在我们的记忆中，小时候做数学题时常常会遇到给水箱放水的问题，可你能想象一架飞机排空一个六吨水箱只需3秒钟吗？这架神奇的飞机就是新舟60灭火机。

新舟60作为国产支线客机，想必很多朋友都乘坐过。而如今的它摇身一变，成为了灭火型飞机，并且在今年刚刚交付给国家应急管理部，肩负起了重要的灭火使命。森林火灾一直是困扰我们的难题，其往往发生在人员难以触及的区域，而且火势发展极为迅猛。在这种情况下，使用飞机进行灭火成为了目前最为有效的方式之一。新舟60灭火机应运而生，它能够在短短3秒的时间内向火场投放六吨水，这一强大的灭火能力使其备受关注。

把一架客机改造成灭火机可并非易事，其中涉及到诸多关键的技术要点。

首先要解决的就是装水问题。新舟60灭火机需要装载六吨的水或灭火剂，这看似与客机承载乘客及行李的重量相当，但实际操作却复杂得多。客机的乘客座位散布在飞机各处，可要是水箱也如此分布，水箱的设计将会变得极为复杂，上下水也会极为不便。

为此，新舟60灭火型采用了独特的水箱设计，它设置了四个水箱，每个水箱可装1.5吨的液体。这四个水箱集中在一起，方便了控制和投水操作。但这样的设计使得分布载荷变成了集中载荷，给结构设计师带来了新的挑战。而且，水箱既要能装液体，又要能顺利把液体投下去，这就要求水箱必须有出口与外界相连，同时还得确保与飞机内部舱室隔绝，否则一旦水进入座舱，就会导致座舱失压，这显然是不行的。这架飞机的气密部分相较于原来的新舟60客机发生了根本性的改变。原本新舟60的整个机舱是一个整体的气密仓室，而灭火型则需要在这个气密仓室的下面隔出四个能与大气相连的部分，这些部分还要承担巨大的集中载荷，这就意味着新舟60灭火机的机身结构几乎需要重新设计一遍。

新舟60灭火型的四个水箱

在考虑水箱位置时也大有讲究。这四个水箱基本上设置在飞机的机翼附近，这一方面是因为机翼附近的结构强度能够更好地满足要求，另一方面则是为了解决投水过程中的重心控制问题。新舟60灭火型需要在3秒左右的时间里把六吨水全部洒下去，这会使飞机在短时间内减重约30%。如此大幅度的重量变化，如果重心偏移不合理，比如头轻脚重或头重脚轻的情况突然发生，飞控系统和飞行员可能来不及做出反应，进而导致飞机失控。将水箱位置尽量靠近全机的重心位置，就能使投水过程中重心位置的变化处于可控状态。

新舟60灭火机在投水之后，重心位置并不会完全静止不动，而是会往前偏移一点点。这看似微小的变化却是一个非常巧妙的设计。当飞机平飞时，升力与重力处于受力平衡状态，一旦投水，重力减小，若飞行速度和姿态不变，升力就会大于此时的重力，飞机就会往上窜。而投水过程中重心往前移产生的低头趋势，恰好能抵消因重力减少带来的突然上升，从而让飞机能够更好地被控制。

除了装水和投水的设计，投水的精准度也是一大关键。我们都知道，对于自由落体炸弹的投放，现代瞄准具已经能让飞机在低空投得很准，因为相关技术已经相当成熟。但投水可就没那么简单了，就像在宿舍楼底下被楼上女生泼水的经历一样，不同楼层泼下来的水情况截然不同。

从飞机上投水时，刚开始排出的是团结的水柱，但很快就会被风吹着向后偏转，水柱会像被空气掰断一样破裂成一坨一坨的大面积水体，这些水体的表面在气流作用下又会被剥离成为小液滴，也就是所谓的表面破碎。大面积水体和表面破碎产生的小水滴受气流影响不同，它们下落的情况也各异，具体的散落形状与飞行速度、高度、出水口形状以及排水速度等诸多因素有关，需要通过大量的实验和计算机仿真来掌握规律。只有这样，才能既保证投水的覆盖面积足够大，又能让单位面积内的水足够多，从而有效灭火。新舟60灭火型从2023年7月首飞开始，就进行了一百多个架次的投水实验，投下过几百吨的水，并且根据实验和计算结果建立了一套自动投水系统，该系统能够自动计算出何时投水以及以什么样的高度和速度投水，大大提高了投水的精准度。

新舟60灭火机可不只是一架能装水、投水的飞机，它还是一架现代化的多功能应急救援飞机。

除了具备出色的灭火能力外，它还可以进行应急人员和物资运输，其上面配备的传感器还能够进行巡逻预警和火情监控。如果把AG600比作火场的重装骑兵，那么新舟60灭火型就如同火场上的轻骑兵，它具有灵活机动、使用维护成本低等优势，未来必将成为我国应急救援领域的骨干力量之一。

我国拥有着广袤的森林面积，多达2亿公顷，在过去的10年里，森林火灾频发，平均每年发生三千多起，火场面积达四万多公顷，并且时常伴有人员伤亡。面对如此严峻的形势，新舟60灭火型如果能够大范围投入使用，常态化进行火场巡逻，就可以迅速发现和上报火情，及时执行灭火任务，将火情扼杀在摇篮里。而且，当遇到大型火情时，全国的机队和人员物资还可以在3小时以内实现跨区域集结，集中力量去扑灭火灾。随着我国应急救援飞行器体系的不断完善，像新舟60灭火机这样的先进装备将会为我们提供更多应对突如其来灾难的手段，从而更好地守护我们的美好家园。【文本来源 @苟胜老师的视频内容】