海洋,約占地球表面積的70.8%,是人類家園的重要組成部分。海洋孕育著數(shù)以百萬計的海洋生物,更蘊藏著豐富的資源。如今,人類對海洋的過度開發(fā)與利用,也敲響了人類保護海洋健康的警鐘。2016年6月25日的“中科館大講堂”《知識就是力量》專場講座,我們邀請到了中國海洋學會副秘書長、中國科普作家演講團成員、《海洋世界》雜志原主編屠強老師,為讀者朋友們講述那神秘的深海世界。
多深的海是深海?它有哪些特點呢?
若以底層來劃分,距離海面200米以下都可歸為深海。若以水層來劃分,水深1000米以下算作深海。深海水層與上中層海洋環(huán)境相比較,海水溫度低、光線很弱甚至沒有光線,水流比較穩(wěn)定,深度越大壓力越高。營養(yǎng)物質(zhì)從海洋上層到下層也有顯著變化。深海環(huán)境可能不適合人類的生存,但是對于很多深海生物來說,它們都能在此環(huán)境下進化出自己的本領,已經(jīng)適應了高壓、無光、低溫、低營養(yǎng)等環(huán)境。
(回答者:屠強)
深海的壓力特別大,深海生物是怎么對抗壓力的?
不同的深海生物,抵抗深海高壓環(huán)境的身體機理也不盡相同。比如海豬,是一種深海棘皮動物,它們的身體里充滿了水,體內(nèi)外的水壓相互抵消。而另一些深海魚類的生理器官發(fā)生了顯著改變,如大部分深海硬骨魚都沒有魚鰾,減少了因體外水壓對身體造成的脅迫。此外,深海生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構和功能發(fā)生了適應性變化,也能提高機體的抗壓能力。
(回答者:屠強)
海豬的身體里全都是水,那它怎么生存?
海豬和海參其實差不多。很多人都吃過海參,平常人們吃海參時,就有一種它都快要化成水的感覺。其實,海豬就像是“一層皮”包裹著體內(nèi)復雜的水管系統(tǒng),它的呼吸、排泄、運動等都依賴于這套水管系統(tǒng),所以海豬看上去身體里就像是充滿了水。但實際上,海豬和其他棘皮動物一樣,體內(nèi)也有神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等。
海豬生活在深海底泥表層,以上層海水沉降下來的“海洋雪”或其他有機物質(zhì),甚至微生物等為食物。攝食的時候,會用觸手抓取食物送入口中,食物在消化道內(nèi)被消化液分解,機體吸收其中的營養(yǎng),食物殘渣通過肛門排出體外。所以,盡管海豬身體里幾乎全是水,它也是通過消化系統(tǒng)消化食物、獲取營養(yǎng),并很好地生存下去的。
(回答者:屠強)
古人沒空調(diào),在炎熱的夏季是怎么“撿回一條命”的?
現(xiàn)代社會一提到避暑納涼,人們就想到空調(diào)、電扇等神器,而在科技沒那么發(fā)達的古代,古人憑借智慧和勞動,也創(chuàng)造出很多避暑設施及消夏產(chǎn)品。總結(jié)來看,古人的避暑途徑分為三種:避暑涼房、避暑飲食及避暑度假區(qū)。
古人稱可以避暑消夏的房間為夏房,后泛指一切用于納涼的房間,效果類似于現(xiàn)代的空調(diào)房,如先秦時期的“窟室”、秦漢時期的“涼房”及后來的“冰室”。古人靠飲食避暑最早可追溯到商代的冷飲,通過冰塊將酒冷卻后飲用避暑,唐代則有了專門出售冰塊的“冰商”。除了冷飲,瓜果的食用也是古人消暑的重要方式。而提到避暑度假區(qū)總跟皇家有聯(lián)系,如承德避暑山莊就是清代皇室的避暑地。當然,除了皇家園林外,四大避暑勝地——廬山、北戴河、雞公山和莫干山也會向民間開放。
(回答者:王維鈞 歷史學、經(jīng)濟學科普作者)
(來源:科普中國微平臺)
夏天吃冰棒,為什么嘴常會被粘?。?/p>
夏天很多人都愛吃冰棒,冰棒上若蒙著一層薄薄的冰砂,你用嘴唇貼上去吮吸時,不小心嘴就會被粘住了。用力一拉,可能還會扯破嘴唇皮膚,導致出血。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,其實需用物理學中的水的凝固現(xiàn)象來為大家解釋。
水的凝固現(xiàn)象是指液態(tài)水降溫至零攝氏度繼續(xù)放熱時,會變成固態(tài)冰。冰棒剛?cè)胱鞎r,其表面溫度和人們嘴唇的表面溫度的溫差過大。冰棒會吸熱,人的嘴唇會釋放熱量。這時候,嘴唇表面的水分因接觸冰棒后,會迅速釋放熱量降至零攝氏度,出現(xiàn)凝固現(xiàn)象變成了冰,再與冰棒表面的冰水混合物混凝后,人就感覺嘴被冰棒粘住了。隨著時間的推移,嘴唇和冰棒表面的溫差變小,凝固現(xiàn)象就較難發(fā)生了,嘴唇也就不易被粘住了。
(回答者:陸云喜
全國物理教育學會會員、中學高級物理教師)
“倒掛法”救溺水兒童,靠譜嗎?
溺水后應盡快將溺水者從水中救出,確定其神志是否清醒!若清醒,有咳嗽和呼吸困難,可幫助、鼓勵其咳嗽,或拍打其背部,促使氣道液體排出,同時撥打急救電話。若溺水者神志不清醒,但可看到其胸腹部仍有上下起伏,這說明溺水者還有呼吸!這時,可采取側(cè)臥位,以利于氣道中污物的流出,也方便救助者觀察其呼吸狀況。這時候,需使溺水者保持氣道通暢,同時迅速清除其口鼻腔中的分泌物、嘔吐物及其他雜物,同時勿忘撥打急救電話。
若溺水者神志不清,無呼吸,且呼之、拍之不應,手腳不動,眼睛不睜,說明其可能出現(xiàn)了心搏驟停,應立即進行心肺復蘇。這時救助者應先進行口對口人工呼吸,因溺水所致的心搏驟停屬于窒息性心搏驟停,對氧氣的需求是第一位的,之后,對其進行胸外心臟按壓。因此,無論溺水者被救起后處于何種狀態(tài),倒掛控水施救都不可取。
(回答者:陳志 北京急救醫(yī)療培訓中心副主任)
(來源:科普中國微平臺)
(責任編輯/李銀慧)