论文部分内容阅读
最多能承受多大的加速度？
物体在自由落体时的加速度约10m/s^2，这就是重力加速度，符号为g。一般来讲，大多数人都可以承受2个g左右的加速度，而超过2个g，一些人就会开始感到头晕。那么，人体最多能承受多大的加速度呢？
如果要体验3个g以上的加速度带来的感觉，那坐过山车是不错的选择，过山车最大的加速度可以达到5个g。不过，并非所有人都能清醒着体会过山车带来的快感。即使5个g的加速度只持续几秒，一些人也会感到头晕和恶心。巨大的加速度不仅使体内血液流动方向瞬间发生改变，无法及时给大脑供血或者瞬间让大脑充血——这些都会让人极不舒服，而且，超快的速度变化还会让人们的胃“翻江倒海”。
然而，你也看到了，一些人从过山车上下来还是乐呵呵的，有的人对大加速度的承受能力的确比较强，这因人而异，身体条件好，对方向变换适应能力强的人将能承受更大的加速度。而除了加速度大小，人体方向适应能力，我们对加速度的承受力还取决于加速度加载的方向。因为我们比较容易受到作用于双脚的外力伤害，所以倘若加速度是垂直加载的话，我们承受不了更多的加速度。通常情况下，当垂直加载在身体上的加速度达到5个g，人就会失去知觉。为了不使游客晕厥，游乐园过山车的滑道都是经过特殊设计的，否则，恐怕大家都会晕过去。
不过，极少数人却可以在6g加速度的情况下，还能够保持清醒，这些人被称作“g怪物”。怎么样，羡慕吧？那么，我们能不能也通过训练达到提高自己对加速度的承受能力呢？当然可以。飞行员就是加速度承受能力的“特训人员”，他们经常为自己超常的加速度忍受能力自豪，而这种能力是在离心机设备当中锻炼出来的。经过训练的飞行员能学会在加速度非常大的情况下，收紧腿部和腹部肌肉，用特殊呼吸的方式来维持大脑的正常供血，要知道，喷气式战斗机的垂直加速度能达到9个g，飞行员承受加速度的能力越强，那么在空战中获胜的机会就越大。
那至今人类所承受的最高加速度是多少呢？不可思议的46.2g！保持这个最高记录的是美国空军的先驱者约翰·斯塔普。此项记录是他在上世纪40年代末乘坐火箭搭载装置时创造的，在一次测试中，他经受了46.2g的考验。
最多能接受多强的辐射？
1987年9月，两名巴西男子走入戈亚尼亚（巴西中部戈亚斯州的首府和最大城市）的一家废弃医务所，拆下了他们自以为非常值钱的一个配件。结果，不到一天，这两人均出现了眩晕、呕吐和腹泻等症状。可是，他们并没有将病症与配件联系在一起。
不久，废品收货商费来尔对这个能在黑暗中发出蓝光的东西产生了浓厚兴趣，花钱买下了它。买下后，费来尔如获至宝，不断招揽亲朋好友前来观看。仅仅看还不够，有些人甚至还用手取出令配件发出光芒的粉末直接涂抹在身上，把自己变成节日的荧光棒。
“好奇害死猫”这句话有时候绝对是真理。不出一个月，接触过这个配件的人就死的死，伤的伤了，费来尔的妻子、6岁大的侄女还有他的两位朋友都命归西天了。那么，这个东西到底是什么呢？是用于医疗的高辐射源，里面含有极强的放射性物质铯。即使用于医疗时，医生们也要万分小心，带上手套作为防护措施，可是这帮人却用手来摸，还涂遍了全身……
我们都知道高辐射有害，也知道地球上遍布辐射。可是，人类对辐射的承受能力到底有多少呢？换句话说，多少量才是安全的，又超过多少量能致命呢？
地球上天然辐射不少，有的来自大气层外，有的来自土壤和矿石中的天然放射性元素，而空气中及水里也含有能发出辐射的稀有气体氡气，就是人体自身也含有天然放射性的钾40。
不过，这些我们在日常生活中接触到的辐射量，只有0.05微希沃特/小时（希沃特是衡量生物接受的辐射量单位）。只要环境中的辐射量在0.2微希沃特之下，人体便不会有任何不适的感觉，但如果超过20微希沃特，就属于处于危险的辐射环境下了；100毫希沃特就对人体健康有显著危害；当辐射量超过200毫希沃特时，会使大脑中枢严重受损；2个希沃特（1希沃特=1000毫希沃特）的量就会致人死亡。巴西废品收货商费来尔等人接受的那个高辐射源产生了多大的辐射量呢？将近7希沃特！怪不得那个高辐射源害了那么多人。
