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氣象部門預(yù)計(jì),這周后半周開始,高溫開始“下山”。
到昨天為止,杭州已經(jīng)連續(xù)承受了42天的高溫。這其中,有近一半的時(shí)間,是50多年不遇的40℃+超高溫。
人們驚喜地發(fā)現(xiàn),我們竟日復(fù)一日地從40℃+中,挺了過來!
人能承受的高溫極限是多少?什么因素決定了人體細(xì)胞都要失活了的溫度里,我們甚至還能照常該干嘛干嘛?記者搜集了各路實(shí)驗(yàn)資料,請(qǐng)教了有關(guān)專家,為大家揭秘高熱背后的科學(xué)知識(shí)。
室溫127℃、8分鐘
人類遠(yuǎn)比你想象的更耐熱
其實(shí),人類的耐熱基因,非常發(fā)達(dá)。果殼網(wǎng)友瑪雅藍(lán)為大家翻譯了多篇文獻(xiàn)后,找到一個(gè)古老而瘋狂的實(shí)驗(yàn)記載:
早在18世紀(jì),幾個(gè)英國人就找到了答案:人類遠(yuǎn)比你想象中更耐熱!
1774年,英國醫(yī)生查爾斯·布萊格登,應(yīng)蘇格蘭同行喬治·福代斯之邀,參加了一個(gè)瘋狂的實(shí)驗(yàn)——測試人體能承受的最高溫。
兩位醫(yī)生的實(shí)驗(yàn)室,有點(diǎn)像如今的桑拿房,助手在外面往墻壁上澆熱水,地板下面還鋪上了熱水管。
做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,正值倫敦的冬天。房間的溫度,從7℃,加熱到43℃~49℃,最后升到了92℃。倆醫(yī)生穿著襯衫,汗流浹背,在里面堅(jiān)持了5到10分鐘。
布萊格登當(dāng)時(shí)記錄了大家的反應(yīng):“襯衫幾分鐘就濕透了……我們的臉和大腿被烤得發(fā)紅,但呼吸沒有受到影響。”離開實(shí)驗(yàn)室后,大家除了心率加快之外沒有明顯的不適。
1774年2月,布萊格登在《皇家協(xié)會(huì)學(xué)報(bào)》上發(fā)表了論文《熱室實(shí)驗(yàn)和觀察》。
但他們顯然還沒玩夠,第二年7月,布萊格登又發(fā)表了《熱室實(shí)驗(yàn)和進(jìn)一步觀察》。
在加熱了一晚上之后,靠近墻壁的溫度計(jì)顯示127℃,靠近地面的溫度計(jì)顯示116℃。布萊格登等人在這時(shí)候,穿著平常的衣服進(jìn)入房間,在里面逗留了8分鐘。
起初,他們并沒有感覺到不適,但幾分鐘后布萊格登感覺到“肺部有壓力,有點(diǎn)焦慮,并且焦慮情緒在下一分鐘突然加重”,隨即決定終止實(shí)驗(yàn),離開房間。這時(shí),布萊格登的心率達(dá)到了144次(一般成年人正常心率在80次左右),并感覺如果他繼續(xù)留在實(shí)驗(yàn)室,就會(huì)因肺部充血而死,但他認(rèn)為熱空氣不會(huì)導(dǎo)致呼吸困難。
體溫超過40℃
有些細(xì)胞就“不活了”
這玩命的實(shí)驗(yàn),好像后世就銷聲匿跡了。記者向高校醫(yī)學(xué)院的教授們請(qǐng)教,大家都表示暫時(shí)沒有了解到,近代、現(xiàn)當(dāng)代再有過這類人體實(shí)驗(yàn)。
浙醫(yī)二院急診科主任張茂,聽說記者在打聽“人能承受多高溫度”這個(gè)問題,說:“這類人體實(shí)驗(yàn),如果不是科學(xué)家自己冒險(xiǎn),就違反了人倫道德了?!?/p>
人能承受多高溫呢?張茂認(rèn)為,這個(gè)結(jié)論,與時(shí)間、溫度、身體素質(zhì)這幾個(gè)參考因素有關(guān)。
