用科技援救生命

窦光宇

四川汶川8.0级大地震发生后，一场抗震救灾的战斗随即展开。抢险重建过程中，许多高科技装备派上用场，从而缩短了时间，发挥了威力，为保护国家和人民的生命财产做出贡献。

神奇仪器探测生命

在搜救现场画面中，我们时常看到搜救人员手中握有一个带有显示屏的小盒子。这种神奇的装置叫做生命探测仪。在拯救地震废墟中的被掩埋者时，生命探测仪不需要钻孔、布置电缆和对环境进行静音处理，可使搜救工作变得简单易行，因而拯救了许多生命。

生命探测仪是一种探测人体呼吸和运动的仪器，由发送器、接收器和电脑组成。雷达信号发送器连续发射电磁信号，对一定空间进行扫描。接收器不断接收反射信号。电脑对返回信号进行数据处理。如果被探测者保持静止，返回信号是相同的；如果目标在动，则信号会有差异。由于呼吸的频率较低，仪器完全可以把呼吸运动和其他较高频率的运动区分开来。生命探测仪的探测距离可达30～50米，穿透实体砖墙厚度可达2～3米。

除了利用声波的生命探测器外，也有利用光波和红外线等可视的方法直接寻找被掩埋者的生命探测仪器。它们在汶川地震救援工作中均有用到。其中，光学生命探测仪俗称“蛇眼”，利用光反射进行生命探测。仪器的主体呈管状，非常柔韧，能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面有细小的探头，可深入极微小的缝隙探测，类似摄像仪器，将信息传送回来，供救险人员及时采取有效措施予以救护。

生命探测仪多种多样，功能各异，应用领域也在不断扩展。一种利用人体本身存在的静电场原理来工作的生命探测器，由反射器、引向器、放大器和天线阵列构成，对隐蔽在墙壁后面的人体进行探测，非常灵敏。使用时，将该装置指向可疑方向对四周进行扫描。扫描到人体信号时，定向天线便会指向静电场最强方向。另有一种“生命卫士”探测器，通过探测由心脏跳动产生的超低频电磁能，来对人的准确位置进行判定。无论是在金属门、沙地和深水内都可以准确地进行探测。这种装置还能够区分人和灵长目动物产生的低频信号，在实施救援时做到准确无误。美国研制的“手电筒式”雷达系统，将多普勒雷达技术与高速信号处理技术相结合，可以从杂乱的回波信号中提取人体所特有的信号。该系统可探测由于心跳或呼吸而产生的人胸部的微小运动，而且还能滤除环境杂乱信号，从而显示出隐蔽在墙壁后的信息，探测出隐蔽在水泥墙、木墙和钢门后面的人体生命。

空间遥感测绘图像

汶川大地震的重灾区通信中断，道路堵塞，利用遥感技术制作遥感图像成为及时了解灾情的最佳途径。遥感飞机可给抗震救灾提供第一手的资料，便于制订抗震救灾方案。5月14日，5架高性能遥感飞机飞抵灾区。2架载人高空遥感飞机可分别拍摄高分辨率的光学和雷达图像，具有全天候全天时快速获取大面积灾情数据的能力；3架无人低空遥感机则能在云下超低空飞行，拍摄不易到达地区的清晰图像。

空间遥感也叫航天遥感或太空遥感，工作系统主要由三部分组成。一是能够接收物体辐射或反射电磁波、感知远处物体性质的遥感仪，如摄像机、多光谱摄影扫描仪、微波雷达以及激光散射仪等设备；二是运载工具，科学上称作遥感平台。一般空间遥感大多利用飞机作为遥感平台，航天遥感则需利用人造卫星、航天飞机或宇宙飞船做平台：第三种设施是识别设备，主要由电子计算机、彩色合成仪、图像数字仪器等组成。

空间遥感在实际操作中运用电磁波来进行工作，利用计算机和电子技术，通过安装在航天器上的遥感器，来感测地面目标的波辐射特性，并将这些特性记录下来供识别和判读。经过分析比较，就可以得到有关物体的各种信息。

