O que acontece aos passageiros sem cinto de segurança se o avião voar invertido [fechado]

Isso depende como o piloto inverteu a aeronave. Se eles puxassem um Tex Johnson e executou um rolo suave, todos permaneceriam em seus assentos, pois é uma manobra 1G. Mesmo as comissárias de bordo que derramaram bebidas não derramaram.

Se o piloto executou uma aileron roll a situação seria bem diferente ...

Sim, eles pousariam no teto se não estivessem presos. É física básica. Os pilotos acrobáticos se prendem antes de voar invertido.

Desde que a aeronave recue primeiro na vertical, ela deve conseguir pousar com segurança.

Você não vê pilotos acrobáticos baterem no teto por dois motivos:

Quando as acrobacias são planejadas e intencionais, os pilotos são presos com firmeza pelos arnês do assento (geralmente arnês de ponto 4 ou 5). Durante o vôo invertido prolongado, o arnês os prende no assento.

Para manobras simples e rápidas, como um rolo de barril, a manobra pode ser feita para que a aceleração esteja sempre "abaixada" em relação ao avião (em direção ao assento), mesmo quando o avião estiver de cabeça para baixo. É o mesmo princípio que balançar um balde de água sobre a cabeça e a água não cai imediatamente.

No caso que você criou, é possível que um avião de corpo largo / pesado faça um rolo de barril e seja invertido brevemente para que os passageiros não caiam de seus assentos. O piloto de teste Tex Johnson fez o famoso rolo do 1G em um 707 (embora sem passageiros).

Se o vôo fosse sustentado em vôo invertido, no entanto, todos os que não estavam amarrados atingiriam o teto.