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一串关于寒冷的惊奇数字

 tomas 2012-09-20




  2010年新年过后,沈阳一直处于近年来少有的寒冷之中,零下二十多摄氏度的低温让很多人感到难以忍受,纷纷购置更厚更暖的衣物,而供热公司的热线电话也猛增起来。在这样一个寒冷的冬天里,我们向您介绍一组关于寒冷的数字,让您对寒冷有更深刻的了解……

  冰城,冬夏温差100℃

  世界最寒冷的城市是雅库茨克。雅库茨克位于北纬62°,在西伯利亚大陆腹部,冬天气温常降至零下60℃,夏天最热可达40℃,温差100℃,为全世界大陆性气候表现最典型的城市。雅库茨克市是俄罗斯雅库特自治共和国的首府,距北冰洋极近,建于1632年,从莫斯科到雅库茨克市距离为8468公里。雅库茨克市内有两个区,分别为十月区和亚拉斯拉夫斯克区,人口22万,居民多以雅库特人为主。由于雅库茨克市建于永久冻土层上,因此有“冰城”之称。

  雅库茨克全城建在坚如岩石的永久冻土上面,但表面1.2米厚活动土层冬冻夏融,木桩必须深深扎入活动土层之下,将房屋建在离地l米的桩上,以免土地一冻一融毁了建筑物。自来水管也铺在路面,以免因一冻一融而破裂;还要一路设加热站。严防水在管内冻结。门窗要设3-4层,防止冷气侵入。冬天人呼出的气可听到立即变成冰碴的声音,鱼从河里捞上来即如石头般硬,小鱼可当冰棍来吃;汽车轮胎走不多久就颠簸破裂,钢铁如冰一样脆而易折,人造革鞋底在户外十几分钟就破裂,尸体埋在活动土层以下永不腐烂,几万年前的猛犸象尸体出土时新鲜如初。

  自这里乘飞机或搭汽车往东北650公里,即到世界最冷的居民点奥伊米亚康镇,人口近千,一月平均温度零下51.5℃,极端最低气温零下73℃,那是20世纪五十年代以前公认的世界“冷极”,1960年被南极东方考察站的零下88.3℃的记录所取代,但是毕竟南极并没有常住居民。

  能挺住零下190℃的蝇

  说起世界上最耐寒的动物,人们可能会想到生活在两极地区的北极熊和企鹅,但实际上,世界上最耐寒的动物是尼日利亚蝇。科学家把它的幼虫放到零下190℃的液态氧中,竟然照样发育,而且能活上47小时,若把这种蝇放在零下270℃的液态氧中,呆上5分钟也不会死去。在脊椎动物中,最耐寒的则当属生活在南极地区的企鹅了。

  据调查,南极大陆98%的地域被冰层所覆盖,最厚处达4750米,其平均厚度为2000米。在如此恶劣的环境中,除菌藻、地衣等低级生物外,绝大多数的高等生物都无法生存。但为何企鹅能在南极安家?其原因是多方面的。

  企鹅是一种古老的动物,很有可能在南极洲穿上“冰甲”之前就在南极安家落户了,作为南极的“老住户”,数千万年经历暴风雪磨砺,企鹅身上的羽毛已经变成重叠、密接的鳞片状。这种特殊的“羽绒服”,不但海水难以浸透,就是零下几十度的酷寒,也难以攻破这层保温“防线”。同时,企鹅的皮下脂肪层特别肥厚,这对维持体温又提供了保证。

  眼睛,人体最耐寒部位

  冬天,我们觉得寒风刺骨,手脚冰凉。这时候,我们穿上厚厚的棉衣棉鞋,戴上棉帽,还常常被冻得鼻青脸红。

  不过,你也许会发现,同样暴露在体表的眼睛却不怕冷。即使眼眉结冰睫毛上霜,它却照样顾盼自如,丝毫没有一点冷的感觉。这是为什么呢?

  生理学家们认为,人之所以会感到寒冷,是因为人的皮肤及内脏器官存在着温度感受器,通过这种感受器,大脑可以接收到人体外界或身体内脏器官的温度的变化。眼球上只有负责触觉和痛觉的神经,没有传导寒冷感觉的神经,所以,不管温度多么低,眼球也不会觉得冷。

  从结构上说,鼻尖耳缘和手指处的毛细血管都非常多,遇冷后毛细血管迅速扩大,散热比较快,所以,这些部位的温度也特别低。

  而眼球前面的角膜是不含血管的透明组织。不含血管,热的散发较慢较少,前面又有柔软而且血管丰富的眼皮,像两扇大门似的挡住了寒冷,所以,眼球的温度实际上要比完全暴露的鼻尖、耳缘、指头高。所以,眼睛比人体其他器官更能经受寒冷的考验。