然而，费来尔却成了这次事故中的奇迹。尽管他接受了高剂量的辐射，但最后他却幸运地活了下来，他是1994年因酒精性肝硬化离开人世的。为何费来尔能大难不死呢？最有可能的一种解释是，他大部分时间都在户外，而体内遭受的辐射或许在户外散得比较快。
在真空中能挺多久？
从压力角度来定义的话，真空指在一区域之内的气体压力远远小于大气压力的情况。处在这样的环境里，一个人最多能坚持多久呢？不到一分钟就会一命呜呼！因为真空会让我们失去最重要的东西——氧气，并且还会带来对人体更致命的“杀手”——压力差。
我们知道，大气对物体会有压强，这对人类也不例外。为了平衡外在的大气压，人体内会产生向外的一个大气压力。换句话说，我们体内都有一个向外的力在作用着。这样，当处于没有空气的真空时，我们体内与外界抗衡的大气压，一下子失去了平衡，而向外释放致命的压力。随着体外压强变低，人的血液里会开始出现气泡，数分钟之后就会殃及肺部。而被困于肺部的空气几秒钟后就可能发生爆炸。此外，由于氮气从血液中逸出，神经系统也将受到损害。
暴露在真空环境中真是太恐怖了，但很不幸，这种事儿曾真真切切地发生过。1971年的前苏联，有3名宇航员死在了突发的真空环境里，而且，三四十秒的时候他们就由于缺氧而死亡了。当时，一个阀门出现故障，意外地将舱内环境抽成真空了，结果酿成了悲剧。不过，如果人体处于真空的环境少于30秒，还是有机会生还的。现实中也有这样的例子，1966年，美宇航局一名技术人员正在真空室测试太空服，他还没有穿上太空服时，室内气压就骤然消失，直到27秒后才升到正常范围，那名技术人员幸运地恢复了知觉，虽然脸色苍白，但他的健康没有遭受任何不利影响。
那么，人体暴露在外太空中，会不会被瞬间冻结？虽然空间环境一般非常寒冷，但由于太空中的分子很少，没有空气分子跟身体的分子进行热交换，热的“传导”与“对流”几乎都不会发生，人体只有靠着热辐射才能将热量散逸到太空中，而热辐射是很缓慢的热交换过程，所以人体暴露在外太空中，不但不会瞬间结冰，事实上体温还可以维持相当长的时间。
物体在自由落体时的加速度约10m/s^2，这就是重力加速度，符号为g。一般来讲，大多数人都可以承受2个g左右的加速度，而超过2个g，一些人就会开始感到头晕。那么，人体最多能承受多大的加速度呢？
如果要体验3个g以上的加速度带来的感觉，那坐过山车是不错的选择，过山车最大的加速度可以达到5个g。不过，并非所有人都能清醒着体会过山车带来的快感。即使5个g的加速度只持续几秒，一些人也会感到头晕和恶心。巨大的加速度不仅使体内血液流动方向瞬间发生改变，无法及时给大脑供血或者瞬间让大脑充血——这些都会让人极不舒服，而且，超快的速度变化还会让人们的胃“翻江倒海”。
然而，你也看到了，一些人从过山车上下来还是乐呵呵的，有的人对大加速度的承受能力的确比较强，这因人而异，身体条件好，对方向变换适应能力强的人将能承受更大的加速度。而除了加速度大小，人体方向适应能力，我们对加速度的承受力还取决于加速度加载的方向。因为我们比较容易受到作用于双脚的外力伤害，所以倘若加速度是垂直加载的话，我们承受不了更多的加速度。通常情况下，当垂直加载在身体上的加速度达到5个g，人就会失去知觉。为了不使游客晕厥，游乐园过山车的滑道都是经过特殊设计的，否则，恐怕大家都会晕过去。
不过，极少数人却可以在6g加速度的情况下，还能够保持清醒，这些人被称作“g怪物”。怎么样，羡慕吧？那么，我们能不能也通过训练达到提高自己对加速度的承受能力呢？当然可以。飞行员就是加速度承受能力的“特训人员”，他们经常为自己超常的加速度忍受能力自豪，而这种能力是在离心机设备当中锻炼出来的。经过训练的飞行员能学会在加速度非常大的情况下，收紧腿部和腹部肌肉，用特殊呼吸的方式来维持大脑的正常供血，要知道，喷气式战斗机的垂直加速度能达到9个g，飞行员承受加速度的能力越强，那么在空战中获胜的机会就越大。
那至今人类所承受的最高加速度是多少呢？不可思议的46.2g！保持这个最高记录的是美国空军的先驱者约翰·斯塔普。此项记录是他在上世纪40年代末乘坐火箭搭载装置时创造的，在一次测试中，他经受了46.2g的考验。
