【原】飞行员背后的神秘动物：长颈鹿

长颈鹿的习性

长颈鹿是世界上最高的陆生动物，站立时可达6米，相当于两层楼。这么高的个子让它很容易就能吃得到树上的枝叶，也能让它站得高看得远，尽早发现敌人出没的踪迹。它的脖子特别长，使大脑到心脏的垂直距离可以达到3米。如果你手里正好有瓶水，你可以试试快速挤压瓶子，越用力，水喷得越高。对于长颈鹿来说，它的心脏就好比瓶身，血液就好比水，心脏的大力收缩，将血液泵向全身各处，以及相隔3米远的鹿头，这个收缩的压力有多大呢？可以达到300毫米汞柱的收缩压，是人类的近3倍。

问题来了，长颈鹿的血压这么高，在它大头朝下喝水的时候，血液会不会瞬间倒灌向头部，造成脑充血呢？就像我们倒立时那样。

事实上，它并没有任何不适，这与它特殊的身体构造有关。

长颈鹿的特殊构造

长颈鹿的颈静脉中，有一种叫瓣膜的结构，作用类似于阀门，抬头时是打开的，让血液可以从脑部流回心脏，但低下头时，颈静脉的瓣膜就会关闭，防止血液快速涌入大脑，以防长颈鹿的脑部血管像气球般被充满、胀破。

除此之外，长颈鹿的皮肤也很神奇。它的皮肤又厚又紧，当它低头时，这身厚厚的皮紧紧箍住了血管，限制了脑部血压突然升高。就像“紧箍咒”，戴在了血管上。

科学家由此得到启发，研制出了保护战斗机飞行员的抗荷服。

应用

不同于普通民用航班的飞行员，驾驶战斗机的飞行员，在进行战术机动动作、或者在激烈空战中，经常要操纵高速飞行的战斗机做俯冲、急转弯、翻筋斗、急速爬升等剧烈的飞行动作，这对他们的身体是种考验。

最初，超音速战斗机常会发生一些令人莫名其妙的摔机事故。原来，当战斗机快速升空的时候，由于惯性的作用，飞行员身体里的血液会急速流向下肢，人体内脏也同时下坠，引起呼吸困难、出现恶心、腹部疼痛等症状，令人无法忍受。此时，由于血液全部聚集到了下肢，造成头部缺血，血压降低甚至可以达到压力为零。流向眼球的血液也暂时中断，人就会感觉眼前一片黑暗，这就是“黑视”，严重时会导致飞行员昏迷，这是极其危险的，会造成机毁人亡的重大事故。“黑视”问题在日常生活中也会发生，比如你在地上蹲久了，突然站起来的时候，会有眩晕，或者瞬间眼前一黑的感觉。

长颈鹿的皮肤可以给血管带上“紧箍咒”、控制血流量、让血压不至于突然升高，这神奇的皮肤控制启发了科学家，由此发明了一种新颖的衣服——抗荷服，成了保护飞行员的“法宝”。

这种特殊的装置是在腹部、大腿、小腿的地方安装几个相通的气囊，在飞机急剧上升时，气囊被充气、膨胀，压迫飞行员的腹部和下肢，抵抗内脏器官的移位，对血管产生一定压力，限制血液流动，使一股脑儿涌向下肢的血液返回心脏，从而克服了飞行中的黑视、晕厥现象。

奇妙的“抗荷服”让飞行员也穿上了像长颈鹿皮肤一样的血管紧箍装置，使他们能安全地飞行在蓝天之上。而且，随着科技的发展，抗荷服也在更新换代，出现了“充液式抗荷服”，更好地为飞行员保驾护航。

下集预告

自然赋予科技灵感，仿生学应用于军事领域，让越来越多的现代化武器装备中出现了动物的身影，即使一只小小的甲虫，也能启发科学家研制出震惊世界的“大杀器”。请看下集：放屁冒烟的“化学毒师”：气步甲。

参考文献：

[1]刘亚楠,贾镇远.抗荷服的发展综述[J].甘肃科技,2015,31(18):15-16.

[2]曾道红.长颈鹿与“抗荷服”——受动物启示的军事科技[J].初中生辅导,2004(23):59-60.

上海市科委科普项目资助（项目编号：22DZ2305600）