問答

鼠疫還會大流行嗎?

Q:這次青海又發(fā)生鼠疫了。聽說歐洲中世紀的黑死病就是鼠疫，當時整個歐洲有1/3的人都死掉了。但是鼠疫現(xiàn)在還沒法治，死亡率高達95%，還會發(fā)生恐怖的大流行么?

A:不用那么緊張。鼠疫仍然危險，但是不再會成為世界性的傳染病了。不過，青海和西藏那邊倒是每隔一兩年都會有一次疫情，這和牧區(qū)的特殊情況有關(guān)。

如果你去青海的草原，一定能在路邊見到很多肥胖的旱獺。不要去惹它們。大概有2%的旱獺攜帶著鼠疫。這些年，捕食旱獺的鷹、狼等食肉動物因為人為的原因減少，旱獺大量繁殖，所以偶爾會爆發(fā)鼠疫。當?shù)厝擞袝r會為了毛皮獵殺旱獺，不小心就會染病。這次的鼠疫就是因為一只狗吃了得病的旱獺，然后傳染給了人。不過，青海發(fā)生的鼠疫也容易控制，因為那邊地廣人稀，只要進行隔離，封閉了交通，鼠疫就不會再繼續(xù)擴大了。

所以大規(guī)模的鼠疫爆發(fā)是不會再出現(xiàn)了。人類已經(jīng)有了對付傳染病的辦法，而衛(wèi)生條件的進步也是一個原因。青海牧區(qū)算是目前衛(wèi)生狀況比較落后的地方，但至少有固定的廁所。而500多年前的歐洲，比今天的青海牧區(qū)還要更加臟亂差。別的不說，上至貴族淑女，下至平民，很多人一輩子都不洗澡。這種環(huán)境下不得病可真難，特別是通過跳蚤傳播的鼠疫。

在未來男性會消失嗎?

Q:聽說男性的基因一直在退化，而且科學家已經(jīng)能用女性的細胞造出精子來了。那么到了未來，男性會不會從地球上消失呢?

A:很奇怪，身邊的女權(quán)主義者似乎比男性更關(guān)心這個話題嘛。最新消息是，那位宣稱用女性干細胞造出精子狀細胞的英國教授納耶尼亞(Karim Nayernia)的論文被撤下了，實驗結(jié)果被認為造假。現(xiàn)在的科技離淘汰男性還遠著呢。

男性基因退化的說法是有的，例如澳大利亞遺傳學家詹妮弗#8226;格拉維斯(Jennifer Graves)就這樣認為，因為男性的Y染色體太小，XY染色體間不能進行自我修補，這導致在數(shù)百萬年的演化中，Y染色體上的基因不斷減少，這幾乎是一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。

不過這位女士的研究還不是定論。麻省理工學院的大衛(wèi)#8226;佩奇(David Page)則發(fā)現(xiàn)，人類男性Y染色體上有大量的“回文結(jié)構(gòu)”，許多基因存在兩份相同副本，能夠在內(nèi)部完成一種“基因轉(zhuǎn)變”過程，對基因變異進行類似的修復。所以，Y染色體的退化會最終剎車。

最重要的是，至少今天的科學界主要還是掌握在男性手里的，你覺得他們會眼看著自己滅亡，什么都不做嗎?在某部科幻小說里，男科學家已經(jīng)開始研制人造卵子和子宮，要真正掌握自己命運了。

高科技泳衣為什么會開裂?

Q:羅馬世錦賽上泳衣居然連續(xù)三次爆裂，真出人意料啊。這不是號稱超越“鯊魚皮”的高科技泳衣么，為什么還不如我自己100元買的廉價泳衣結(jié)實?

