探 秘
2019-12-19大可
大可
走路不跳舞
如果走路的时候不摆动双臂,你会怎么样?
走慢点没什么,如果加快速度,哈,你左脚跨一步,身子将向右旋转一下;右脚跨一步,身子将向左旋转一下……如果连续跨左脚或者跨右脚,是不是像跳芭蕾那样会不停地旋转?虽然很难“连续”跨。
这是为什么呢?大量专门研究人走路姿势的实验、数据,都揭示了一个奇特的现象:原来,走路的时候,我们的脊柱也没闲着。
脊柱如同支撑树木的树干那样,支撑着我们的身体;又像一根轴那样,不仅能让人体围绕着它旋转(就如跳芭蕾),它自己也会在人体需要的时候旋转。
走路时,脊柱会轻微地左右摆动。在慢慢行走时,左腿向前迈,脊柱会向左旋转,右腿迈步则向右旋转。当渐渐加快速度后,为了让身体保持平衡,脊柱旋转的方向,会逐渐与脚相反:左腿向前迈,脊柱向右旋转,右腿迈步则向左旋转。
而摆动手臂,能“协助”脊柱旋转——不能同手同脚哦,否则没有这样的效果。
实验发现,当手臂被束缚起来后,在加快行走速度时,脊柱难以像正常时那样,随着速度加快,旋转方向逐渐与脚相反。
不管脚走路速度的快慢,也不管手臂摆动幅度大小,手与脚的方向都是你左我右,你右我左。所以,手臂摆动,还对身体在旋转中保持协调,起了重要的作用——协调的身体,平衡、灵活,所做的动作正确、和谐、优雅。
实验还发现,步行中手臂自然摆动,可以让腿省力;在更快的速度——跑步中,摆动手臂与把双手交叉在胸前、握在背后、放在头顶上相比,都能跑得更快、更省力。
这个科学秘密有什么用处?
你看到过走路甩不开双臂(就如实验中手臂被束缚起来的人),甚至同手同脚走路的人吗?
科学秘密告诉我们:他生病了,很可能是帕金森病,或者是偏瘫等,得赶快治疗。
机器人为什么在走路时会歪歪斜斜,甚至摔倒?哦,它的双臂不能随意移动,得给它安装一双灵巧的手臂。
假肢成“真肢”
你正专心做作业,蚊子嗡嗡叫着扑来,你立刻操起身边的电蚊拍扫过去,蚊子惨叫着倒下。如果蚊子特别“聪明”,趁你迷在动画片《熊出没》的当儿,在音乐的掩护下悄悄地向你袭来,你是不是就中招了呢?不,它刚叮上你的大腿,你会立刻一巴掌打去——虽然你的耳朵“开小差”,你的皮肤可警惕着呢!
一些受伤截肢的病人,为了能正常生活,装上了假肢。虽然假肢能灵活转动,可是它的“皮肤”却没有感觉。这样的假肢面对蚊子倒也有好处——被叮了不会痒痒,可是因为不知道痛,自己被撞坏了也不知道;因为感觉不到厚薄,喝水时会把玻璃杯捏碎……
科学家揭开皮肤的秘密,人们制造出了人造皮肤,让假肢有了“真肢”的感觉。装上这样的假肢,病人很喜欢,再也不会轻易捏碎鸡蛋,也能使用不大不小的力气,握住坚硬的铁块,自己却不受伤。
连机器人也提高了“工作水平”呢!有了这样的皮肤,它们可以干更加细致的活儿,比如在洗瓷器碗、杯、盘时,知道怎样才是轻拿轻放。
抗菌高招
我们对付细菌的办法是勤洗手、打针吃药,动物、植物怎么来对付细菌呢?
有的动物很聪明,会自己治病。比如貓拉肚子了,就去找一种草来吃,吃了后会呕吐,吐完了病也好了。猿猴得疟疾了,边全身发抖边去啃金鸡纳树皮,很快就痊愈了……
噢,动物都是靠吃植物来治病,那么植物怎么办呢?
