人類生存極限在哪里

提要：科學(xué)家們經(jīng)過長期研究和試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)人類能夠承受的極限數(shù)據(jù)，比如人類在連續(xù)11天被剝奪睡眠后會(huì)進(jìn)入無意識(shí)狀態(tài)，在14個(gè)g的橫向加速度下會(huì)器官分離……這些研究數(shù)據(jù)讓人類更加清晰地了解到自身的極限

人類其實(shí)很脆弱

人們經(jīng)常聽說各種各樣神奇的生還經(jīng)歷：比如子彈射進(jìn)腦部還能活下來；從十層樓的高處摔下奇跡生還；或者是在海上漂泊幾個(gè)月依然存活的例子等。可是，一旦把人類放到海平面上方幾千米或者下方幾千米的地方，人類都會(huì)在幾分鐘之內(nèi)失去知覺。人類的身體在很多情況下看似非常強(qiáng)壯，但是把整個(gè)宇宙環(huán)境考慮進(jìn)去的話，人類其實(shí)是非常脆弱的。

一個(gè)普通人的基本生存邊界很早之前就被界定了：著名的“三”原則已經(jīng)告訴過我們，在沒有空氣的情況下人僅能存活3分鐘；在沒有水的情況下人僅能活3天；在沒有食物的情況下人僅能存活3周。

在過去幾十年所進(jìn)行的試驗(yàn)中，有許多是刻意的，當(dāng)然也有許多意外發(fā)生的試驗(yàn)，已經(jīng)幫助人們摸清了人類能夠生存的“領(lǐng)域”。

人類能多久不睡覺？

人類最長不睡覺的記錄是264個(gè)小時(shí)，這個(gè)記錄由一個(gè)高中生在1965年創(chuàng)造，在11天之后他將要睡著時(shí)，基本上已經(jīng)進(jìn)入了無意識(shí)狀態(tài)。空軍飛行員在被剝奪睡眠3到4天之后會(huì)進(jìn)入一種精神錯(cuò)亂的狀態(tài)，而且會(huì)因?yàn)橥蝗贿M(jìn)入睡眠而導(dǎo)致飛機(jī)墜機(jī)。即使只有一個(gè)通宵沒有睡覺，也會(huì)暈暈乎乎的像喝醉了一樣。

那么，人在停止睡眠多久后會(huì)因此而喪命呢？據(jù)報(bào)道，在今年6月，一名男子為了看歐洲杯的所有比賽連續(xù)熬夜11天后最終喪命。但是，他在熬夜的同時(shí)也大量地飲酒和吸煙，因而他的死亡原因無法單純地去界定為缺少睡眠。到目前為止，還沒有任何一個(gè)人是因?yàn)樗弑粍儕Z最終喪命的，而且科學(xué)家們也無法在實(shí)驗(yàn)室找到這個(gè)問題的準(zhǔn)確答案。

不過，科學(xué)家已經(jīng)在小白鼠身上做了類似實(shí)驗(yàn)。1999年，芝加哥大學(xué)的睡眠專家將小白鼠放在十分吵雜的環(huán)境中，并不斷記錄小白鼠發(fā)射出的腦電波以確認(rèn)小白鼠沒有睡著。當(dāng)小白鼠快要睡著的時(shí)候，音樂就會(huì)突然響起，并且把它推向墻邊讓其保持醒著的狀態(tài)。小白鼠在這個(gè)環(huán)境里待了兩周后死亡了，并且在其死亡的前夕發(fā)現(xiàn)了代謝亢進(jìn)癥狀。在這個(gè)癥狀中，生物體即使在完全靜止的狀態(tài)下也會(huì)燃燒大量的卡路里；而這個(gè)癥狀也正是因?yàn)槿狈λ叨鸬摹?/p>

人類最多能承受多少放射物？

放射物會(huì)對(duì)生物體造成長期的傷害，因?yàn)槠淇梢耘で鶧NA，改變基因密碼，從而改變細(xì)胞的成長；但人在吸收多少放射物才會(huì)因此斃命呢？核工程師及放射性安全專家彼得-卡拉卡帕認(rèn)為，吸收5到6西韋特單位的輻射，會(huì)讓你身體的細(xì)胞被破壞的速度超過身體自身修復(fù)細(xì)胞的速度。在輻射中呆的時(shí)間越長，細(xì)胞被破壞的速度越快。如福島核電站的一些工人在處理去年3月核事故現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，每小時(shí)吸收了0.4到1西韋特的輻射。雖然他們依然存活，但是他們患癌癥的幾率已經(jīng)大大增加了。

