夏天,室外氣溫高達40℃,坐在載重汽車駕駛室里的司機,會被從發(fā)動機散發(fā)出來的熱氣逼得喘不過氣來。至于在沙漠、沼澤和高原地帶值勤或演習(xí)的坦克里的坦克手,更會燙得受不了。坦克內(nèi)發(fā)動機周圍的氣溫有時竟高達70℃~80℃,傳動裝置的表面也熱得厲害,盡管有隔熱板的阻擋,但車內(nèi)的溫度還是比車外的高出好多。何況為了防御敵方的核武器和生物、化學(xué)毒劑的傷害,坦克手還必須緊閉炮塔的蓋子??上攵谶@又悶又熱、密不透風(fēng)的鐵甲“堡壘”里,人憋著該有多難受!
于是,科學(xué)家想方設(shè)法對付這種熱浪襲擊。大熱天汗流浹背時,用涼水擦把臉或洗個澡,水帶走了人體表面的一部分熱量,人就覺得涼快了。根據(jù)這個原理,科學(xué)家設(shè)計了一種“液冷衣”。
在“液冷衣”的里層,密密地鋪著一條條細小的管道。坦克手貼身穿著它,當冷卻器的水和酒精混合液從管道中流過時,熱傳導(dǎo)效應(yīng)會不斷地帶走人體散發(fā)出來的熱量。據(jù)試驗,人穿上這種奇妙的“液冷衣”,即使在100℃的高溫下待上4個小時也不要緊?!耙豪湟隆辈粌H能提高坦克手在高溫潮濕環(huán)境下的戰(zhàn)斗力,還能減少坦克手體內(nèi)水分的損失,大大減輕了后勤部隊的供水負擔(dān)。
自古以來,人類就一直向往潛入美麗富饒的大海,去窺測海底的風(fēng)光和秘密。可是,海水有巨大的壓力,海水越深,大氣壓力越高,深度每增加大約10米,壓力就會升高1個大氣壓。此外,還有高壓下的呼吸問題、令人傷腦筋的減壓病等,大大限制了人類的潛水深度。
那么,可否在海洋深處人為地創(chuàng)造一個跟地面壓力相同的環(huán)境呢?可以,穿上這種新穎的“吉姆”潛水服就行。
“吉姆服”的樣式有點像航天員穿的宇航服。它是由耐高壓的鎂合金制成的一個密封得嚴嚴實實的殼體,重約500千克。潛水員下水前,從可以打開的頭盔進入殼體,然后拴緊頭盔,被吊車式深潛器送到海底。即使在深海中,潛水服內(nèi)依舊保持著1個大氣壓的環(huán)境。潛水員在完成任務(wù)后,再不用經(jīng)過減壓過程,就可以直接從水下返回地面。
也許有人懷疑,潛水員穿上這件500千克重的衣服還動彈得了嗎?請別忘記,由于水的浮力作用,笨重的“吉姆服”在海里只有20多千克重。所以,潛水員穿著它在深海作業(yè),不管是抬頭舉腳還是伸手屈臂,都跟在地面上一樣輕松自如。
當然,頭盔的不同部位,得使用耐壓透明材料,裝上幾扇觀察窗,便于潛水員眼觀四方。另外,潛水員還可以借助兩只多功能的機械手,幫助自己一起完成水下作業(yè)。
“吉姆服”已在人類探索海洋的事業(yè)中立下了不少功勞:曾經(jīng)協(xié)助潛水員在嚴寒的北冰洋600米深的海底進行作業(yè),在西班牙海域400米深處找到了丟失的電視電纜,也曾在我國渤海油田的勘探工作中大顯身手。目前,最好的“吉姆服”能夠在超過700米的深水區(qū)工作。美國一位女海洋學(xué)家在“吉姆服”的幫助下曾潛至太平洋381.25米的深處,開創(chuàng)了女性下潛最深的世界紀錄。
現(xiàn)代高速戰(zhàn)斗機在激烈的空戰(zhàn)或做特技飛行時,經(jīng)常要做俯沖、急轉(zhuǎn)彎、翻筋斗等急劇的機動飛行。當飛機做俯沖、拉起和進入筋斗的急飛動作時,飛行員的體重可以增大到原來的5~6倍,甚至7~8倍。這時,飛行員體內(nèi)的血液會急速涌向雙腳,使下半身血量猛然增多,而同時大腦卻嚴重缺血,引起視網(wǎng)膜貧血,造成航空醫(yī)學(xué)上的“黑視”癥狀,也就是物理學(xué)上所說的“過荷現(xiàn)象”。
要想減輕過荷現(xiàn)象對飛行員的影響,辦法是讓飛行員穿上一條奇特的套褲——“抗荷服”,它會阻礙血液流向雙腿。有趣的是,“抗荷服”還是受長頸鹿的啟發(fā)才設(shè)計出來的。
長頸鹿的腦袋離心臟有3米多遠,不用說,要把血液輸送到它的大腦,心臟輸出的壓力得足夠高。不過,待血液流到它的頭部時,血壓已經(jīng)降低了許多,跟人和大多數(shù)哺乳動物的血壓差不多。奇怪的是,當長頸鹿低頭飲水時,由于腦袋的位置比心臟要低許多,血壓自然會劇增,但這種高個子動物卻沒有出現(xiàn)腦出血和血管破裂的癥狀??茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn),其中的秘密在于長頸鹿身上不但有一套特殊的“裝置”,而且緊緊地包裹著一層厚厚的皮膚。當頭部位置下降時,這層皮膚會緊箍住血管,防止血壓的突然升高。
“抗荷服”亦稱“抗荷褲”,通常使用的囊式“抗荷服”是由腹部、大腿、小腿等幾個串通在一起的氣囊組成的,氣囊跟一個自動裝置相連,外面由做成褲子形狀的尼龍布套包裹著。一旦飛行員產(chǎn)生過荷反應(yīng)時,氣囊立刻會自動充入壓縮空氣,對飛行員的腹部和腿部加壓,減緩大量血液流向身體下部,并有利于下肢血液的回流,防止頭部嚴重缺血。神奇的“抗荷服”消滅了飛行員的過荷反應(yīng),使他們能平安地飛行在藍天上。