐和常識制定的。 總的來說，它們已被證明可有效預防事故和事故，包括：

• 建立最佳實踐和程序. 程序對於事故預防是必不可少的。 在不使用時，例如在早期的直升機救護車操作中，事故率極高。 在沒有監管指導的情況下，飛行員試圖在夜間和/或惡劣的天氣條件下支持人道主義任務，只接受最少的培訓，而且直升機裝備不佳，無法進行此類飛行，從而導致事故發生。

• 船員資源管理 (CRM). CRM 最初是“駕駛艙資源管理”，但後來發展為機組資源管理。 CRM 的理念是機組人員可以自由討論他們之間的任何情況，以確保成功完成飛行。 雖然許多直升機由一名飛行員駕駛，但他們通常與直升機內或地面上的其他人一起工作。 如果徵求意見或允許發言，這些人可以提供有關操作的信息。 當這種交互發生時，CRM 就變成了 公司 資源管理。 這種合作是一種後天習得的技能，應該傳授給機組人員、公司員工和其他在直升機周圍工作的人。

• 提供無威脅的公司環境. 直升機運營可能是季節性的。 這意味著漫長而疲憊的日子。 船員們應該能夠結束他們的值班日而不用擔心受到指責。 如果存在其他類似的操作缺陷，應允許機組人員公開識別、討論和糾正它們。

• 物理危害意識. 直升機存在一系列危險。 必須避開飛機的動力部件，即主旋翼和尾旋翼。 應向所有乘客和機組人員簡要介紹他們的位置以及如何避免與他們接觸。 組件的表面應該塗漆以增強其可見性。 直升機的位置應使人們難以接近尾槳。 必須提供噪音保護，尤其是對那些持續暴露在噪音中的人。

• 異常情況訓練。 如果有的話，培訓通常僅限於練習發動機熄火條件下的自轉。 模擬器可以暴露更廣泛的非典型條件，而無需將機組人員或機器暴露在真實條件下。

船員實踐

• 公佈程序. 一項事故研究表明，在超過一半的情況下，如果飛行員遵循已知的、公佈的程序，事故是可以避免的。

• 船員資源管理. 應該使用 CRM。

• 預測和避免已知問題。 大多數直升機不具備在結冰條件下飛行的能力，並且被禁止在中度或嚴重的湍流中飛行，但在這些情況下會導致許多事故。 飛行員應該預見並避免這些和其他同樣不利的條件。

• 特殊或非標準操作。 必須向飛行員詳細介紹此類情況。

支援行動

以下是安全使用直升機的關鍵支持操作：

• 按照公佈的程序

• 在登上直升機之前向所有乘客介紹情況

• 保持設施暢通無阻

• 為夜間操作保持設施良好的照明。

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