本文原载于《兵器》杂志2009年08月刊，转载时重新进行了二次内容完善及编辑、补充部分插图，以与同好共同分享。个人认为《兵器》是一本专业、客观的军事杂志，推荐持续订阅，丰富自身的军事及政治知识。将家中杂志数字化保存同时进行转载的文章，虽多年份较久，但一是已经足够为普通网友提供专业的军事基础知识，二是想让读者以另一种比较独特的视角审视曾经的事物和观点。
2008年12月9日，对于家住美国加利福尼亚州圣地亚哥市北郊、距美国海军陆战队米拉马航空站仅2千米的韩国移民家庭来说，是一个悲惨的日子。这天陆战队的一架F/A-18D“大黄蜂”战斗机因机械故障坠毁，在距米拉马基地跑道西端2.5千米处坠毁，飞行员弹射逃生，但地面两栋民宅被毁，4人不幸遇难。3个月后的2009年3月9日，我空军航空兵某部在组织训练时，一架歼10战斗机突遇发动机故障，在返场过程中空中停车，飞行员成功将失去动力的飞机空滑迫降在机场上。
消防队员正在用水枪冲刷余火，他身边是坠毁的F/A-18战斗机残骸。
喷气式战斗机在作战和训练中，由于飞机负伤、机械故障、飞行员操纵不当，都可能造成发动机空中停车。此时飞行员就要准确判断，合理操纵，尽可能将飞机滑翔至某个机场，在跑道上着陆，即实现“场内迫降”。那么具体该如何处置？什么情况该滑翔，什么情况又该弹出去呢?
一架美国空军F-22“猛禽”战斗机在佛罗里达州埃格林空军基地附近坠毁
事故过程的剖析
首先看F/A-18D的情况。该机隶属于海军陆战队第3航空联队11大队101攻击训练中队。当天上午该机向泊于圣迭戈附近海域的“林肯”号航空母舰进行着舰降落训练时，飞行员发现右发动机故障。在F-18系列中除了最新的F-18E/F之外，早期各型均无单发着舰能力。因此飞行员只能选择飞往大陆，在圣地亚哥的某个机场着陆。
亚伯拉罕·林肯号航空母舰（舷号：CVN-72），是20世纪80年代美国建造的尼米兹级航空母舰5号舰。
由于笔者不掌握当天“林肯”号活动的具体位置，所以难以断定发动机停车时飞机的位置和高度。事后媒体透露，“林肯”号距离圣地亚哥仅70~80千米。按照陆战队官方说法，当时地面给出指令，要求飞行员前往米拉玛机场（也就是他起飞的地方）紧急降落。
从常理推测，要求他回本场着陆有以下几种可能。
首先，飞行员可能对米拉玛机场的进近程序、周边地标地貌等环境和塔台指挥人员等最为熟悉，而且在平时也演练过发动机停车等重大险情时在该机场着陆的处理程序，因此回最本场着陆是首选。
坠毁F/A-18战斗机的飞行员丹·纽鲍尔中尉（左）留在FACEBOOK网站上的照片
其次，受飞机所处的位置、高度层和航管调配程序等因素影响，飞行员可能也只能飞回本场。因为他是从米拉玛机场起飞的，那么之前申请的航管调配也是回米拉玛。其备降场可能是位于圣地亚哥市区南侧北岛上的北岛海军航空站，但到北岛备降需要穿越圣地亚哥国际机场（位于市区西北大约5千米处）的民航高度层，这需要航管部门临时协调。按圣地亚哥市航空交通繁忙程度看，对一架单发停车的战斗机来说，可能尚未严重到需要对其飞行航线周边进行紧急航管调配的地步。
第三，按美国海航部队的教令，单发停车的战斗机不需要到其他机场紧急备降，允许回本场着陆。从F/A-18系列的F-404发动机工作情况看，其可靠性极高，双发空中同时停车的可能性微乎其微，估计无论飞行员还是地面指挥员，都没有过多考虑第二台发动机也会发生停车的问题。再考虑到前两条因素，这架“大黄蜂”便直接返回本场降落了。