  耐寒极限不断被超越

  2009年1月1日,有着“冬泳奇人”之称的大连人苗治青在5.5℃海水里畅游了1个多小时,挑战了个人的耐寒极限。 2010年1月1日,他又再次证实了自己的实力,2.8℃的水温下,他成功入水1小时05分,在工作人员的催促下才上岸。上海大世界基尼斯特派员在现场进行了监督记录,证实成绩真实有效,基尼斯公开水域挑战耐寒纪录就此诞生。我们再来回顾一下人类的耐寒纪录:

  1994年6月,徐卫江于上海在零下18℃的冷库内,仅穿一条短裤静坐2小时22分,首创了“耐低温之最”大世界基尼斯纪录。

  1998年1月,金松浩在哈尔滨于零下20.1℃~零下21.0℃环境中,度过3小时22分,创造耐低温新纪录。

  1998年3月,在陕西省三原市进行了一次集体耐寒试验,把纪录再次推向新的高度。此次试验共有33人参加,其中男性20人,女性13人,年龄最大的为59岁,最小的为21岁,在零下22.5℃~零下23℃的冷库中历时5小时16分后,全体试验者安然无恙。

  基尼斯耐寒之最纪录不断被刷新,创纪录者耐受的温度越来越低,坚持的时间不断延长!这不禁引起了人们的思索:如何看待这种耐寒之最现象呢?

  众所周知,人类和多数哺乳类动物属于恒温动物。其体温相对恒定,不随外界环境温度的改变而改变,即使在零下几十度的环境中,身体内部的温度变化也不大。但是,身体最外表的部分,如皮肤、皮下组织甚至肌肉等处,因与外界环境直接接触或与外界环境比较接近,其温度较易受到环境影响而发生较大改变。在寒冷环境中,其温度可明显降低,尤其是远端肢体的体表温度下降幅度最大。人们常说“冻得手脚冰凉”就是这个道理。不过,即使手脚冰凉,身体内部如心、肺、脑、腹腔内脏等处,温度基本还是保持在37℃左右,这也是新陈代谢和其他生命活动正常进行的重要保证。

  恒温动物是依赖体温调节系统来保持体温的。体温调节系统是一个自动控制系统,其运作原理与恒温箱基本相同。

  当温度改变的信号刺激了温度感受器或温度敏感神经元,可通过传入神经将有关信息“报告”给中枢神经系统,中枢神经系统接到信息后,加以处理,并通过传出神经发出产热或散热“指令”。当外界环境温度较低时,肌体产热活动增强,主要是肌肉的颤动(俗称寒战),能产生大量热量而使体热增加。

  此外,甲状腺激素等分泌增多,促进细胞的能量代谢,也增加产热量。与此同时,散热活动受到抑制,主要是皮肤血管收缩,血流量减少,由血液将身体内部带到体表而散失的热量大为减少。

  正因为这种体温调节功能,人类才能从烈日炎炎的赤道到冰天雪地的两极留下足迹。在向生命极限的挑战方面,人类比其他动物具有更为优越的条件。但是,对每个人来说,抵御寒冷的能力不尽相同,这种差异与多种因素有关。

  比如,长期生活在寒冷环境中的人要比长期生活在温暖环境中的人耐寒;青壮年比儿童和老人耐寒;体质强壮者比体弱多病者耐寒。经常洗冷水澡或进行冬泳的人耐寒能力也较强,说明耐寒能力可以通过适当的锻炼得到增强。

  日本的小学要求男孩在冬天穿短裤,女孩穿裙子,乍听起来似乎很残酷,但适当地接触寒冷刺激,的确可以提高御寒能力。调查表明,日本的小孩通过这种锻炼,感冒发病率明显降低。

  尽管人们通过锻炼可以提高耐寒的能力,但人类的耐寒程度还是有一定极限的,伦敦举行过一次科学讨论会,探讨因舰船失事落水的人能生存多久。研究表明:水温在0℃时,人可忍受15分钟;5℃时,1小时;10℃时,3小时;25℃时,一昼夜多。

  但也有特例,一位名叫弗里索辛的小伙子,因遭海难在冰海中漂游5小时后才被人救起,专家解释他能活下来的原因时说:他体重140千克,有一层得天独厚的脂肪。 2001年,一名叫做艾丽卡·诺德比的加拿大女孩在寒冷的天气中被冻僵,体温也降至16℃,可她竟被救活,而且日后生活正常,而她也成为人类有记录以来,体温最低并活下来的人。 记者 王铁雅库茨克的房子被冰雪覆盖。雅库茨克市场上的鱼因寒冷而直挺挺地竖立着。

  人类耐寒极限数据

  人的正常体温一般会稍微超出37℃。一旦体温降到36℃,人的反应和判断能力都会削弱;降到35℃走路会觉得困难;降到33℃的时候,你会失去理智;30℃的时候,人们则会失去知觉。而体温降到20℃,人的心脏将停止跳动。不过儿童忍受低体温的能力更强一些,因为孩子器官的复原能力更强。理论上的人类体温最低极限是0℃。在这个温度下,人体组织会结冰,体内的细胞则会被摧毁。

  

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