低空大速度飞行医学问题

低空（超低空）飞行时，可以避开敌方雷达探测，便于隐蔽接近目标，且不易为防空兵器拦截，故各国空军当前都非常重视运用低空、超低空战术，如低空突防、低空袭击、低空侦察等。现代的军用飞机也都力求具有超低空性能。这种飞行的特点主要是：飞行高度极低，常低于50m，甚至以“贴近树顶”的高度作“地形跟踪”飞行；速度大，多为跨音速，有时为超音速，航程较远，飞行时间长等。在完成这种飞行活动中，飞行员受到振动、噪声、高温的复合影响，视觉问题也比较突出，生理与心理负荷大为增加，飞行安全度降低，从而对飞行员的防护装备、救生系统、医学鉴定、飞行卫生保障以及航空人体工程等都提出新的课题。
精神紧张 低空大速度飞行时，飞行员工作任务繁重，既要完成驾驶、领航、识别地标、发现目标，还要注意避开各种障碍物及飞鸟等。由于高度低、速度大，可允许的操纵误差范围减小，对特殊情况判断、处理的允许时间缩短，这就要求飞行员反应敏捷、动作准确。随着飞行高度的降低，飞行员既要注意保持飞机状态和掌握飞行数据（特别是高度数据），又要观察外界情况，其注意力与视线在座舱内外之间频繁转换，以获得必要的信息并不断作出抉择。因此，飞行员注意力必须高度集中，精神紧张而且智力工作负荷也加大。尤其在低空大速度飞行时，由于领航与导航困难，安全度降低，担心飞机碰撞，致使飞行员的情绪负荷也加大。
精神高度紧张和情绪负荷加大易引起飞行疲劳。而过度紧张与过于疲劳，反过来又会影响“知觉-抉择-行动”的反应时间，降低操纵能力与飞行效果，并可能导致事故。为减轻飞行员的情绪紧张与工作负荷以及提高安全性，现代飞机多装备自动驾驶仪，使飞机保持在预先调好的气压高度上，作地形跟踪飞行。
视觉问题 (1)动态视力：在低空大速度飞行条件下，对飞速掠过的地面目标物的能见度，取决于飞行员的动态视力。因精细的视觉信息只有通过网膜中央凹才能获得，故在观察高速运动的物体时，眼球必须作平稳跟踪和跳跃的运动，以保证目标物像始终落在视网膜中央凹部位。但人的这种动态视觉能力有一定限度：眼球跟踪运动能达到清晰视觉的上限为30～50°/s; 若在跟踪运动中有眼球的跳动，可看清物体的上限为100～150°/s；在跟踪更高速物体时，当眼球跳动的方向和速度与目标相符合的时候，能看清楚的上限可达200～300°/s。若目标运动速度超过阈上限时，即不可能看清楚，遂在视野中出现“视物模糊区”。飞行速度越大、飞行高度越低，则此模糊区的范围越大。飞行中，视物模糊区的实际大小，还与目标的大小、对比、它对观察者所处的方位以及视觉运动反应时间等有关。只有眼球跟踪的速度接近或超过高速运动目标物的运动速度时才能实现清晰动态视觉。如果眼球运动速度落后于目标的速度就要发生视觉模糊。人眼这种跟踪能力的个体差异很大，运动视觉能力可相差一倍左右。因此对作低空大速度飞行的飞行员的选拔或鉴定应包括动态视力的检查。
(2)视觉运动反应时间： 由于低空飞行编队与保持高度所允许的飞行误差很小，领航时飞行员能够辨认地面目标的范围受限，低空拦截与攻击有效距离的选择要求较精确，避免碰撞的紧迫规避动作的允许时间缩短，故要求飞行员反应敏捷、动作准确。因此视觉运动反应时间的长短对于低空大速度飞行时的编队、发现目标、瞄准、射击、追击以及避免碰撞等有很大影响。
(3)有效视野：由于飞行高度低，故飞行员观察地面目标的视界缩小。又由于视网膜周边的敏感性较低、反应时间较长，随着地标物向后移动的相对速度增大，而使视网膜周边的有效作用缩小。因而飞行高度愈低、速度愈大，飞行员的有效视野范围愈小。视网膜周边部分对给光、撤光，以及物体的形状与运动等刺激较敏感，因此有效视野缩小会使搜索与发现目标愈加困难，甚至会造成重要地标的遗漏和丧失空间定向力。
(4)视觉调节与适应：随着飞行高度的降低，对舱外观察的时间也显著增加，并需频繁交替扫视舱内仪表和舱外目标。故对飞行员的调节功能，融象运动功能、照明适应能力提出较高要求。为适应这种需要，在仪表方面可采用平视仪。座舱可考虑采用双重照明系统。
(5)环境因素有关的视觉问题： 由于大气透射率的降低和背景对比度差，低空大速度飞行时发现目标较为困难。靠近地面或水面的空气湿度较大，易形成雾或低云，飞机通过时处于低照度或不透明的环境中，能见度降低。晴天在雪地上空或海上进行低空飞行时，眼睛受到反射强光的刺激，可产生目眩。在温暖季节日落时，近地面飞行可能通过昆虫密集区，也会影响视力。
振动 除发动机和军械振源外，在低空大速度飞行时，由于大气湍流及阵风影响等引起的飞机颠簸、抖振和振动问题也非常突出。在振动的影响下，人的仪表监视能力及操纵功能都受到影响，以视觉功能所受影响为最大。在振动频率低于2Hz时，视力降低甚微，在2～12Hz、幅度为0.5G时，视力明显下降。振动可使阅读仪表和地图发生困难，瞄准、射击等效率下降。受振动影响，在操纵按纽或旋纽开关时易发生错误。由于剧烈颠簸及飞机随杆性能变差等原因，飞行员必须紧握驾驶杆努力保持航线，易造成肌肉疲劳。振动也影响发音器官及肺通气调节功能，因而使语言功能发生障碍。气流扰动所引起的剧烈振动还可造成头部及身体其他部位与外部物体的碰撞。
高温 夏季在炎热地区作低空大速度飞行时，座舱内气温可达50℃以上。飞机附面层空气动力加温、日辐射、航空电子设备以及飞行员代谢产热等均可造成高温，但其主要原因为空气动力加温，它可使舱内气温超过环境气温9～12℃左右。持续的高温负荷不仅引起飞行员体内热蓄积增加、出汗、失水，并可使工作能力下降，特别是精细操作、判断和记忆功能等更受影响。加之振动、噪声、视觉疲劳及精神紧张等因素联合作用，故其影响更加严重。对此，目前尚无可靠的防护措施，因为给座舱配备理想的环境控制系统势必降低军用飞机的各种性能。看来采用适当的温度防护服装将是可行的。
弹射跳伞 低空大速度飞行条件下进行弹射跳伞具有较大的危险性。因为现在大部分用做低空大速度飞行的飞机，其救生系统的最低安全弹射高度在130m左右，速度不超过1100km/h。但低空大速度飞行时，高度往往低于100m，速度超过1100km/h (0.9M)。由于飞行高度低、空气密度大，在弹射出舱时，人椅系统暴露于高速气流速压中，可能引起严重头、颈部等的损伤。空速加大到一定值时(如1.7M)，气动力摩擦热可使温度升高，如无特殊防护足以引起烧伤。因此在做低空大速度飞行的飞机不仅需要具有在零高度、零速度弹射性能的救生系统，并须实施闭合式弹射。还须对飞行员进行有关救生系统的训练和教育。