可就在一切按常规进行之时，麻烦来了。飞机飞抵米拉玛机场附近、高度约750米时，飞行员突然报告左发也停车了。随后飞行员立即放弃了飞机，弹射逃生成功。飞机坠入居民区。
再来看歼10。航空兵某部飞行员李峰在进行空战训练时，出现发动机转速降低告警信号，于是立即决定返场。从事后公布的录音看，此时飞机距机场54千米，高度4500米。飞行员为避免返场过程中发动机突然停车时速度、高度过低，将发动机控制在中等转速状态，使飞行速度控制在500~550千米/小时，保持高度3500米（距机场30千米时）。距机场6千米时，发动机转速降低告警信号再次出现。发动机参数开始恶化。当飞机距机场3.8千米、正准备加入起落航线进行通场时，发动机突然停车。此时飞行员立即选择正确迫降航线，进入转弯，向跑道空滑，最终成功迫降。
我航空兵某部歼10飞行员李峰空中遇险后驾驶战机迫降成功。图为李峰在起飞前检查机载设备。
这一正一反的结果让我们既为人民空军飞行员精湛的技艺和强烈的责任感而振奋和欣喜，也让我们感到一丝的困惑：为什么单发飞机发动机空中停车能安全返场，而双发飞机在单发停车后却没能飞回来?尤其是那架F/A-18D坠毁时离机场已经很近了。如果飞行员再坚持一下，撑到场内，是否就不会砸毁民宅、造成生命和财产的损失了呢？
基本原理
飞机失去动力后，影响其安全空滑迫降有3个最重要因素——飞机高度和速度、与目的地机场距离以及飞机的空滑比。这三者互为因果又互相制约。
发动机停车后，飞行员可根据能量守恒定律，用飞机的势能（和高度成正比）换动能（和速度的平方成正比）加上停车前飞机具有的动能，继续滑翔飞行，并选择适当的场地进行空滑迫降。
美军F/A-18坠机地点卫星照片（红圈处为坠机点）
但势能所能转换的动能是有限的，初始动能也会因为阻力逐渐消耗，而且飞行员为了调整飞机与机场跑道的相对位置，需要操纵飞机进行相应的机动，此过程中飞机不可避免地会继续消耗能量。由于飞机已经失去动力，迫降过程中任何一点能量的损失都将危及飞行安全。飞机如果距周围可供起降的各个机场都很远，那无论采取什么办法也是无法飞回去的。
而决定势能、动能消耗快慢的就是飞机的空滑比。空滑比与飞机的升阻比、滑翔比有关，因飞机的姿态、构型而不同。在高度足够的情况下，空滑比越大，飞机就能滑翔越远。
在F/A-18D单发停车后的返航途中，为尽量缩短飞机在空时间，避免着陆阶段另一台发动机再停车导致无法处置，飞行员放弃了通常的“五边起降”程序，冒了一定风险直接对准跑道逆向着陆。
（注释：着陆方向的正与逆主要和着陆场的风向有关。飞机着陆时通常逆风建立降落航线，也就是正向着陆；如果顺风建立降落航线，那就是逆向着陆。在本案例中，若当天刮的是东风，飞行员从西向东降落正好是逆风的，也就是正向着陆。如果是顺风着陆难度更大，故有“冒险”一说。）
从Google earth的卫星照片上看，米拉玛机场主跑道东头沿中心线处有条约100米长的黑色痕迹，这是飞机降落时轮胎摩擦所致，所以其主起降方向应该是在东头。由于各机场的起飞、着陆通常都需要逆风进行，所以查看黑色痕迹在跑道上所处的位置，是判断机场日常起飞、着陆方向的最直观方法。
美军米拉玛基地机场跑道特写请注意东侧跑道中心飞机降落时轮胎摩擦留下的黑色痕迹。
这架F/A-18D在逆向直接着陆时，直接按GPS、地面导航台等导航信息，在20千米外对准跑道中心线，保持高度600~800米，以5~8米/秒的下降速率逐步缓降高度进入下滑航线，从跑道西头就近着陆，而不做通场、转弯、目视建立着陆航线的常规程序。这样处置是无可厚非的。谁知这位飞行员偏偏就差这么一点点运气。
