瘋狂的撞擊實(shí)驗(yàn)

上世紀(jì)30年代，在美國(guó)底特律韋恩州立大學(xué)生物力學(xué)研究中心，勞倫斯·帕特里克教授用自己的身體進(jìn)行了一場(chǎng)試驗(yàn)，他讓自己的學(xué)生用22磅重的金屬擺錘撞擊他的胸口，并記錄下撞擊數(shù)據(jù)，因?yàn)樗肋@樣的撞擊會(huì)對(duì)人體造成什么程度的傷害，“這個(gè)實(shí)驗(yàn)很重要，可以說(shuō)，每獲得一條數(shù)據(jù)，都可能拯救上百個(gè)人！”

帕特里克教授研究的是什么課題，竟然要用錘子擊打自己的胸口？其實(shí)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)直到今天還在進(jìn)行，只是實(shí)驗(yàn)對(duì)象悄悄發(fā)生了變化，它就是汽車(chē)撞擊實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的時(shí)間雖然短，卻像帕特里克教授說(shuō)的一樣，拯救了千千萬(wàn)萬(wàn)人的生命。那么在這個(gè)過(guò)程中，都發(fā)生過(guò)哪些不為人知的故事呢？

第一輛汽車(chē)的誕生

300多年前，著名科學(xué)家牛頓提出了一個(gè)大膽的設(shè)想——他想制造一種以蒸汽為動(dòng)力的車(chē)，在車(chē)后面加裝噴管，憑借向后噴出的大量蒸汽推動(dòng)車(chē)向前行駛。但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)水平有限，牛頓最終沒(méi)有制造出實(shí)物。

牛頓去世40多年后，終于有一位法國(guó)人成功制造出了一輛蒸汽車(chē)來(lái)，只是它的速度實(shí)在有點(diǎn)兒讓人著急——這輛車(chē)一小時(shí)只能前進(jìn)4公里。要知道，一個(gè)成年人就算步行，每小時(shí)也能走5到7公里呢。不僅如此，這部車(chē)每行駛15分鐘，就要停下來(lái)加一次煤?？吹竭@兒，或許會(huì)有很多人問(wèn)：這么慢的速度，還得不停地添加燃料，還有開(kāi)它的必要性嗎？而這輛蒸汽車(chē)的結(jié)局也很悲慘：它在行駛的時(shí)候撞到磚墻上，以支離破碎的方式告別了歷史舞臺(tái)。

雖然第一輛蒸汽車(chē)的成績(jī)不太理想，但沒(méi)關(guān)系，聰明的人們很快對(duì)汽車(chē)進(jìn)行了各種改進(jìn)，他們不斷尋找合適的材料，將車(chē)變得更加輕便，同時(shí)加裝了鍋爐，提高了車(chē)的動(dòng)力。

經(jīng)過(guò)許多人的努力，終于生產(chǎn)出了更有實(shí)用價(jià)值的汽車(chē)，雖然它的速度跟今天的車(chē)完全沒(méi)法比，但在當(dāng)年也算得上是高科技產(chǎn)品了。只是隨著蒸汽車(chē)一步步成長(zhǎng)，不幸的事故終于發(fā)生了。

第一個(gè)因?yàn)槠?chē)事故喪命的是一位愛(ài)爾蘭女科學(xué)家，當(dāng)時(shí)她的表弟正在進(jìn)行汽車(chē)實(shí)驗(yàn)，她也坐在車(chē)上測(cè)試這個(gè)新發(fā)明的性能。就在汽車(chē)急轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，這位女士因?yàn)榫薮蟮膽T性無(wú)法維持平衡。更糟糕的是，早期汽車(chē)并不是一個(gè)封閉的“鐵盒子”，如果除去巨大的鍋爐，它們的外形跟馬車(chē)沒(méi)有太大區(qū)別。于是，慣性將女科學(xué)家直接甩出了車(chē)外，讓她當(dāng)場(chǎng)丟了性命。在女科學(xué)家去世后17年，才有人發(fā)明了配有汽油機(jī)和制動(dòng)手把等配件的汽車(chē)，并成功申請(qǐng)了專(zhuān)利。

