海陆空的“奇装异服”

2019-06-03 02:22骆昌芹
读者·校园版 2019年12期
关键词:液冷潜水员吉姆

骆昌芹

在各种岗位上工作的人们,都有特定的劳动保护服装。比如:炼钢工人穿白色的石棉衣,可以防止热辐射和钢水烧伤;化工厂工人穿用羊毛织成的衣服,可以防止酸碱的腐蚀;放射科医生穿用铅和橡胶做成的围兜,可以防止X射线的辐射……那么在海陆空特殊环境中工作的人们穿的是什么衣服呢?

坦克手的“液冷衣”

夏天,室外气温高达40℃,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逼得喘不过气来。至于在沙漠、沼泽和高原地带值勤或演习的坦克里的坦克手,更会烫得受不了。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,尽管有隔热板的阻挡,但车内的温度还是比车外的高出好多。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。可想而知,在这又闷又热、密不透风的铁甲“堡垒”里,人憋着该有多难受!

于是,科学家想方设法对付这种热浪袭击。大热天汗流浃背时,用凉水擦把脸或洗个澡,水带走了人体表面的一部分热量,人就觉得凉快了。根据这个原理,科学家设计了一种“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,当冷却器的水和酒精混合液从管道中流过时,热传导效应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,还能减少坦克手体内水分的损失,大大减轻了后勤部队的供水负担。

潜水员的“吉姆服”

自古以来,人类就一直向往潜入美丽富饶的大海,去窥测海底的风光和秘密。可是,海水有巨大的压力,海水越深,大气压力越高,深度每增加大约10米,压力就会升高1个大气压。此外,还有高压下的呼吸问题、令人傷脑筋的减压病等,大大限制了人类的潜水深度。

那么,可否在海洋深处人为地创造一个跟地面压力相同的环境呢?可以,穿上这种新颖的“吉姆”潜水服就行。

“吉姆服”的样式有点像航天员穿的宇航服。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,从可以打开的头盔进入壳体,然后拴紧头盔,被吊车式深潜器送到海底。即使在深海中,潜水服内依旧保持着1个大气压的环境。潜水员在完成任务后,再不用经过减压过程,就可以直接从水下返回地面。

也许有人怀疑,潜水员穿上这件500千克重的衣服还动弹得了吗?请别忘记,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,潜水员穿着它在深海作业,不管是抬头举脚还是伸手屈臂,都跟在地面上一样轻松自如。

当然,头盔的不同部位,得使用耐压透明材料,装上几扇观察窗,便于潜水员眼观四方。另外,潜水员还可以借助两只多功能的机械手,帮助自己一起完成水下作业。

“吉姆服”已在人类探索海洋的事业中立下了不少功劳: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,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”能够在超过700米的深水区工作。美国一位女海洋学家在“吉姆服”的帮助下曾潜至太平洋381.25米的深处,开创了女性下潜最深的世界纪录。

飞行员的“抗荷服”

现代高速战斗机在激烈的空战或做特技飞行时,经常要做俯冲、急转弯、翻筋斗等急剧的机动飞行。当飞机做俯冲、拉起和进入筋斗的急飞动作时,飞行员的体重可以增大到原来的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,也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”还是受长颈鹿的启发才设计出来的。

长颈鹿的脑袋离心脏有3米多远,不用说,要把血液输送到它的大脑,心脏输出的压力得足够高。不过,待血液流到它的头部时,血压已经降低了许多,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要低许多,血压自然会剧增,但这种高个子动物却没有出现脑出血和血管破裂的症状。科学家研究发现,其中的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。当头部位置下降时,这层皮肤会紧箍住血管,防止血压的突然升高。

“抗荷服”亦称“抗荷裤”,通常使用的囊式“抗荷服”是由腹部、大腿、小腿等几个串通在一起的气囊组成的,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反应时,气囊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。神奇的“抗荷服”消灭了飞行员的过荷反应,使他们能平安地飞行在蓝天上。

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