彈射座椅最早於1943年在德國研製，並安裝在He-219夜間戰鬥機上，使用壓縮空氣將座椅從飛機中彈射出去。一年後，安裝在He-162噴氣戰鬥機上的彈射座椅使用了火箭發動機。到戰爭結束時，所有德國噴氣式飛機都配備了彈射座椅。同時，瑞典的SAAB公司也開發了火箭彈射座椅，而英國的Martin-Baker（馬丁-貝克)公司在二戰後設計的座椅迅速滿足了大多數西方空軍的需求，包括英國皇家空軍。

美國空軍傳統上堅持使用完全由美國製造的彈射座椅，而美國海軍則仍然使用Martin-Baker的彈射座椅，因為美國製造的座椅在非常低的高度下無法很好地工作（許多海軍飛行員在航母上起飛和降落時不得不離開飛機）。Martin-Baker（馬丁-貝克)公司為西方戰鬥機供應了大約三分之二的彈射座椅。另一個主要的供應商是蘇聯。

蘇聯時代的製造商繼續為俄羅斯飛機和一些國外客戶提供優質的彈射座椅。比如咱們在這一領域成為了一個重要的參與者，通常出口安裝在咱們自用的飛機上。而捷克和羅馬尼亞據說會生產低技術含量的彈射座椅。西方製造商每年生產約一千個彈射座椅，而俄羅斯和咱們的產量不到一半，幾乎所有這些座椅都用於裝備本國製造的飛機。自第二次世界大戰以來，已有超過一萬名飛行員成功利用彈射座椅逃生。與彈射本身有關的傷亡非常少。

咱們在本土生產的第三代彈射座椅已經開發並投入使用，專為噴氣戰鬥機設計。這些座椅配備了傳感器和微處理器，可根據飛機的速度和方向調節推動座椅（和飛行員）彈出的火箭發動機的推力。

目前大多數在役的彈射座椅屬於第三代。第四代座椅允許飛行員在彈射過程中控制座椅的運動。彈射座椅的價格在20萬到30萬美元之間。大多數座椅的重量約為半噸，並且技術上相當複雜。雖然座椅中有很多容易損壞的部件，但故障很少發生，通常是由於維護不當引起的。

當飛機的速度變得非常高，以至於飛行員無法成功自行脫離座艙並跳傘時，彈射座椅成為軍用飛機不可或缺的一部分。在高速飛行時，飛行員有可能撞擊尾翼。此外，試圖從受損飛機中逃生的飛行員常常受傷或被震暈，無法快速逃離飛機。

彈射座椅的歷史

你可能會覺得驚訝，但飛行員從飛機上彈射出來的想法實際上早在航空史的初期就出現了，和萊特兄弟的第一架飛機一起。那時製造的簡單結構僅僅提供能工作，加裝太多功能極不現實。因此飛行員很長時間只能從座艙中直接跳出。然而，現在使用的是專門的彈射座椅，自從大規模應用以來，這些座椅已經拯救了成千上萬名飛行員的生命。彈射座椅是飛行員或其他機組成員（現在包括直升機上的Ka-50和Ka-52）在飛機出現緊急情況時的最後生存機會。

然而，並不是所有的飛機都裝備了這樣的救生設備。大多數情況下，它們用于軍用和運動飛機。第一款安裝在直升機上的彈射座椅是蘇式的Ka-50。隨後，它們也開始出現在其他飛行器上，甚至包括宇宙飛船。為了最大限度地提高飛行員在飛行器事故或墜地後的生存可能性，開始生產能夠在所有高度和速度範圍內保護飛行員的彈射座椅。

