当飞机飞行在万米高空，周围环境中氧气含量急剧的减少，虽然也有两万米左右的海拔处的氧气含量，但是远没有地面上氧气丰富，万米高空的氧气含量通常只有海拔六千米左右，甚至还有高山缺氧的程度，因此地面上能活得好好的在万米高空中很难获得足够的氧气。

可是在飞机上，如果没有特别情况，几百上千人一起在同一个密闭空间中飞行数个小时甚至十几个小时还是能够拥有充足的氧气的，这是为何?

氧气供应。

飞机 存在一个叫做“氧气供氧系统”的东西，它的主要作用就是为飞机的乘客提供足够的氧气，但是在飞机上，又存在一个“迷信”。

很多乘客在乘坐飞机的时候会选择关闭自己对应座位上的氧气面罩的盖子，其实这是没有任何影响的，因为氧气面罩的氧气源并不是来自于其座位上的供氧系统。

飞机的氧气供氧系统实际上是来源于飞机发动机的，飞机发动机利用内燃机的动力将飞机紧闭的仓体中的外部空气压缩，经过过滤和脱水处理，将处理好的含氧气体交给乘客供氧呼吸，使乘客可以在两三万米以上的高空中拥有地面上的同等氧氧氧含量。

这样既保证了飞机机舱内的空气充实，也能够保证乘客不会缺氧，这有点像是解决了一个压缩饼干模型的问题，如何让被压缩的饼干继续保持饱满，一般做法就是在被压缩的饼干中撒入酵母粉，这样酵母粉会消耗周围的氧气，从而使饼干继续膨化最终形成一块大饼干。

飞机的运作原理和压缩饼干类似，它是如何消耗周围的氧气的呢?

飞机发动机的工作原理是将燃烧所需要的燃油和空气混合，然后引燃，燃烧过程中就会消耗周围的氧气并产生大量的氧化反应，同时，燃油会在燃烧的时候释放出大量的能量，然后利用这些能量来推动飞机进行飞行。

当飞机需要飞行的时候，飞机会加入适量的燃油，然后发动机开始工作，使用燃油来释放能量，同时引擎还需要大量的氧气来进行氧化反应，但是在地面上，如果用自然状态中的空气直接送入燃烧室那么极容易引发爆炸，因此飞机的发动机需要一套将空气压缩的技术，将自然状态中的空气压缩，然后再引入燃烧室。

飞机起飞、进行爬升、巡航、滑降、降落的过程中，发动机引擎的工作原理都是相似的，只不过需要压缩的空气不同而已。

在飞机起飞的时候，需要有大量的提升力进行飞机的起飞，这时候飞机的高度是非常低的，但是所承受的气压巨大，因此需要提高发动机输出的能量，为了达到这一点，飞机需要压缩更多的空气，并且控制好所增加的燃油量来达到大功率输出的目的。

而当飞机爬升的时候，可以通过增加一些燃油量来在较少的气体量中实现同样的功率输出，所以很多飞机在爬升之前会先在地面上存储一些燃油，然后在爬升的时候开启储存的燃油，可以保证飞机爬升的速度较快，爬升的高度可以适当的增加，并且在巡航的时候可以节约的燃油。

应急措施。

飞机在进行巡航时，可以选择飞行在较低高度，拥有大气压力较大的空气进行压缩，这样虽然需要消耗更多的燃油，但是同时还能够能够保证飞机获取到足够的氧气，确保机舱内的氧气含量充足。

但是在飞机上也存在这种情况，飞机的高度已经飞行到超过九千米此时飞机所处的空气已经是非常稀薄的，这时候飞机需要压缩的空气就会非常稀薄，可以选择将空气多次压缩来增加空气的压缩量，但是这种方法成本较高。

因此飞机通常会在飞行超过九千米的时候就会选择直接用一次压缩的多的空气，然后经过一个简单的过滤和脱水处理将气体中的水分去除，然后将氧气送到飞机的机舱内，供乘客使用。

在飞机压缩空气时，空气的温度会非常的高，因此还需要经过飞机的空调系统来降温到适宜的温度范围，同时还有一部分外部空气通过发动机后会携带一些水分进入飞机机舱，如果这些水分的话会随着温度的变化产生浓雾，阻塞乘客的视线，因此还需要进行脱水处理。

这些都是飞机发动机对外部空气进行处理出来的，其实飞机在飞行的过程中会有一定的缺氧风险，特别是在飞机的爬升和降落的过程中，因为在这两个过程中发动机所需要的氧气量较大，飞机空气缺氧的可能性较大，因此飞机上还有一个应急氧气面罩系统。

飞机在前期的设计中并没有这个系统，直到二十世纪六十年代，一架客机在飞行过程中爆炸导致机舱失压，许多乘客最终死于缺氧才意识到飞机机舱的安全性问题，随后亡羊补牢，在飞机上添加了应急氧气面罩系统，当飞机在飞行或者在高空出现问题的时候，可以直接按下座位上相应的面罩系统的按钮获取到氧气面罩系统，从而在飞机的油然再起或者抛包等应急事件中存活下来。

但是这种氧气系统使用时间是有限的，一个人通常可以在没有氧气的环境下存活4~6个小时，但是同时也要考虑杂七杂八的其他因素，实际上在高空缺氧环境下一个人能够存活的时间通常在几十分钟到几个小时不等，在这之后，就需要其他形式的应急救援了。

氧气消耗量。

飞机在飞行的过程中，乘客的体重通常也不会发生大的变化，但是在飞行的过程中，飞机需要收集外部空气，然后通过发动机对空气进行压缩、过滤、脱水处理，同时发动机还需要从空气中获取氧气，并且在高空飞行的过程中，发动机的工作效率会逐渐受到影响，这些都会导致飞机发动机需要消耗更多的能量，释放出更多的废气，最终导致飞机消耗更多的氧气。

飞行从来都不是一件简单的事情，飞机在飞行的过程中需要解决非常复杂的能量问题，飞机的工程师们为了让飞机可以更安全的飞行，不仅仅需要考虑飞机在飞行的过程中如何收集外部空气来保证乘客不缺氧，还需要考虑飞机在飞行的过程中收集外部空气需要消耗多少氧气的问题，还需要为飞机消耗的氧气补充足够的氧气，仅仅是处理这些问题就已经非常复杂了。

但是飞机的工程师们还顾及了更多的问题，如何让飞机在高空飞行的过程中还能保证乘客的安全是非常重要的，同时飞机还需要载人载货等工作，因此飞机还需要在保证乘客有足够氧气的同时还要保证乘客不缺氧，同时还要减少飞机的发动机所消耗氧气的量，这些都是非常困难的工程。

航空工程师额头要冒汗都是有理由的，因此飞机设计中的氧气供应系统和发动机在收集外部空气的同时还释放氧气的系统是非常令人钦佩的，它最大的作用就是保障了乘客的生命安全，有时候我们在乘坐飞机的时候会发现飞机并没有在发动机中接入火炮，因此会怀疑飞机发动机中的适量氧气是怎么进入机舱中的，但是更多的时候，我们需要明白有很多东西并不是肉眼能够看见的，飞机上同样是这样。