美海军陆战队军官正在检查失事战机残骸
按照正常着陆程序，喷气战斗机在越过距离跑道端头5千米处的远距导航台时，通常高度在350米，表速400千米/小时左右。但从F/A-18D飞行员在第二台发动机突然停车时的弹射高度750米来看，他可能已经考虑到万一第二台发动机在降落前也停车，而预留了一定的高度。按停车滑翔距离的公式：
滑翔距离=停车空滑比×飞机所下降高度
如果按空滑比5计算，滑翔距离为：5×750米=3750米
如果按空滑比4计算，滑翔距离为：4×750米=3000米
（注释：停车空滑比与飞机的升阻比、滑翔比成正比。设计时，飞机的升阻比越大、滑翔比越大，空滑比也就越大；同一型飞机，外形越干净，空滑比就越大，甚至起落架和襟翼放与不放、副油箱带与不带可能导致空滑比差异5~10。
此案例中，F/A-18D在进入着陆状态时已放下起落架和襟翼，上式中停车空滑比应按此构型计算，为4~5，而如果处于既无外挂物，也未放起落架、襟翼的“光滑”构型时，以3代机的气动外形设计，这架F/A-18D的停车空滑比为15~18。
降落坠落的F/A-18D，起落架和襟翼已放下。
但如果在滑翔中进行转弯，或者哪怕是简单地改变坡度，飞机都会损失能量。在同样的初始高度上开始滑翔，进行转弯与平直飞行滑翔的距离会差异较大。由于各机型气动外形、布局不同，诱导阻力、升阻比不同，转弯等动作带来的影响也不同。
当然有的飞行员会利用这一特性，比如建立着陆航线初始发现高度过高、可能落不到跑道端头上时，操作飞机做侧滑一回转动作，甚至横滚或盘旋，通过增大阻力消耗多余的高度，确保飞机能准确滑翔到预定的接地点。)
我们可以计算出这架F/A-18D能滑翔的距离为3～3.75千米（由于此时F/A-18D已放下起落架和襟翼，空滑比为4~5，高度按750米计算）。而飞机坠毁地点距离机场跑道端头有近4千米，也就是说，飞机无论如何也无法滑翔回机场。
而且这架F/A-18D的姿态可能正处于机头稍上仰的状态。飞机失去动力时飞行员可能有些慌张，拉操控杆又进一步提升了机头，以致飞机速度快速下降，升力损失激增，反过来又加剧了高度损失。最后，在失去动力，高度、速度都快速下降的情况下（歼10发动机停车时高度约1160米，速度400千米/小时），虽然之前飞机对准了跑道，跑道端头已经遥遥在望了，但此刻就算是上帝在座舱里也无能为力。
另一起飞行事故中，加拿大F/A-18飞行员在坠机前弹射逃生。
一些网友提出，如果这架F/A-18D继续飞行几十秒，越过805号公路就是基地，周围都是野地和一个大苗圃，即使不能到机场，摔下去也不会伤人。从事后的新闻综述看，飞行员丧失了继续操控飞机滑翔下去的信心，所以放弃最后一搏，任飞机自己去吧。
而歼10飞行员在发动机停车时，沉着冷静，果断面对，对自己的飞行经验和操纵水平充满信心，这也是最终成功迫降的重要因素。当然，如果驾驶F/A-18D的飞行员信心更足一些，也许能再往前坚持3~5秒，或许不会伤及地面无辜。但这只是假设，而且美军和我军在低于2000米高度、发动机停车时，都允许飞行员根据实际情况弹射救生的。因此F/A-18D飞行员的做法不应受到指责。
一架 F-22 战机在美国佐治亚州机场迫降
我航空兵某部歼10飞行员李峰与战友一起驾驶战机进行飞行训练
遇到险情的处置方法
那么飞行员在飞行中遇到发动机意外停车，应当如何处置呢?