A:的確如此。用來比賽的東西都這樣，貴且不說，而且很不耐用。你看F1上的輪胎都是跑幾圈就給換下來了，一樣的道理。

所以放心吧，你身上的泳衣肯定比任何“鯊魚皮”都要舒服和結(jié)實。這次爆裂的泳衣使用的是聚亞胺酯(Polyurethane)，這種材料也被用來制作安全套?？梢韵胂蟠┥线@種泳衣是什么感覺了吧?它的厚度壓縮到了難以想象的地步，比一般泳衣要緊70倍，每次要花半個多鐘頭來穿上它，而它也只能穿用6、7次，運動員一般只有在第4次使用時才容易游出最好成績。

由于聚亞胺酯的分子結(jié)構(gòu)在強光照射下會變形，這類泳衣特別怕曬，所以會在羅馬世錦賽的陽光下頻頻爆裂，但是運動員還是會為了零點零幾秒的差距去使用它。這種過于變態(tài)的泳衣已經(jīng)被國際泳聯(lián)禁止在2010年之后使用，所以這也許是高科技泳衣的謝幕了。

耳鳴是因為身體虛弱嗎?

Q:我這幾天經(jīng)常耳鳴，聽見耳朵里有嗡嗡的響聲。聽說這是因為身體虛弱產(chǎn)生的幻覺。真的是這樣嗎?

A : 可以負責任地告訴你，耳鳴一般不是幻覺。你耳朵里真的有聲音在嗡嗡的響哦。下次你聽到耳鳴的時候，可以叫朋友湊近你的耳朵仔細聽聽，他也能聽到你的耳朵發(fā)出聲音!這個現(xiàn)象就叫做作耳聲發(fā)射(otoacoustic emission)。

你去K歌的時候，如果話筒距離音響太近了就會聽到尖利的嘯叫。有沒有發(fā)現(xiàn)它和耳鳴聽起來很像呢?事實上它們的原理是一樣的。音響里都有一個放大電路，可以把很小的聲音信號放大。但是如果你把話筒湊近音箱，放大了的聲音又會重新回到放大電路，聲音就變得越來越大，就像沒有剎車的汽車那樣停不下來。這個現(xiàn)象被稱作正反饋。不過這跟耳鳴有什么關(guān)系?

你的耳朵里也有這樣一個放大器。人的耳朵是靠靜纖毛來感受聲音信號的，靜纖毛很靈敏，能感受到0.3納米的振動，這相當于幾個原子的直徑，但還不夠。耳朵里面還有一些外毛細胞，它們的纖毛在感覺到微小振動的時候，可以自己產(chǎn)生更大幅度的振動，能把微小的聲音放大上百倍。外毛細胞受到損害的話會讓人失去聽力，必須佩帶助聽器才能聽到微小的聲音。

耳朵里的放大器也和音響一樣，有時會自發(fā)地嘯叫起來，這就是耳鳴。這事兒純屬正常，你也沒見過有誰因為音響嘯叫就把它送回店里退貨對吧。不過如果耳鳴的聲音吵得沒法過日子，那倒是真有問題了。究竟怎么回事，就問醫(yī)生去吧。

朝天鳴槍會傷到地面的人嗎?

Q:國外的很多重大慶典上，都會有朝天鳴槍這項儀式。我每次在電視里看到這幅場面，總是忍不住會想，那個子彈最后顯然是敵不過地球重力的吧，那么它最后自由落體下來是不是也會傷到人，甚至打死人呢?

A:朝空中鳴槍確實曾經(jīng)造成過傷害，不過還沒有見到關(guān)于死亡數(shù)字的報道。

曾有人用計算機模擬彈頭的飛行軌跡得出:用常見的7.62毫米口徑的手槍豎直向上開槍，子彈大約過17秒射至約2400米的高空，再經(jīng)過40秒左右掉落到地面，一般是子彈的底部朝下。它落地的速度接近于自由落體的收尾速度，大約70米/秒。

這個速度聽起來不大，但是萬一砸中人的腦袋，也是很可怕的。因為，根據(jù)測試，普通的子彈穿透人體皮膚的最小速度為45米/秒#12316;60米/秒，所以，落下的子彈雖然理論上殺不死人，但足以打破腦門。

全景相機是什么原理?

Q:我剛開始喜歡上攝影，最近好幾個品牌都在主推全景相機，我很感興趣。它能拍360度水平視野的全景，這是怎么做到的?是很高科技的東西么?