可以說(shuō)，在現(xiàn)代意義的汽車(chē)還沒(méi)出現(xiàn)之前，就有人因?yàn)檐?chē)禍而喪命了。

發(fā)明現(xiàn)代意義汽車(chē)的這個(gè)人名叫卡爾·本茨，他后來(lái)創(chuàng)辦了一家汽車(chē)制造廠(chǎng)，牌子正是以他的名字命名的，沒(méi)錯(cuò)，就是大家耳熟能詳?shù)摹氨捡Y”。別看現(xiàn)在奔馳車(chē)是名牌，但這個(gè)牌子的汽車(chē)剛誕生的時(shí)候卻是個(gè)活脫脫的“丑小鴨”。本茨制造的第一輛汽車(chē)因?yàn)榧夹g(shù)不夠成熟，行進(jìn)的時(shí)候磕磕絆絆的，還散發(fā)著刺鼻的汽油味，被周?chē)顺爸S是“散發(fā)臭氣的怪物”。

雖然遭到了冷嘲熱諷，但本茨的妻子卻始終相信，丈夫的發(fā)明是了不起的。為了測(cè)試汽車(chē)，1888年8月，這位勇敢的女士帶著孩子，駕駛本茨發(fā)明的汽車(chē)顛簸了100多公里，前往另一個(gè)城市探望孩子的祖母，并且平安返回。本茨因此大受鼓舞，同年9月，他攜帶這個(gè)新發(fā)明參加了慕尼黑博覽會(huì)。這個(gè)大家伙在博覽會(huì)上引起了轟動(dòng)，當(dāng)時(shí)的報(bào)紙是這樣描述的：“星期六下午，人們懷著驚奇的目光看到一輛三輪馬車(chē)在街上行走，前邊沒(méi)有馬，也沒(méi)有轅桿，車(chē)上只有一個(gè)男人，馬車(chē)在自己行走，大街上的人們都驚奇萬(wàn)分?！蹦侥岷诓┯[會(huì)后，大批客戶(hù)開(kāi)始向本茨訂購(gòu)汽車(chē)。

汽車(chē)安全無(wú)人重視？！

隨著汽車(chē)越來(lái)越受歡迎，車(chē)禍也成為了奪走人們生命的新殺手。然而，早期的汽車(chē)制造商卻并沒(méi)有積極尋求解決方案，這是為什么呢？

人們發(fā)明汽車(chē)的初衷是想制造一種交通工具，希望它能夠替代馬匹。所以早期對(duì)汽車(chē)的要求就是能跑，能跑得比人快算是及格，能跑得比馬快就是優(yōu)秀。至于安全，是個(gè)沒(méi)什么人提起的稀罕詞兒。后來(lái)汽車(chē)行業(yè)逐漸紅火起來(lái)，車(chē)禍造成了不少人的傷亡，汽車(chē)制造商卻想：既然幾乎沒(méi)有人能在嚴(yán)重的車(chē)禍中生存下來(lái)，那這事兒我們也管不了?。∩踔吝€有人提出了一句瘋狂的口號(hào)“我們不售賣(mài)安全”。

當(dāng)然，汽車(chē)制造商之所以敢這樣說(shuō)，也是因?yàn)楹荛L(zhǎng)一段時(shí)間里消費(fèi)者對(duì)安全的漠視。上世紀(jì)50年代，福特推出過(guò)一款帶有安全系統(tǒng)的汽車(chē)，這款車(chē)是與康奈爾大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的，擁有加厚的儀表盤(pán)、防震的后視鏡以及可以變形的方向盤(pán)，這樣既可以防止司機(jī)在車(chē)禍中被破碎的儀表盤(pán)傷害，又能避免方向盤(pán)穿胸而過(guò)的慘劇發(fā)生?？僧?dāng)時(shí)的消費(fèi)者對(duì)這些創(chuàng)新的安全設(shè)計(jì)根本不感興趣。福特這款汽車(chē)和雪佛蘭的一款車(chē)差不多同時(shí)上市，后者雖然沒(méi)在安全上多做考慮，但外形上明顯更加帥氣，銷(xiāo)量比福特這款多出整整19萬(wàn)輛！連福特汽車(chē)公司的老板自己都調(diào)侃說(shuō)，福特售賣(mài)的是安全，雪佛蘭售賣(mài)的才是汽車(chē)。

到了上世紀(jì)60年代，情形才悄然發(fā)生了改變。原來(lái)，車(chē)禍造成的傷亡人數(shù)逐年增加，美國(guó)政府不得不出面干涉了，勒令汽車(chē)廠(chǎng)商著手解決安全問(wèn)題。這些廠(chǎng)商看政府都出手了，只好忍痛砸錢(qián)將汽車(chē)設(shè)計(jì)得更加安全，做這種設(shè)計(jì)的人被稱(chēng)為汽車(chē)安全工程師，而他們的重要工作之一，就是進(jìn)行汽車(chē)碰撞實(shí)驗(yàn)。