首先应当迅速稳定情绪，以良好的情绪和心理状态面对险情。
其次应快速反应和决策，为迫降争取宝贵时间。
再次是正确处置。下面详细谈第二、三项内容。
◎快速反应和决策
飞行员决定是弹射还是返航迫降，必须建立在对故障现象准确判断、对飞机升力阻力特性和空滑性能熟悉掌握以及对自己飞行经验、操作能力和处置方法充满信心的基础上。
一旦发动机停车，飞行员要立即根据当时飞机的状态、环境、地点等诸多因素，及时从航电系统的显示和自己的感觉中判断飞机各系统的工作状态，在掌握飞机与距离最近，或具备最佳迫降条件机场之间的方位、距离后，根据飞机的空滑比、飞行高度和速度，考虑顺、逆风，降落场云底高、能见度等气象条件影响，判断出飞机是否具备空滑迫降的条件，并果断定下处置决心。
降落跑道的歼10A战斗机。
此外，发动机停车后会产生连带其他系统失效的故障，如电源、液压等都可能突然丧失，将导致部分机械系统失效以及主要航电系统，尤其是飞行姿态显示、大气参数显示等丢失。飞行员对这些影响应有充分的思想准备和预案。具体的操作有以下步骤。
一是检查飞机高度、速度和航向，保持平稳状态，将飞机操纵为平直飞行。
二是根据发动机转速、喷气温度、是否火警等显示以及声音、操纵感觉等，判明发动机工作状态和停车的原因。
三是调整航向，向机场返航，报告指挥员，并根据情况抛投外挂物以减小阻力，增大空滑比。
F-22正在测试丢弃副油箱。
◎正确处置
发动机停车后，可供飞行员把握的时间很短暂，他既要完成观察、判断、决策等动作，还要准确、细致的操作，哪怕有一个动作不到位，也可能影响最终的结果。
——如驾驶双发飞机，当仅单发出现故障时，应立即加大另一台发动机的油门，以获得更大推力，并根据故障发动机状态判明其故障性质。一般只要不是机械故障，都有可能调整到合适的高度、速度。应及时采取启动EPU等手段创造空中开车条件，依据程序空中开车。如果不成功，可单发返航着陆。此时应适当保持或增加高度，以确保另一发突然故障时，飞机有足够的高度进行处置。
驻英美军F-15E战斗机发生单发故障
如驾驶单发飞机，发动机停车时应迅速判明能否进行迎面空中开车。如有可能，应立即设法空中开车。如不能空中开车（发动机机械故障），则应按空滑处置程序操作。
——飞机失去动力必须空滑返场时，为使高度（势能）和速度（动能）之间的转化效益最大化、空中滑翔距离最远，应采取最大空滑比的速度返航。飞机滑翔过程中既有高度下降带来的势能损失，也有速度增加带来的水平前进距离增加，两者之间必须要很好地平衡。要合理调整飞机姿态，防止速度超出最优区间，使空滑比下降过多。
——空滑返场时，如果具备直接着陆条件，可采取最适于对向跑道着陆的方法，尽快着陆。也就是说，当飞机接近机场（一般以目视发现机场，或与远距导航台建立联系为准），高度、速度、姿态都适合直接对准跑道着陆时，飞行员就不必再按照通常的着陆程序按部就班地操作，而应调整好飞机的姿态，尽快加入第五边，对准跑道着陆。
尤其是在陌生机场空滑迫降时，如果没有足够的高度、速度裕量进行通场飞行、飞五边航线着陆的话，飞行员必须直接转弯对向跑道着陆，甚至不考虑顺风、逆风降落的问题。如因高度、速度等因素，没有足够把握在跑道上着陆，则应在跑道边的迫降道上作不放起落架、襟翼的迫降。
用机腹迫降的F-15战斗机
特殊情况：1983年迫降在西班牙货轮阿尔雷戈号上的英军鹞式战斗机。
——各机型建立场内迫降航线时，对停车发生在各个不同位置点的高度、速度和空滑比都有具体要求，驾驶手册都有明确规定。如果已确定不具备场内迫降条件（高度不够，按空滑比计算飞机将落在跑道端头以外），即使此时已在机场附近，也必须立即跳伞。
比如停车时飞机高度1万米，距离最近机场90千米，空滑比为10，则有较大可能飞返机场进行迫降；而如果停车时高度只有1000米，离最近机场15千米，空滑比为8，那就绝对无望飞回去了，唯有一弹。
美国雷鸟飞行表演队飞行员在坠机前弹射逃生。
综上所述，既然飞行是一件高风险的事，那就必须严格按照科学规律进行。飞行员唯有充分准备，不断研习，胆大心细，才能在空中面临任何危险时尽最大可能立于不败之地。
战机空中遇险后，地面指挥人员的紧急处置十分重要。图为我空军地面塔台正在指挥战机起降。