“但是,人是不能長時(shí)間抗高溫的?!睆埫f,“人身體內(nèi)部溫度往40℃上飆,細(xì)胞功能就會(huì)大大受影響,失活率會(huì)大大增加。就是說,40℃是人體溫度的臨界點(diǎn)?!?/p>
高熱的環(huán)境,對(duì)人的臟器儲(chǔ)備功能的動(dòng)用量非常大。也就是說,溫度升高,人的心、肺等部位,就要做更多的功,才能應(yīng)付挑戰(zhàn)。
“比如,溫度每上升1℃,人的心率平均要加速10次?!比绻眢w機(jī)能不行,身體可能就提供不了這些額外的儲(chǔ)備能量。
比如,這幾天在火爐般的杭州,您可能就常??吹竭@樣的畫面:一群小朋友在戶外玩滑輪,面紅耳赤,汗涔淋淋,喝點(diǎn)水就又跟充足了電一樣帶勁;但老年人,在高溫季節(jié)的狀態(tài)就明顯差很多。夏天深度中暑的病人中,絕大部分都是老年人?!耙?yàn)樗麄冋I畹臅r(shí)候,已經(jīng)調(diào)動(dòng)了臟器80%甚至更多的能量。面對(duì)高溫,他們的臟器能夠調(diào)動(dòng)的潛能不多?!睆埫f。
高溫高濕熱浪三重虐
才是最要命的
記者從浙江省氣象臺(tái)氣象服務(wù)中心了解到,8月以來,杭州最熱的一天是8月9日。當(dāng)天,杭州城最高氣溫達(dá)到41.6℃。這一天,杭州的最高濕度為55%,最低濕度為22%。這一天,最大風(fēng)力在6.3米/秒(8月初,杭州曾出現(xiàn)雷雨大風(fēng)天氣,當(dāng)時(shí)最大風(fēng)力有14.9米/秒)。
今年的杭州,沒有遭遇高溫、高濕、熱風(fēng)的“三重虐”,這也是大多數(shù)人不至于被高溫?fù)舻沟脑蛑弧?/p>
浙江省氣候中心高級(jí)工程師毛燕軍告訴記者,7月底杭州開始出現(xiàn)40℃以上的高溫天氣后,杭州這大半個(gè)月以來的平均濕度,大部分時(shí)間在38%-51%之間。
“這并不是一個(gè)非常高的濕度?!泵嘬娊忉屨f,比如8月2日杭州下冰雹的時(shí)候,當(dāng)天濕度是68%,而一般下雨天氣,空氣濕度大都達(dá)到90%以上。
“氣溫適中時(shí),濕度對(duì)人體的影響并不顯著。因?yàn)闈穸戎饕绊懭梭w的熱代謝和水鹽代謝?!泵嘬娬f,但在氣溫較高或較低時(shí),濕度的波動(dòng),就成為人體舒適感的一個(gè)敏感指標(biāo)。
當(dāng)氣溫再往上走,相對(duì)濕度同時(shí)超過80%時(shí),由于高溫、高濕影響,人體汗液的蒸發(fā)功能、機(jī)體的熱平衡受到破壞,人體就會(huì)感到悶熱不適。隨著溫度的升高,這種情況將更趨明顯。
“同時(shí),風(fēng)力,也會(huì)推波助瀾。最近半個(gè)月杭州以干熱的西南風(fēng)和偏南風(fēng)為主?!泵嘬娬f,人們常說的熱浪,其實(shí)是由風(fēng)帶動(dòng)翻滾起來的熱空氣。
我們有這樣的體會(huì),如果在高溫天,出門迎面一陣熱風(fēng)吹過來,這比人走進(jìn)空氣紋絲不動(dòng)的“蒸籠”去挪步,更加容易產(chǎn)生窒息感。
在布萊格登的實(shí)驗(yàn)中,也有很好的佐證:為了證明溫度計(jì)沒有太大的誤差,他們還帶上了牛排和雞蛋。前兩次實(shí)驗(yàn)中,牛排分別用了47分鐘和33分鐘就熟過頭了;而第三次實(shí)驗(yàn)的時(shí)候他們用熱風(fēng)箱促進(jìn)房間里的空氣流動(dòng),烤熟牛排只用了13分鐘。
人能承受的高溫極限是多少?什么因素決定了人體細(xì)胞都要失活了的溫度里,我們甚至還能照常該干嘛干嘛?
實(shí)習(xí)編輯 夏雪