即使人們沒有面對(duì)核輻射或者核爆炸的危險(xiǎn)，由于自然環(huán)境中本身就存在放射性物質(zhì)，因此我們患癌癥的幾率也在以每年0.025%的速度增加。這也讓人類壽命的延長受到阻礙。卡拉卡帕認(rèn)為，“一個(gè)人在杜絕其他輻射的情況下，僅僅只在地球環(huán)境自身存在放射物輻射環(huán)境中存在4000年所接受的輻射量，也足以讓人患上因放射性引起的癌癥；但是在短期內(nèi)我們完全不用擔(dān)心這個(gè)問題，因?yàn)闆]人會(huì)活到4000歲。”

人類能承受多大的加速度？

人體的胸腔保護(hù)著心臟免受撞擊的傷害，但是它的保護(hù)功能在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下卻略顯脆弱。或許，在達(dá)到一定程度的加速度時(shí)，胸腔也根本起不到保護(hù)的作用。

美國宇航局和軍方研究人員為了制造安全的飛行器和航天器需要了解這個(gè)數(shù)據(jù)。橫向加速會(huì)因?yàn)閷?duì)人體施加不對(duì)稱力而對(duì)人體造成傷害。根據(jù)美國《大眾科學(xué)》最近刊載的一項(xiàng)研究表明，14個(gè)g的加速度可以讓人的器官分離，而4到8個(gè)g的加速度可以讓人昏迷。

向前或者向后的加速度對(duì)身體來說更容易承受一些。美國軍方在20世紀(jì)40、50年代的試驗(yàn)表明，人體可以承受45個(gè)g的減速。在這個(gè)速率下，人從1000千米/小時(shí)的速度減速到停止只用1秒鐘。但是，根據(jù)研究結(jié)果，在50個(gè)g的減速情況下，人體還是會(huì)被撕裂。

人類能承受怎樣的環(huán)境突變？

人類是一種很能適應(yīng)環(huán)境變化的動(dòng)物，不論是氣壓的變化，溫度的變化或者氧氣濃度的變化。不過，人類能否適應(yīng)這些變化依然取決于環(huán)境變化的速率，因?yàn)槿梭w只能較慢地去改變對(duì)氧氣的使用率來適應(yīng)外部環(huán)境的變化。那么，臨界點(diǎn)在哪里呢？

大部分人在60℃并且濕度極大的環(huán)境下，會(huì)產(chǎn)生體溫過高的癥狀。因?yàn)榈蜏囟劳龅那樾螀s很難測(cè)量。當(dāng)人體體溫降低至21度的時(shí)候會(huì)斷氣，不過這也取決于一個(gè)人有多耐寒。

根據(jù)美國宇航局1958年的報(bào)告，人可以在4到35℃的環(huán)境中生存，而且35℃的環(huán)境下相對(duì)濕度不到50%的時(shí)候，人可以通過流汗來保持體溫不至于過高。在地球大氣層中，空氣中含有21%的氧氣，當(dāng)氧氣濃度降低到11%的時(shí)候我們會(huì)窒息。不過，太高的氧氣濃度也會(huì)要人命，長期在高氧氣濃度環(huán)境中生存會(huì)讓人肺部發(fā)炎。

當(dāng)氣壓突然降低至地面大氣壓的57%的時(shí)候人們會(huì)斃命，這個(gè)氣壓差不多等同于在4572米高空的氣壓值。登山運(yùn)動(dòng)員可以承受更大的壓力是因?yàn)樗麄兊纳眢w慢慢在適應(yīng)了低氧環(huán)境中生存；不過，沒有任何人能不借助氧氣瓶在7925米的高空長時(shí)間存活。（來源：環(huán)球科學(xué)）

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人類的注意力能堅(jiān)持久？對(duì)于那些需要全神貫注從事某項(xiàng)工作的人，如卡車司機(jī)、發(fā)電廠操作人員、航班駕駛員等，12小時(shí)是極限；但對(duì)于醫(yī)生而言，復(fù)雜的外科手術(shù)有時(shí)會(huì)超過12小時(shí)。

人類究竟能記住多少東西？世界記憶冠軍、中國的呂超2005年能背誦圓周率67890位。在貝爾通信研究公司工作的托馬斯?蘭德爾經(jīng)過研究估計(jì)，成年人一生中可儲(chǔ)存約125M這種信息，相當(dāng)于100本《白鯨記》。

人類可以登上多高？英國南安普敦大學(xué)的麥克?格洛科特的研究顯示，“人類能夠承受的最高海拔可能是9000米”，登得越高，呆的時(shí)間就應(yīng)越短。1999年，巴布?奇里?夏爾巴在珠穆朗瑪峰缺氧環(huán)境下生活21小時(shí)，打破了世界紀(jì)錄。

人類最多能舉起多大重量？世界硬舉紀(jì)錄由英國舉重達(dá)人安迪?博爾頓創(chuàng)造，他將457.5公斤重物從地面提到大腿部位。（本刊資料室）