G力

G力（英语：gravitational force equivalent 或 G-force），也可称“重力”。 原为一航空专有名词，现在广泛作为移动或改变切线，或是加速度与减速度时承受力道的单位。

定义

“G”：地球表面的重力加速度；飞行器加上载重和驾驶员之重量，且飞行器处于平飞时，这种状态定义为“1G”。而当飞行器改变惯性，如加减速或是进行非直线动作时即会产生正或负的重力（G）。

当飞行器加速或攀升，而导致重力由上往下，或进行非直线的动作的惯性力，就会产生正G力，产生G力与地面位置无直接关系而与飞行器原有位置及方向有关，例如飞行器上下颠倒并往地面接近时，即使地面是在下方亦会产生正G力。

相对的当飞行器减速或下降而使重力由下往上时，就会产生负G力，此时的上下亦与地面位置无直接关系。

当前航空科技已发展出向量喷嘴及新操控方式和组件，能使飞行器的行进方向与机身方向不同，此时机鼻方向的改变也会造成G力。

影响

其实在生活中随时都会产生额外G力，但是多半因为过于微小因此往往被忽略，若要明显体验则可利用高速的器材或交通工具，例如云霄飞车或民航机，但此类方式所产生的G力仍旧在一般人体的可承受范围之内，而对于随时在进行超高速动作飞行器上的飞行员而言，G力却是不可忽视的一个重要关键，且往往决定生死。

首先是飞行器的组件，包括蒙皮及刚性结构、接合点…皆有可能因为高或长期的G力之影响，而产生材质疲劳或劣化，极有可能会造成损坏而导致严重后果，甚至是支撑不住而空中解体。

一般而言，正常状态下的人体所能承受的最大极限为正9G到负3G之间，而当正G力越大时，血液会因压力而从头部流向腿部而使脑部血液量锐减，此时二氧化碳浓度会急遽增加，并因缺血缺氧而影响视觉器官造成所谓的“黑视症”（Blackout）。

反之，当负G力过大时，身体的血液会反向的由下往脑部集中，造成脑部充血危及微血管，同时眼球也因过度充血而使得进入的光线都呈现血液色，称为“红视症”（Redout）。

一般来说，短暂的“红视症”与“黑视症”只是人体自我保护机制产生的警讯，用以警告人体已经濒临极限，倘若继续维持甚至增加G力，脑部将再因保护机制而导致昏厥，此时位于空中的飞行器即有极度危险；接着，当G力超过人脑所能负荷极限时，则人脑将因长时间过度缺氧或充血的血管破裂而造成永久性伤害，最严重的即是因脑部严重损伤而死亡，或是脆弱的内部组织因持续遭受高G力而产生破裂，造成严重出血并危及生命。

另外根据研究，许多飞航意外丧生的乘客，都是因为坠落过程或触地一瞬间产生的强大G力即已死亡，而非之后的灾难（火灾、压迫……）而导致死亡。

对策

目前最有效也最普遍的减缓方式是抗G衣，当高正G力产生时，飞行员所穿着的抗G衣即会在四肢充气增加压力藉以逼使血液回流至脑部；但是一般抗G衣会因手部末端充气而导致无法精准操控，因此部分新式抗G衣增加自我监测微调或利用液压而达到精准的血液流量控制。

动态恢复是现在正研究的一种辅助方式，系统随时监测飞行员的生理状态，当飞行员陷入昏厥时系统自动接手飞行器，将飞行器校正至G力较小的状态，同时利用刺激装置（电击、嗅觉……）使飞行员清醒。

参见

• G-LOC