現代的彈射系統通過多種方式實現彈射：

1. 類似於K-36DM座椅，彈射是通過火箭發動機實現的。

2. 類似於KM-1M彈射座椅，彈射是通過火藥裝置實現的。

3. 使用壓縮空氣將座椅和飛行員彈出，如在蘇-26飛機上。

通常，在彈射後，現代的座椅會自動分離，飛行員則使用降落傘著陸。近年來，還在開發整個彈射艙或機艙，這些模塊可以通過降落傘獨立著陸，機組成員不需要離開彈射模塊。

這裡有兩個生動例子。1999年6月12日，在第43屆巴黎航空航天展覽會開幕當天，最新的俄羅斯蘇-30MK戰鬥機升空，向成千上萬觀眾展示其通過使用推力矢量控制實現的超機動能力。然而，飛行程序未能全部完成：飛行員維亞切斯拉夫·阿韋爾亞諾夫在飛機從平尾旋中恢復時錯誤估計了飛行高度，開始拉起飛機已經晚了。戰鬥機缺少了一米的高度，尾部擦地，導致左發動機受損。在右發動機的推動下，已經著火的戰鬥機爬升到50米的高度，此時飛行員和他的領航員弗拉基米爾·申德里克彈射逃生。

在低高度彈射是一種非常危險的情況。如果飛行員在這種情況下能活下來，就算是成功。因此，專家們驚訝地看到著陸後的俄羅斯飛行員獨自走在機場的跑道上。這給巴黎航空展的總經理埃德蒙·馬爾什蓋留下了深刻的印象，他在航空事故新聞發布會上說：「在這種情況下，我不知道還有什麼其他手段能夠拯救機組人員。」拯救俄羅斯飛行員的是由NPP 「Zvezda」（「星星」科研生產聯合體）公司製造的國產K-36DM彈射座椅。很難為它找到更好的宣傳。

第二次證明這種座椅高性能的事件發生在2009年，在準備「MAKS-2009」航空展期間，兩架戰鬥機——蘇-27和蘇-27UB雙座機在空中相撞。「俄羅斯勇士」飛行表演隊的所有飛行員都成功彈射，其中兩人生還，儘管受了重傷。第三名飛行員——飛行表演隊指揮官伊戈爾·特卡琴科不幸遇難，他的降落傘被燒毀。

彈射座椅的歷史

到20世紀30年代，所有飛行器的速度都不高，對飛行員造成的壓力不大，他們通常只需打開座艙蓋，解開安全帶，翻越座艙邊緣並跳出。然而，到第二次世界大戰初期，戰鬥機的速度突破了一個無形的障礙：當飛行速度超過360公里每小時時，飛行員會受到極大的氣流壓力——幾乎達300公斤力。在這種情況下，飛行員還需要推開座艙，避免撞擊機翼或尾翼，而且飛行員可能已經受傷，飛機也可能嚴重受損。最簡單的解決方案是解開安全帶，然後向前推桿，使飛機「俯衝」，並藉助重力將飛行員拋出座艙，但這種方法並不總是有效，僅適用於較低速度。

最早的專用彈射座椅是由德國製造的。1939年，實驗飛機Heinkel 176配備了火箭發動機，並安裝了可拋棄的前部，很快彈射座椅開始量產。它們被安裝在渦輪噴氣機He 280和螺旋槳驅動的He 219上。其中，夜間戰鬥機He 219成為世界上第一款配備彈射座椅的量產戰鬥機。1943年1月13日，德國飛行員赫爾穆特·申克進行了世界上第一次真正的彈射，他的戰鬥機因為氣動表面結冰變得無法控制。到第二次世界大戰結束時，德國飛行員已經進行了超過60次真實的彈射。

這些年代的彈射座椅被稱為第一代座椅，儘管這種分類是相對的。它們只解決了一個問題——將飛行員從座艙中拋出。這是通過使用氣動裝置實現的，雖然也有火藥和機械（彈簧槓桿）解決方案。在離開飛機後，飛行員必須自己解開安全帶，推開座椅並打開降落傘——這仍然是一種極端的體驗。

戰後時期

第二代彈射座椅出現在戰後1950年代。在這一代座椅中，離開飛機的過程部分自動化：只需轉動一個槓桿，火藥發射裝置就會將座椅和飛行員一起彈射出飛機，同時引入了降落傘級聯（穩定傘、剎車傘和主傘）。使用最簡單的時控自動化設備只能實現高度（在高空時，降落傘不會立即打開）和時間的鎖定。時間延遲是固定的，僅能在飛行速度最大時提供最佳的救援效果。

