儘管被保暖的衣物包裹着,但我們的身體(尤其是肺部)能夠承受的溫度仍有一個下限。過低的溫度會讓肺結冰嗎?
Q1人類能在多低的溫度下生存?
在-40℃的環境中,一個人在不穿任何衣物的情況下,可以跑步3分鐘而不會被凍傷。但在-60℃以下的環境中,如果不穿衣服,皮膚會立即凍結,細胞也會死亡。
也就是說,如果有人在南極大陸東部的內陸高原(年平均氣溫低於-56℃)上裸奔,會立即死亡。即使穿着厚厚的衣服,眼睛和鼻子周圍的皮膚仍然有被嚴重凍傷的風險。
呼吸冰冷的空氣也可能導致呼吸道和肺部被凍傷。生活在酷寒環境中的人類,例如因紐特人,經常遭受肺損傷。為了保護肺部,在南極工作的科學家會使用一種通氣管進行呼吸。
這種通氣管會從衣服內側穿過,因此寒冷的空氣在到達呼吸道之前會被體溫加熱,這樣就不會對呼吸道造成損害了。
Q2火星移民吃什麼?
如果要在火星上建設一個可以容納 100 萬人的火星基地,那麼這個基地需要消耗多少熱量、使用多少土地呢?移民火星的人又該怎樣獲取食物呢?
火星基地概念圖 I 圖源:NASA/Clouds AO/SEArch
美國中佛羅里達大學的兩名科學家發表的一篇論文中,就評估了這樣的情況。他們得出的結論是,蔬菜、昆蟲和人工培養的細胞可以滿足火星移民者的營養需求。
其中,通過培養細胞,火星移民者就可以生產出牛奶、雞蛋和肉類中的蛋白質,而不必飼養任何動物。
不過,兩位科學家還指出,從建立火星基地到完全自給自足—不需要從地球上獲取食物,火星移民者可能需要 100 年的時間。
Q3長跑對器官有害?
科學家和醫生都認為跑步有益健康,但有研究指出,如果跑得比馬拉松選手更多、更遠(比如連跑 6 小時或 100 千米),這些跑者的身體可能會受到一系列傷害,與嚴重疾病造成的影響類似。
受到傷害最嚴重的身體部位是心臟、肝臟和腎臟,免疫和內分泌系統也會受到損害,許多跑者在比賽後還會患上呼吸道感染。
最廣為人知的由長跑引起的損傷是腎臟損傷。2015年,美國的一項研究表明,82% 的跑者出現了急性腎衰竭的癥狀,即他們的腎臟不能很好地過濾血液中的雜質,尿液的顏色會變得很深,呈醬油色,這就是腎臟受損的一種表現。
這些癥狀會在幾天後逐漸消失,但科學家擔心,反覆出現的腎衰竭可能會導致永久性損傷。
本文摘自《奇點科學》2021年4月刊
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