其實(shí)真要說(shuō)起來(lái)，受雇于各大制造商的汽車(chē)安全工程師并不是第一批做碰撞實(shí)驗(yàn)的人。早在上世紀(jì)30年代，就有人先于政府和汽車(chē)制造商一步開(kāi)始關(guān)注汽車(chē)安全了，這個(gè)人就是美國(guó)的帕特里克教授。他不顧危險(xiǎn)，親自上陣進(jìn)行汽車(chē)碰撞實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括用一個(gè)22磅重的金屬擺錘撞擊他的胸口，模擬車(chē)禍時(shí)人體局部受到撞擊的情形，收集關(guān)于碰撞受傷的數(shù)據(jù)。

除了金屬擺錘，帕特里克教授還進(jìn)行了400多次火箭雪橇的沖刺實(shí)驗(yàn)。這里需要解釋一下，這個(gè)火箭雪橇可不是做成火箭模樣的雪橇，而是一種用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)做動(dòng)力的實(shí)驗(yàn)裝置。這個(gè)裝置的外形和雪橇有些相似，但火箭發(fā)動(dòng)機(jī)給它提供了強(qiáng)大的動(dòng)力，使它能夠在固定的軌道上高速?zèng)_刺，通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，帕特里克教授得到了初步的數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證車(chē)禍撞擊帶給人的傷害。

用尸體、動(dòng)物做實(shí)驗(yàn)

雖然冒著生命危險(xiǎn)換來(lái)了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但帕特里克教授并不滿(mǎn)意，他急需更翔實(shí)、更有參考價(jià)值的數(shù)據(jù)，為此他又做了一個(gè)瘋狂的決定，甚至背負(fù)了道德和倫理的譴責(zé)。

帕特里克教授知道，碰撞的數(shù)據(jù)越真實(shí)，對(duì)汽車(chē)進(jìn)行的改進(jìn)就越精確。自己雖然已經(jīng)盡力而為，但活人的承受能力畢竟有限，總不能真的將人塞上一輛飛馳的汽車(chē)，再把汽車(chē)撞成碎片吧？經(jīng)過(guò)冥思苦想之后，帕特里克教授終于拿出了一個(gè)折衷的方法——用遺體做實(shí)驗(yàn)。

這真是個(gè)瘋狂的想法！但不得不說(shuō)，這些實(shí)驗(yàn)確實(shí)對(duì)車(chē)輛安全起到了作用。比如現(xiàn)在每輛車(chē)都會(huì)配備的擋風(fēng)玻璃，就是帕特里克教授實(shí)驗(yàn)后的成果。喜歡看老照片的人可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，很多早期的汽車(chē)司機(jī)臉上會(huì)扣一副防風(fēng)鏡，看著像飛機(jī)駕駛員似的。其實(shí)，這真不是當(dāng)時(shí)的汽車(chē)司機(jī)為了新潮、美觀做出的打扮，而是因?yàn)樵缙诘钠?chē)很多沒(méi)有擋風(fēng)玻璃，風(fēng)一吹人的眼睛容易睜不開(kāi)，這不就更危險(xiǎn)了嗎？而如果裝一塊普通玻璃，在發(fā)生碰撞的時(shí)候，玻璃碎片像百十把刀子一樣亂飛，叉等于給司機(jī)埋了一顆不定時(shí)的炸彈。

好在不久之后發(fā)明了鋼化玻璃，但要把這種新技術(shù)用在汽車(chē)上，又遭到了很多人的質(zhì)疑——鋼化玻璃這么硬，發(fā)生碰撞的時(shí)候，駕駛員要是一頭撞到鋼化玻璃上，把人撞出個(gè)好歹來(lái)算誰(shuí)的？

