為什么說貓有九條命?人為什么會得香港腳、瘀青又是怎么一回事……。在此特別摘錄最近海外出版的熱門書籍《貓為什么有九條命》之精華,與讀者分享來自世界各地,關(guān)于科學(xué)的有趣問答——
問:貓為什么有九條命?
我朋友說,不管從什么高度把貓丟下去,它都不會受傷。這是真的嗎?因為我覺得,我家小貓咪看那個朋友的眼神變得很奇怪。那說法不是真的,對吧?
——古德曼(AnnaGoodman),來自英國牛津
答:紐約獸醫(yī)惠特尼(W.O.Whitney)和梅哈弗(C.J.Mehihaff),曾做過有關(guān)“貓的高樓癥候群”研究。他們診療了從不同樓層摔下的貓的受傷和死亡率,其中,有90%的貓都活了下來,這和你那位朋友的說辭不謀而合。不過,這項研究意外發(fā)現(xiàn)了一項事實:若貓是從七樓左右落下時的受傷和死亡率最高,從更高樓層落下的受傷和死亡率反而減少。
這項研究提出三項影響受傷和死亡率的主要變因,分別是貓落下時的速度、貓落下的距離,以及終止貓下墜的外力施加在貓身上的面積。
當(dāng)人從高處墜落時,我想不會有人對于阻礙下墜之勢的堅硬街道心存感激;不過相對而言,貓墜地時所受到的傷害,會比它的主人小多了,因為貓在下墜時,體表面積與質(zhì)量的比例比人下墜時還大,這會減緩它們下墜的速度。此外,它們還可以扭轉(zhuǎn)身體,讓落地時的沖擊力道均勻散布到四肢。還有,貓的彈性也比人類好,可用彈性十足的四肢落地,并透過軟組織,化解沖擊力道。
至于從七樓掉落的存活率為何最低?研究者認(rèn)為,加速過程中,貓會全身僵硬,吸收沖擊力道的能力也大為降低。然而,一旦下墜速度到達(dá)一定時,貓便開始放松,身體的彈性和吸收沖擊力的表面積同對增加,于是當(dāng)它摔到地面時,沖擊力較能化解。
——巴斯威爾(JohnBothwell),來自英國德文郡普利茅斯之海洋生物學(xué)會
答:當(dāng)貓落地時,它們會彎曲四肢以吸收沖擊力,就像我們會彎曲膝蓋一樣。由于貓有四只腳,所以這個動作顯然會降低地面對身體的沖擊力,尤其是頭部。但要是高于某個特定高度,這個彎曲的動作會讓它下巴觸地,撞個粉碎。
——洛夫(Nikki Lough),來自英國拉納克郡北部
●編輯報告:獸醫(yī)經(jīng)常見到下巴碎裂的貓,原因通常是從太高的墻跳出去。
答:1927年,英國生物學(xué)家霍爾丹(J.B.S.Haldane,1892-1964)寫了一本書,談到不同動物自高處落下的風(fēng)險:
對老鼠和其他小型動物來說,重力其實一點也不危險。你可以將一只老鼠扔往900多米深的礦井,一旦抵達(dá)底部,它會受到一點兒沖擊,然后翻起身走開。
要是連老鼠都會死掉,人就會斷肢殘臂,馬更是粉身碎骨??諝鈱τ谝苿游矬w會產(chǎn)生阻力,且力道和該物體的表面積成正比。若將物體的長、寬、高各縮小為1/10,重量便減少為1/1000,但表面積只減少為1/100,因此相對而言,小動物所受到的阻力,會比驅(qū)力大十倍。
——佛瑞斯特(John Forrester),來自英國愛丁堡
問:瘀青的顏色為什么會變來變?nèi)?
瘀青消退前,為何會出現(xiàn)各種口色的變化?受傷流血都是在當(dāng)下發(fā)生,為何瘀青通常在一、兩天后才出現(xiàn)?
——羅西(Rick Rossi),來自英國
答:瘀青是皮膚底下的微血管破裂所造成,因流出的血液含血紅素,所以會造成紅紫色的瘀青。接著,身體會拉起白血球防線,一方面修補(bǔ)傷處,一方面分解紅血球,這就是口色改變的原因。
血紅素分解后,會形成綠色的膽綠素,接著是黃色的膽紅素。等白血球?qū)⒆矀课坏慕M織碎片清除干凈后,口色也就消退了。
——亞當(dāng)斯(Claire Adams),來自澳大利亞西部
答:有時撞傷一段時間后,瘀青才會出現(xiàn),這是因為受傷部位可能是身體深處的組織。皮膚下方當(dāng)然不是一堆亂無章法的血肉,而是層次分明的肌肉和器官,彼此之間由一片片纖維組織區(qū)隔開來(若想瞧個清楚,不妨去豬肉攤觀察一番)。由于這些平面組織的阻隔,一旦血液從受損的血管溢出,并不會很快就跑到皮膚表面,而是要經(jīng)過一段時間,才會從皮下組織滲出。
由于有這些纖維組織鞘,所以瘀青有時并非出現(xiàn)在撞擊處附近,因為流出的血液會沿著纖維鞘表面流動,直到纖維組織的末端才滲出。
——羅伊德(Stewart Lloyd),英國北林肯郡的專業(yè)顧問醫(yī)師
問:第三和第四根腳趾間最容易罹患香港腳,為什么?