A:是不是高科技，這可不好說，講一講每一種全景相機的工作原理就明白了。現(xiàn)在已經(jīng)是數(shù)碼時代，一切都很簡單，全景功能其實就相當于相機內(nèi)部有一個自動拼接的軟件，和你自己在電腦里用photoshop拼照片是一回事，當然這要方便很多。技術(shù)含量嘛，就看這個軟件編得如何啦。不論如何，這也還是一種值得一玩的有趣功能。

不過在從前的膠片時代，拍一張全景照片可不容易，全景相機動輒上萬，現(xiàn)在還能看到一些老的會議合影照片就是那樣拍出來的。這種相機又稱為搖頭機，拍攝的時候要繞著腳架轉(zhuǎn)一圈。它的鏡頭形成的不是一整塊的圖像，而是一條狹長的光帶，當它掃過盤成一圈的底片時就形成了一張全景照片?？傊?，這是一種過時的精巧技術(shù)，我們只能偶爾在舊貨市場上見到它的輝煌。不過聽說SONY等公司也開始在數(shù)碼相機上使用這個原理，但想來價格不是普通人用得起的。

熱泵熱水器違反能量守恒嗎?

Q:商場里賣的熱泵熱水器，號稱能比電熱熱水器效率高4倍。我看了一下它的說明書，上面寫著輸入功率是1250瓦，制熱5000瓦。這怎么可能呢?不是違反能量守恒定律嗎?我問了銷售人員，可是他也解釋不清楚。

A:現(xiàn)在的虛假宣傳太多了，真的產(chǎn)品反而沒有人相信。這種空氣源熱泵還真能制出4倍的熱來。你去商場可能已經(jīng)注意到了，熱泵除了一個裝水箱的內(nèi)機，還有個像空調(diào)一樣的外機。它可以把室外空氣中的熱量“泵”到室內(nèi)來的。這個原理聽起來很玄乎，其實有一位名叫卡諾(Nicolas Carnot)的物理學家在200年前就已經(jīng)研究過了。

那時候蒸汽機剛剛出現(xiàn)，卡諾的研究得出了一個結(jié)論，不管你的機器造得多么完美，但是最終只能把一小部分的熱量轉(zhuǎn)化成動力，比如30%。這就是“卡諾熱機”的原理，對于工程師們來說顯然是一個悲劇，但是今天你的汽車發(fā)動機也沒有突破這個效率的極限。

但是另一些人并不認為這是個悲劇，他們的想法是，如果把卡諾熱機反過來運轉(zhuǎn)，不就是可以由一點點動力得到好幾倍的熱量了嗎?好了，他們的想法就成為了你面前的熱泵熱水器。

科幻電影里用旋轉(zhuǎn)輪制造人造重力可行嗎?

Q:在很早以前的科幻電影里，就出現(xiàn)過太空中建造的大型旋轉(zhuǎn)圓環(huán)，可以為宇航員提供一種重力的環(huán)境。但是為什么直到今天還沒有在國際空間站上使用起來呢?

A:計算一下就知道，最主要的問題還是空間站不夠大。為了模擬足夠大的重力，其半徑將超過100米，大致相當于目前全世界最大的摩天輪，英國的“倫敦眼”。否則的話空間站必須每2~3秒鐘就旋轉(zhuǎn)一圈，這本身也可能讓宇航員產(chǎn)生眩暈。雖然失重環(huán)境也能產(chǎn)生骨質(zhì)鈣流失問題，但是還沒嚴重到不解決不行的地步。

例如在科幻電影《2001太空漫游》一開頭，人們就看到了旋轉(zhuǎn)的環(huán)形飛船里，宇航員在愜意地環(huán)繞飛船內(nèi)壁跑步，其實那么慢的旋轉(zhuǎn)速度無法模擬足夠的重力。今天人們把物質(zhì)送上太空的成本還是太高。在科技和經(jīng)濟發(fā)展到足夠造出一個巨型的空間站之前，宇航員們還是要靠每天鍛煉一會兒來克服長期失重的不利影響吧。用旋轉(zhuǎn)輪的方法，現(xiàn)階段實在是太奢侈了。