◎长颈鹿的“控压装置”与抗荷服之谜
我们都知道,飞行员在驾驶战机加速爬升时,人体血液的流速会在惯性作用下慢于人体的运动速度,这时血液就会积聚在人体下部,从而造成大脑特别是视网膜供血不足,眼前刹时会出现一片漆黑,严重时会引起短暂的晕厥,直接影响作战和飞行安全。
为此科学家在飞行服中增加了一种裤形装置,这种装置是在腹部、大腿、小腿的地方安装了几个相通的气囊。飞机上的增压气源在飞机进行剧烈变化的机动飞行时,可通过抗荷调压器按人体的需要自动调节气压,使气囊因迅速充气而膨胀,压迫飞行员的腹部和下肢,抵抗内脏器官的移位和血液的惯性下涌,使迅速下涌的血液返回心脏,从而克服了飞行中的黑视和晕厥现象。
设计师们如何能想出如此独特的设计,那得从长颈鹿说起。长颈鹿在落差高达五六米的空间里上下晃动脑袋,却没有头昏目眩的感觉,而是成功地克服了这一生存障碍。
长颈鹿如何做到这一点的呢?原来,长颈鹿的身上有双重“控压装置”。长颈鹿的大脑下部有一团伸缩性很强的网状小动脉,当血液进出这个特殊的“阀门”时,细细的动脉小血管会迅速扩张,血液的流速和增加量会因这个迅速扩张的网状体的阻滞作用而降低。因此,即使在长颈鹿猛低头时,也不会有过量的血液涌人大脑;当这一作用相反时,即在长颈鹿猛抬头时,大脑也不会出现供血不足。同时,长颈鹿身上裹着一层紧箍着血管的坚硬的外皮,这层外皮既可以抵御敌害,又能保持血管内外层平衡,控制血压。
长颈鹿的护身绝招启发了生物学家和飞机设计师,他们仿照长颈鹿用坚硬外皮控制血压的原理,发明了此种抗荷服(飞行服)。