醫(yī)師告訴我,香港腳的霉菌最容易長在第三和第四趾之間。這塊區(qū)域有什么特別之處,何以特別受霉菌青睞?
——馬克路爾(Marjorie McClure),來自愛爾蘭
答:很不幸地,我就是那種霉菌只進(jìn)攻第三和第四趾的倒霉鬼。我所有腳趾頭的基部都分得很開,只有第三、四趾緊緊相連,于是兩趾間的水氣不易蒸散,尤其是長時間都穿著同一雙襪子時,更為霉菌締造了良好的環(huán)境。
現(xiàn)在我有方法預(yù)防香港腳口土重來,就是在第三、四趾間放一粒棉球或一塊紗布,方便保持干燥,而且比抗霉菌軟膏便宜多了。不過,雖然我有美國約翰霍普金斯大學(xué)的博士學(xué)位,但我太太對這個治療方法還是很不以為然。
——克里斯昂(John Criscione),來自美國德州農(nóng)工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系
A引起足癬(香港腳)的生物并不具有選擇地盤的智慧本能,不會非得進(jìn)駐某塊區(qū)域不可。足癬是由發(fā)癬菌所引發(fā)的感染,之所以會發(fā)生在第三、四趾間,是因為該區(qū)域陰暗溫暖又潮濕,而且堆積了很多壞死的表皮細(xì)胞,為霉菌提供了良好的生存環(huán)境。
相對而言,腳外側(cè)趾頭間的空隙會因為活動、施力等因素而有較大的變化差異,因此空氣比較流通,也較有機(jī)會讓死去的表皮細(xì)胞脫落。至于活動較少的第三、四趾,它們之間的陰暗地帶,就等著癬菌大駕光臨了。
——普蘭迪斯(Felic-ly Prentice),來自澳洲墨爾本
問:脂肪要多厚才能擋子彈?
肚皮的脂肪要多厚、多重,才能擋住一般手槍射出的子彈,以免傷及重要器官?前陣子我看到的數(shù)據(jù)是500公斤,但總覺得難以置信。
——凡諾斯壯(Ward van Nostrom),通過電子郵件發(fā)問
答:一顆子彈對目標(biāo)物造成的損害,可由兩種方式估量:穿透的深度,以及每穿透一公分對身體組織的傷害程度。要獲得這兩項數(shù)據(jù),方法是對著厚重、黏稠的膠體發(fā)射子彈,膠體的黏度及密度等物理性質(zhì)都調(diào)配成和人類肉體相同。
根據(jù)多克立(K.Dockery)和塔索瑞恩(R.Talsorian)所著之《現(xiàn)代火器概要》(Compen-dium of Modern Firearms)的說法,9厘米手槍的子彈,可穿透人體約60公分深,每穿透一公分,會傷害一立方公分的身體組織。不過,實際上的穿透距離會短得多,因為子彈常會射中骨頭,或直接射穿目標(biāo)人體。
以脂肪來防彈,這點子聽起來很不賴,不過身上掛著60公分厚的人體脂肪,最明顯的傷害應(yīng)該是健康吧。
——藍(lán)柏特(ThomasLambert),來自英國德比郡
一如果你把身體組織全都考慮進(jìn)去,再加上手、腳、眼、耳、生殖器等附肢,人體可能永遠(yuǎn)無法完全防彈。就算皮膚的厚度有辦法阻擋子彈,但是一顆小子彈所引起的震波,很可能會嚴(yán)重傷害內(nèi)臟及皮膚下的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。手槍的子彈不需要穿透皮膚就能致命。
子彈穿透人體的深度會受到許多因素影響,例如子彈的動能、直徑、質(zhì)量、外形以及材料,以警配手槍的子彈為例,一般狀態(tài)下可以穿透30公分的人體組織。
而若要估計這么厚的脂肪層究竟有多重,得從一個人的表面積開始算起。以莫斯代勒公式(Mosteller formula)為例來計算:身體表面積(單位為平方公尺)等于身高(公分)與體重(公斤)的乘積開平方,再除以60。例如,一個175公分高、75公斤重的男性,其身體表面積就是1.91平方公尺。所以,如果要在這么大的面積平均鋪上30公分厚、密度為每立方公分一公克的脂肪,則至少需要573公斤重的脂肪。當(dāng)你把這些重量加到一個人的身體上,我們就可以算出,一個“防彈人”的體重大約為650公斤。
——馬斯特(Hans-Ulrich Mast),來自德國艾爾丁
(講義)(責(zé)任編輯:唐馨)
海外星云 2007年15期