為了驗(yàn)證鋼化玻璃是否更安全，帕特里克教授開(kāi)始了他的遺體碰撞實(shí)驗(yàn)。他帶著自己的學(xué)生們找到了一個(gè)廢棄的電梯井，將遺體從不同的高度扔下來(lái)，模擬人在不同的速度下撞上擋風(fēng)玻璃的情形。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，帕特里克教授得出了這樣的結(jié)論：汽車(chē)加裝擋風(fēng)玻璃，能夠使車(chē)輛行駛更加安全，而且只要鋼化玻璃不要太過(guò)厚實(shí)，人撞上之后產(chǎn)生腦震蕩的幾率并不高。憑著這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)成果，日后生產(chǎn)的汽車(chē)幾乎都安裝了鋼化玻璃，人們的出行又多了一份保障。

帕特里克教授實(shí)驗(yàn)所用的遺體，基本上來(lái)源于自愿捐贈(zèng)。這些人為了技術(shù)進(jìn)步所做的犧牲沒(méi)有白費(fèi)，平均下來(lái)，每一具遺體拯救了68個(gè)人的生命。

但這樣的實(shí)驗(yàn)也有很大的局限性，因?yàn)橐话憔璜I(xiàn)給實(shí)驗(yàn)的遺體都是年邁的白人男性，缺乏女人和孩子的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而且這種實(shí)驗(yàn)對(duì)捐獻(xiàn)者來(lái)說(shuō)，也實(shí)在是不太尊重。所以，后來(lái)的許多汽車(chē)公司選擇用動(dòng)物進(jìn)行碰撞實(shí)驗(yàn)，無(wú)論是常見(jiàn)的狗、豬，還是被稱(chēng)作“人類(lèi)表兄弟”的黑猩猩，都曾經(jīng)被綁在飛馳的試驗(yàn)車(chē)上。僅僅在1981年到1991年短短十年中，僅通用汽車(chē)公司，就在汽車(chē)安全測(cè)試中殺死了19000只動(dòng)物。

這樣觸目驚心的數(shù)據(jù)引起了民眾的反感，動(dòng)物保護(hù)組織更是坐不住了，他們組織了多次游行，反對(duì)用動(dòng)物進(jìn)行這種危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)。最終，在輿論的壓力下，汽車(chē)制造商陸續(xù)停止了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，選擇用假人做實(shí)驗(yàn)對(duì)象。假人沒(méi)有生命，不會(huì)感到疼痛，有效解決了道德和倫理方面的問(wèn)題。

勇敢讓他成為速度最快的人

但假人就是十全十美的嗎？顯然不是，假人不會(huì)說(shuō)話(huà)，無(wú)法清晰地告訴研究者碰撞中的感受。所以，有勇敢的人站了出來(lái)，愿意為了技術(shù)的進(jìn)步冒險(xiǎn)。這其中就有二戰(zhàn)時(shí)期的一位軍醫(yī)約翰·保羅·斯塔普。

這位軍醫(yī)被稱(chēng)為“地球上速度最快的人”和“空軍最勇敢的人”，為什么會(huì)這么叫呢？原來(lái)，他用自己的身體做了許多急速?zèng)_刺的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)先做了一個(gè)假設(shè)，如果飛機(jī)在高速飛行過(guò)程中擋風(fēng)玻璃忽然出現(xiàn)破損，急速的氣流會(huì)對(duì)飛行員的生命產(chǎn)生多大威脅？為了得到答案，斯塔普居然以每小時(shí)900多公里的速度進(jìn)行近地飛行，這個(gè)速度不僅大大超過(guò)音速，甚至超過(guò)了子彈的速度！

為了得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，斯塔普渾身的骨頭幾乎沒(méi)有沒(méi)斷過(guò)的，視網(wǎng)膜脫離，甚至眼球血管破裂曾使他短暫失明。至于掉了6顆牙這種事，在實(shí)驗(yàn)中算是“輕傷”了。他的這些實(shí)驗(yàn)最終促使空軍裝上了安全座椅和安全帶，也使得汽車(chē)強(qiáng)制使用安全帶寫(xiě)入法令。

到今天為止，汽車(chē)碰撞實(shí)驗(yàn)已經(jīng)持續(xù)了80多年。當(dāng)我們駕車(chē)行駛在馬路上時(shí)，身邊每一個(gè)保障安全的細(xì)節(jié)，都要?dú)w功于無(wú)數(shù)次碰撞試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)。所以，每一個(gè)坐在汽車(chē)上的人，真的應(yīng)該感謝那些執(zhí)著的研究者。當(dāng)然，也要感謝每一個(gè)遵守交通規(guī)則的人——漫漫長(zhǎng)路上的安全保障，不僅是前人、科學(xué)家?guī)?lái)的，也是我們帶給自己的。