最多能接受多强的辐射？
1987年9月，两名巴西男子走入戈亚尼亚（巴西中部戈亚斯州的首府和最大城市）的一家废弃医务所，拆下了他们自以为非常值钱的一个配件。结果，不到一天，这两人均出现了眩晕、呕吐和腹泻等症状。可是，他们并没有将病症与配件联系在一起。
不久，废品收货商费来尔对这个能在黑暗中发出蓝光的东西产生了浓厚兴趣，花钱买下了它。买下后，费来尔如获至宝，不断招揽亲朋好友前来观看。仅仅看还不够，有些人甚至还用手取出令配件发出光芒的粉末直接涂抹在身上，把自己变成节日的荧光棒。
“好奇害死猫”这句话有时候绝对是真理。不出一个月，接触过这个配件的人就死的死，伤的伤了，费来尔的妻子、6岁大的侄女还有他的两位朋友都命归西天了。那么，这个东西到底是什么呢？是用于医疗的高辐射源，里面含有极强的放射性物质铯。即使用于医疗时，医生们也要万分小心，带上手套作为防护措施，可是这帮人却用手来摸，还涂遍了全身……
我们都知道高辐射有害，也知道地球上遍布辐射。可是，人类对辐射的承受能力到底有多少呢？换句话说，多少量才是安全的，又超过多少量能致命呢？
地球上天然辐射不少，有的来自大气层外，有的来自土壤和矿石中的天然放射性元素，而空气中及水里也含有能发出辐射的稀有气体氡气，就是人体自身也含有天然放射性的钾40。
不过，这些我们在日常生活中接触到的辐射量，只有0.05微希沃特/小时（希沃特是衡量生物接受的辐射量单位）。只要环境中的辐射量在0.2微希沃特之下，人体便不会有任何不适的感觉，但如果超过20微希沃特，就属于处于危险的辐射环境下了；100毫希沃特就对人体健康有显著危害；当辐射量超过200毫希沃特时，会使大脑中枢严重受损；2个希沃特（1希沃特=1000毫希沃特）的量就会致人死亡。巴西废品收货商费来尔等人接受的那个高辐射源产生了多大的辐射量呢？将近7希沃特！怪不得那个高辐射源害了那么多人。
然而，费来尔却成了这次事故中的奇迹。尽管他接受了高剂量的辐射，但最后他却幸运地活了下来，他是1994年因酒精性肝硬化离开人世的。为何费来尔能大难不死呢？最有可能的一种解释是，他大部分时间都在户外，而体内遭受的辐射或许在户外散得比较快。
在真空中能挺多久？
从压力角度来定义的话，真空指在一区域之内的气体压力远远小于大气压力的情况。处在这样的环境里，一个人最多能坚持多久呢？不到一分钟就会一命呜呼！因为真空会让我们失去最重要的东西——氧气，并且还会带来对人体更致命的“杀手”——压力差。
我们知道，大气对物体会有压强，这对人类也不例外。为了平衡外在的大气压，人体内会产生向外的一个大气压力。换句话说，我们体内都有一个向外的力在作用着。这样，当处于没有空气的真空时，我们体内与外界抗衡的大气压，一下子失去了平衡，而向外释放致命的压力。随着体外压强变低，人的血液里会开始出现气泡，数分钟之后就会殃及肺部。而被困于肺部的空气几秒钟后就可能发生爆炸。此外，由于氮气从血液中逸出，神经系统也将受到损害。
暴露在真空环境中真是太恐怖了，但很不幸，这种事儿曾真真切切地发生过。1971年的前苏联，有3名宇航员死在了突发的真空环境里，而且，三四十秒的时候他们就由于缺氧而死亡了。当时，一个阀门出现故障，意外地将舱内环境抽成真空了，结果酿成了悲剧。不过，如果人体处于真空的环境少于30秒，还是有机会生还的。现实中也有这样的例子，1966年，美宇航局一名技术人员正在真空室测试太空服，他还没有穿上太空服时，室内气压就骤然消失，直到27秒后才升到正常范围，那名技术人员幸运地恢复了知觉，虽然脸色苍白，但他的健康没有遭受任何不利影响。
那么，人体暴露在外太空中，会不会被瞬间冻结？虽然空间环境一般非常寒冷，但由于太空中的分子很少，没有空气分子跟身体的分子进行热交换，热的“传导”与“对流”几乎都不会发生，人体只有靠着热辐射才能将热量散逸到太空中，而热辐射是很缓慢的热交换过程，所以人体暴露在外太空中，不但不会瞬间结冰，事实上体温还可以维持相当长的时间。