科学研究又发现了秘密:有的植物会给自己穿上“铠甲”,来抵挡细菌侵略。有种植物叫遏蓝菜,科学家发现它不断地在自己的叶子中“囤积”金属元素。金啊、银啊、铜啊、铁啊等等都是“金属”,遏蓝菜虽然不是披金挂银把自己装扮起来,但金属元素也够厉害了,当细菌进攻时,金属元素仿佛一道坚固的“长城”,让细菌没有缝隙可钻。
不过,有些细菌也在“进步”,居然不怕“钢铁长城”,在金属元素的包围中顽强地在植物身体里活了下来。科学家很来劲,继续发掘遏蓝菜等植物的秘密,看看还有什么高招来打败细菌,说不定对人类会很有启发呢。
会想事儿的动物
虽然我们也是动物,不过自认是“高级动物”,比如,我们会用工具。后来发觉鸟儿也会用树枝去挖小虫子,猩猩也会用木棒去够远处的东西。
比如,乌鸦会衔来一根树枝,把小枝弄掉,再把树枝的末端磨成钩子样,然后用这个钩子钩取食物。科学家为了证明乌鸦会制造工具、使用工具,在野外找来一只一两岁的普通乌鸦,把装着食物的桶放进井里,还在桶上放了很多铁丝,有的铁丝是直的,有的末端有钩子。让人吃惊的是,乌鸦选择了一根直的铁丝,用嘴把末端弯成钩子,然后钩起食物吃了起来。
看来它喜欢自己制造工具。科学家又用长长短短的铝条来做实验,聪明的乌鸦为了吃到美味,同样会把铝条弄弯,并且根据需要选择长短。
即使这样,我们觉得人类会说话、会写字,会“想”很复杂的事,还是唯一的“高级动物”。
那么,动物能不能认识字?
科学研究报告了惊人的消息:动物能认字,它们也会想很复杂的事儿!
有一只倭黑猩猩,在人的培训下,认识了很多词儿,会用这些词儿跟人聊天。它很唠叨,“说”起“话”来声音洪亮,而且脑袋一点也不混乱。比如,它想喝咖啡了,就会在词汇表上几百个词儿里指出表示咖啡的那个词儿,还用力晃动手臂,高声叫着,意思是:快给我咖啡!
当它捧起咖啡津津有味地品尝的时候,还仔细倾听着周围几个科学家的话,随时要加入他们的交谈中。
接受人培训的不仅仅是这只倭黑猩猩,别的猩猩也取得了很好的“毕业成绩”。因为它们自己没有发明文字,所以只能接受人类的“外语”。如果它们自己有文字,不知会是什么情景?
当然,科学发掘动物脑袋秘密,不只是对动物脑袋感兴趣。
听说,有一家美国公司,已成功将一些电子装置植入实验鼠大脑中,通过跟计算机连接,记录了实验鼠的大脑活动。还有一只猴子,已经可以用大脑控制电脑。而他们的目标,是把装置植入人脑,让人脑通过“想”——思维来控制电脑。
科学家霍金生前警告过人类:“人工智能的全面发展将宣告人类的灭亡。”听听有点毛骨悚然,但是,如果把成果用在“正途”上,比如让一个瘫痪病人实现人脑连电脑,那不是太好了吗!
科学就是探秘,还很有趣,是吧?
你的探秘
材料:餐巾纸,两头空的圆柱形纸筒或其他类似的器物,橡皮筋,筷子,盐。
步骤1:把一张餐巾纸蒙在纸筒一端,用橡皮筋固定。从另一端用筷子戳纸,纸破了。
步骤2:把一张餐巾纸蒙在纸筒一端,用橡皮筋固定,从另一端给纸上撒上盐,尽量撒均匀。然后用筷子戳纸,纸难破。
步骤3:把一张餐巾纸蒙在纸筒一端,用橡皮筋固定,撒上比步骤2多的盐,尽量撒均匀。用筷子戳纸,与步骤2比较,纸更难破。
请说出你探索到的秘密。