海陆空的“奇装异服”
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在各种劳动岗位上工作的人们,大都有自己的劳动保护衣服。比如:炼钢工人穿上白色的石棉衣,可以防止热辐射和钢水的灼伤;化工厂工人穿上用羊毛织成的衣服,可以防止酸碱的腐蚀;放射科医生穿上用铅和橡胶做成的围兜,可以防止X射线的辐射……
但你是否知道,在陆、海、空特殊环境中工作的人们,他们穿的是什么衣服呢?他们穿的是经过专家们特别设计制造的各种性能优良的“奇装异服”。
夏天,室外气温高达40℃,乘坐在载重汽车驾驶室里的司机,会被从发动机散发出来的热气蒸得喘不过气来。特别是在沙漠、沼泽和高原地带值勤或演习的坦克手,那就越发热得受不住了。坦克内发动机周围的气温,有时竟高达70~80℃,传动装置的表面也热得厉害,尽管有隔热板阻挡,但车内的温度还是要比车外高出许多。何况为了防御敌方的核武器和生物、化学毒剂的伤害,坦克手还必须紧闭炮塔的盖子。在这又闷又热、密不透风的铁甲“堡垒”里,人憋着有多难受呀!
然而,科学工作者是有办法对付这种热浪袭击的。
大热天人们汗流浃背时,用凉水擦把脸或洗个澡,水带走人体表面的一部分热量,人就觉得凉快了。根据这个原理,科学工作者设计了一种“液冷衣”。
在“液冷衣”的里层,密密地铺着一条条细小的管道。坦克手贴身穿着它,当冷却器里的水和酒精混合液从管道中流过时,通过热传导,会不断地带走人体散发出来的热量。据试验,人穿上这种奇妙的“液冷衣”,即使在100℃的高温下待上4个小时也不要紧。“液冷衣”不仅能提高坦克手在高温潮湿环境下的战斗力,而且还能减少坦克手体内水分的损失,这也减轻了军队后勤部队的供水负担。
自古以来,人们就一直向往潜入美丽富饶的大海,去窥探海底的风光和秘密。
可是,海水有巨大的压力,大约深度每增加10米,压力就要升高一个大气压。一个人如果潜入200米的深海,全身就要承受大约21个大气压的压力!此外,还有高压下的呼吸问题、令人伤脑筋的减压病等。这就使人类的潜水深度大受限制。
那么,可不可以在海洋深处人为地创造一个跟地面相同压力的环境呢?可以,穿上奇特的“吉姆服”潜水就行。
“吉姆服”的式样有些像航天员穿的航天服。它是由耐高压的镁合金制成的一个密封得严严实实的壳体,重约500千克。潜水员下水前,从可以打开的头盔中爬进壳体,然后拴紧头盔,用吊车式深潜器送到深海。这样,即使在深海中,潜水服内依旧保持着一个大气压的环境。潜水员在完成任务后,用不着再经过减压过程,就可以直接从深海返回地面。
也许有人怀疑,潜水员穿上这件约500千克重的衣服还能动弹得了吗?请别忘了,由于水的浮力作用,笨重的“吉姆服”在海水里却只有20多千克重。所以,潜水员穿着它在深海作业,不管是抬头举脚,还是伸手屈臂,都不会很吃力。
当然,在头盔上,得用耐压透明材料装上几扇观察窗,便于潜水员眼觀四方。另外,潜水员还可以借助两只多功能机械手,完成水下作业。
“吉姆服”是20世纪80年代问世的,它已在人类探索海洋的事业中立下了不少功劳。它曾经协助潜水员在严寒的北冰洋600米深的海底进行作业;在西班牙海域400米深处找到了丢失的电视电缆;它也曾在我国渤海油田的勘探工作中大显身手。目前,最好的“吉姆服”能够让人在水深超过700米的深水工作。更有趣的是,美国一位女海洋学家,在“吉姆服”的帮助下曾潜至380多米的太平洋深处,开创了妇女下潜最深的世界纪录。
现代高速战斗机在激烈的空战或进行特技飞行时,经常要操纵飞机做俯冲、急转弯、翻筋斗等急剧的机动飞行。当飞机做拉起和进入翻筋斗的急飞动作时,飞行员受到的重力可能增大到原来的5~6倍,甚至7~8倍。这时,飞行员体内的血液会急速涌向双脚,使下半身血量猛然增多,而同时大脑却严重缺血,引起视网膜贫血,造成航空医学上的“黑视”症状。这就是物理学上所说的“过荷现象”。要想减轻过荷现象对飞行员的影响,办法是让飞行员穿上一条奇特的套裤——“抗荷服”,它会阻碍血液流向双腿。
有趣的是,“抗荷服”是科学家受长颈鹿的启发才设计出来的。成年长颈鹿的脑袋离心脏有3米多远,要把血液输送到它的脑袋,心脏输出的压力得很高。不过,待血液流到它的头部时,血压已降低了许多,跟人和大多数哺乳动物的血压差不多。奇怪的是,当长颈鹿低头饮水时,由于脑袋的位置比心脏低许多,血压自然会剧增,但这种高个子动物此时却没有发生脑出血和血管破裂的症状。科学家研究发现,秘密在于长颈鹿身上不但有一套特殊的“装置”,而且紧紧地包裹着一层厚厚的皮肤。当长颈鹿头部位置下降时,厚厚的皮肤就紧箍住血管,防止血压突然升高。
通常使用的囊式“抗荷服”,是由腹部、大腿、小腿等几个串通一起的气囊组成,气囊跟一个自动装置相连,外面由做成裤子形状的尼龙布套包裹着。一旦飞行员产生过荷现象,“抗荷服”气囊中立刻会自动充入压缩空气,对飞行员的腹部和腿部加压,减缓大量血液流向身体下部,并有利于下肢血液的回流,防止头部严重缺血。奇妙的“抗荷服”消除了飞行员的过荷现象,使他们能平安地飞行在蓝天。
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