由於單一的發射機制（受限於座艙的尺寸和飛行員所能承受的生理負荷）無法將飛行員彈射到必要的高度，例如在飛機停放時，20世紀60年代，彈射座椅開始配備第二級——固體燃料火箭發動機，該發動機在座椅離開飛行員座艙後啟動。配備這種發動機的彈射座椅被稱為第三代座椅。這些座椅配備了更先進的自動化系統，雖然不一定是電氣化的。例如，在蘇聯NPP「Zvezda」製造的早期型號中，降落傘自動裝置KPA通過兩個氣動管道連接到飛機上，從而根據飛行高度和速度進行調整。自那時起，技術取得了巨大進步，但所有現代量產的彈射座椅仍然屬於第三代，包括美國的Stencil S4S和McDonnell Douglas ACES II，英國的Martin Baker Mk 14，以及著名的俄羅斯K-36DM。

值得注意的是，最初市場上有很多公司提供這類座椅，但隨著時間推移，西方市場上只剩下了美國的Stencil和McDonnell Douglas以及英國的Martin Baker。在蘇聯及後來的俄羅斯，自1960年代起，NPP「Zvezda」公司生產彈射座椅及其他飛行裝備。座椅的標準化對使用戰鬥裝備的預算產生了積極影響，特別是在部隊裝備了多種類型的飛機時。

俄羅斯K-36DM彈射座椅

俄羅斯的K-36DM彈射座椅被認為是同類產品中的佼佼者，這是一種非常複雜的系統，在世界上沒有類似的產品。俄羅斯在飛行員救援方面的獨特之處是什麼？已故的NPP「Zvezda」首席設計師蓋·塞夫林曾這樣回答這個問題：「訓練一名專業的、訓練有素的軍用飛行員的成本約為1000萬美元，相當於一些飛機價格的一半。因此，我們從一開始就考慮的不僅僅是以任何代價拯救飛行員，就像西方國家那樣，而是還要確保他在未來能夠再次復出。通過俄羅斯的座椅彈射後，97%的飛行員能夠繼續駕駛飛機。」

在俄羅斯的彈射座椅中，一切都被設計成儘量減少飛行員受傷的可能性。為了儘量減少脊柱受傷的風險，必須迫使飛行員採取正確的姿勢。這就是為什麼K-36DM座椅的機制會將飛行員的肩膀拉向座椅靠背。如今，所有的彈射座椅（甚至現代汽車上也使用這種安全帶）都有肩部束縛系統，而K-36DM還配備了腰帶。座椅的另一固定手段是側面手臂限制器，它們為飛行員提供側向支撐和額外保護。

另一個危險因素是飛行員離開座艙後遇到的氣流。所有突出部分都承受著巨大的過載，例如，氣流很容易折斷飛行員的腿。這就是為什麼所有現代彈射座椅都配備了固定小腿的特殊環，而俄羅斯的座椅還配備了腿部提升系統——座椅會立即將飛行員「收攏」到一個降低受傷風險的位置。此外，K-36座椅還配備了一個可伸縮的導流板，它可以在非常高的飛行速度下（最高可達3馬赫）保護飛行員的頭部和胸部免受迎面而來的氣流的傷害。所有這些保護機制都無需飛行員操作，只需0.2秒就能完成準備工作。

除此之外，俄羅斯的K-36座椅還配備了在頭枕後面的滾轉修正發動機，可以使座椅達到垂直位置。垂直位置可以最大限度地利用火箭發動機的衝力並增加高度。此外，這個位置還使飛行員在減速時能夠承受更大的負荷（在「胸-背」方向上）。

任何設備都不是萬無一失的，現在大家都在摸索未來的可能應用的設計。但是，未來更可能的無人戰鬥機將不會有彈射座椅的需求。