空间遥感技术作为一种高新技术在不断发展和完善，应用领域也在日益扩大。最初，遥感主要用于军事侦察。通过遥感卫星来探明各地发生的新型武器实验或是进行的军事演习。根据红外扫描仪的纪录，可以发现飞机起飞和降落情况。甚至在飞机离开机场之后，可以跟踪判断起飞先后和飞行方向。现在，遥感技术在探测石油、天然气、矿产和海洋资源方面，不断做出贡献。遥感技术在检测土壤盐碱度和监测水质和大气污染上也会收到良好的效果。在气象预报、预测地震、发现森林火灾和农田病虫害等诸多方面，遥感技术发挥着巨大作用。目前，人类已经开始运用遥感技术对月球、金星、水星、火星等星球进行观测，为天文学的发展提供了极其宝贵的资料，为进一步发现和揭示宇宙的秘密开拓了新的途径。

新型设备发挥威力

汶川地震发生之后，救援人员在争分夺秒进行救援和恢复建设中，相继使用了一些不太常见的新型技术和设施，从而在抗震救灾中发挥出巨大威力。

定位通信系统地震发生的第三天上午，成都军区应急通信小分队搭乘直升机抵达震中汶川县城。他们通过携带的“北斗”定位通信系统，开设了卫星电话、电台，于是，汶川县城中断多时的通信很快得以恢复。5月15日，定位通信系统传回了汶川灾区最新灾情和救援情况以及救援部队到达指定救援位置、在灾区各乡镇展开全面搜救的消息。

二氧化碳探测空气中二氧化碳的含量一般为0.03％，若是地震废墟中某个空间的二氧化碳超标，则说明其中有人在呼吸，或者近期内有遇难者。此次日本救援队携带二氧化碳探测器开展救援工作。二氧化碳探测器的“体型”很小，只有两个烟盒一般大小。仪器上连有一条胶管，管端附有类似吸管的物体，以此探测空气中二氧化碳含量。二氧化碳探测器操作非常简单，只需将探测器吸管尖端从废墟的缝隙中伸进去，便可以即时测量废墟内二氧化碳的含量。

救援直升飞机直升机具有机动能力强、突击速度快的特点，可以超越地理障碍迅速向目的地投送救援人员。此次汶川地震的救援，直升机发挥了重要作用。可以到达十分险恶的地方开展工作，也能够在地面救援人员还没有到达的情况下率先到达灾区，及时组织和带领幸存者展开救援工作。

架设漕渡门桥漕渡门桥实际上是一种临时浮桥的一部分，具有船的功用，能够在水面上移动。地震不但导致房屋倒塌，还因为滑坡而导致铁路、公路等陆路交通的中断。此时，需要水路配合空运，以便发挥更为有效的作用。5月15日，成都军区某工兵团在都江堰紫坪铺水库开始架设漕渡门桥，使用的漕渡门桥长25.26米，宽6.4米，载重60吨，完全可以运送大型挖掘机械。由于漕渡门桥采用的是漂浮功能很好的高强度低密度合金、碳纤维等材料，比一般的船只更为轻便和结实，便于运输和搬运。漕渡门桥受水位变化的影响小，靠岸点有较多的选择余地，并可迅速转移渡口位置。

液压钢筋绞钳救援现场钢筋交错，这就要看液压钳的本事了。这种工具的体积并不大，但是由于应用了液压原理，一把小小的钳子就能把钢筋一根根绞断，为营救工作赢得宝贵的时间。平常的液压工具是利用电力带动的，在灾区没电的情况下，救援人员采用的是手摇式液压钳，同样能够进行工作。

医疗应急系统现场医疗应急救援系统相当于一个野外标准手术室，自带能源系统、水处理系统，不依靠当地任何设备就能够独立进行手术。在震后极端艰苦、不具备手术条件的地方也可为伤员提供紧急手术救治。平时，手术室可以折叠打包成一个1立方米左右的小包裹，非常便于携带。但是，一旦遇到特殊情况需要抢救伤员时，在野外或受灾现场将它完全充气展开，小包裹很快变身成为占地20平方米，高度达到2米的帐篷状的手术室。手术室顶部装有LED(发光二极管)灯，不需借助当地光源。帐篷所采用的特殊材料能抵挡各类毒气、毒液。充气后，室内气压高于外部，可以始终保持无菌状态。

责任编辑庞云