99.5% 的宜居空間從此基本上也可以說是完全與它們絕緣了而我們人類正是這些生物中的一員我們不僅無法在水中呼吸而且更是無法耐受水的壓力水的比重是空氣的 1300 倍因此在水中壓力增加得非常快每下潛十米就相當於增加一個大氣壓在陸地上如果你在
150 米高的寫字樓中工作氣壓的變化是很小的你也不會有什麼感覺但是如果你潛入水中同樣的深度你的血管就會被壓癟肺就會被壓縮成僅僅只有一個桔子那麼大這讓人驚訝的是居然有人喜歡不穿戴任何的潛水設備下潛到那個深度僅僅只是為了好玩而已這種驚險的運動還有一個名詞被叫做裸潛不是裸替是裸潛 哈看來有人覺得體內的器官被壓得變形是一種很刺激的體驗經歷器官恢復原狀的體驗恐怕就不那麼刺激了想要下潛到那種深度必須是在重物的拖拽下以極快的速度下沉才能到達在這個領域有一位大神他就是奧地利人赫伯特·內奇這是一位真正的大神他在國際自由潛水協會認可的八項自由潛項目中都保持着世界紀錄他去過的最深的地方是水下 253.2
米創造的時間是 2012 年的 6
月 6 日地點是在希臘的聖托里尼島這是迄今為止不藉助潛水艇人類潛入過的最深處他在最深處沒有停留迅速就返回了在返回的途中他還失去了意識但最終還是成功地活着回到了水面身體遭受了一些不可逆的神經損傷但是我們得說這個深度紀錄隨隨便便一條魚就能打破即便是像抹香鯨這樣生活在水中時不時還要浮出海面換口氣的哺乳動物也可以輕鬆地下潛到 2000
米的水下舒舒服服地呆上兩個小時再游上來換口氣所以說即便我們興奮地完成了這種驚險特技但恐怕我們也沒有資格宣稱自己是深海的主人但是 另外一些生物卻能成功地挑戰任何深度只是到底有多少種這樣的生物到現在依然還是個謎地球上最深的洋底是太平洋中的馬里亞納海溝最深處達到了 11034 米壓力達到了每平方英寸
7 噸多2012 年的 3
月曾經執導《鐵達尼號》《阿凡達》等眾多大片的著名導演卡梅隆就獨自乘坐潛艇深海挑戰者號下潛到了馬里亞納海溝的最深處直達溝底引起了全世界的轟動這是人類第二次來到這個地球上的最深處上一次還是 1960 年瑞士人皮卡德乘坐「的里雅斯特號」首次到達溝底人們發現在那個深度居然是端足目生物的領地這是一種甲殼綱的生物長得像蝦米一樣只是全身透明它們就在這麼毫無保護的狀態下好好地活着當然大多數海洋都要淺得多但即便是在平均 4000
米的洋底也相當於是壓在 14 輛滿載的水泥卡車下面有很多人認為包括一些海洋學的科普作家也這麼認為說在深海的巨大的壓力下我們的身體會被徹底地給壓扁其實這個認識並不對我們的身體本身的主要成分就是水而水實際上壓不扁這是牛津大學的阿什克羅夫特說的她說人體內部的壓強會與周圍的水壓保持一致因此在什麼深度下也不會被壓碎實際上真正帶來麻煩的是人體內的氣體尤其是肺中的這些氣體確實會被壓縮但我們並不知道壓縮到什麼程度會致命直到 2008
年前後人們還以為只要下潛到一百米左右的深度肺就會內爆胸腔壁就會破裂人也會痛苦地死去但那些裸潛者卻反覆證明這是錯的用阿什克羅夫特的話來說人類似乎比預想的更像鯨或者海豚但是潛水的危險還來自別的地方有些看似不起眼的設計居然會出大問題過去曾經有一段時期潛水服上有一根長長的管子通到水面通過水麵上的氣泵來給潛水服加壓但是身着這樣裝備的潛水員有時會遇到一種極恐怖的現象當水面氣泵失靈導致潛水服災難性的施壓的時候空氣會迅速地離開潛水服產生一股巨大的吸力把潛水員整個地吸入潛水面具和管子中當潛水員被拖出水面後潛水服中只剩下一點骨頭渣和黏着血肉的破布這是生物學家霍爾丹在 1947 年寫下的文字他生怕人們不信還特地加上了一句這事兒真的發生過我順便說一下最早的潛水面具是一個叫查爾斯·迪恩的英國人設計的只是最初的設計並不是用來潛水而是用來救火的因此它被叫做煙火面具由於它是用金屬做的所以又熱又累贅而且迪恩很快發現消防員實際上都不穿任何裝備就迫不及待地衝進火場中更不要說帶上燙得像開水壺還會讓他們變得笨拙的面具為了挽救他的投資迪恩就在水下試了試發現這種面具用於海上救助工作倒是非常的理想潛水面具就是這樣被發明的在深潛的時候真正可怕的敵人其實是減壓病這個病的英文單詞是 Bends就是彎腰的意思之所以說它可怕並不特指它所引起的人體不適當然不適感是肯定的而是指它很容易發生我們呼吸的空氣
80% 是氮氣如果人處於高壓的環境中那麼身體中的氮氣就會溶解在血液中在血液和組織細胞中遊走一旦氣壓發生劇烈變化比如在潛水員快速上浮的時候那些滯留在人體內的氮氣就會泛起泡沫就像你剛打開一瓶香檳時看到的那樣導致的後果就是血管堵塞細胞缺氧同時還會引起劇烈的疼痛疼得人直不起腰來這也就是這個病名 bends 的由來在過去減壓病是一種職業病常見於采海綿和珍珠的潛水員中但在
19 世紀之前這種病並沒有引起西方世界的重視因為這種病還見於另外一群不入水的特殊人群中準確地說是水不會浸過他們的膝蓋他們是沉箱中的工人沉箱是在建橋的時候乘入河床中的密閉干室裏面充滿了壓縮空氣當工人們在這樣一個人造的高壓環境中長時間工作後再出來常常就會出現皮膚刺痛和瘙癢的輕微症狀但是無法預料到的是少數人會持續關節痛偶爾還會有人痛得倒地有時候就會再也起不來了這些都令人感到費解有時候工人們在睡覺前還是好好的但是一覺醒來卻癱瘓了甚至就再也醒不過來了阿什克羅夫特講過一個發生在修建泰晤士河新隧道時的故事當工程收尾的時候包工頭搞了個慶祝活動當他們打開香檳的時候卻驚訝地發現居然酒裏面沒有泡沫這是因為隧道中充滿的都是壓縮氣體當他們在倫敦的夜色中再次呼吸新鮮空氣時香檳立即就泛起了泡沫這難忘的經歷激起了他們的好胃口要對付減壓病除了儘量避開高壓的環境之外還有兩個方法可以有效地避免減壓病第一個方法是把經歷氣壓變化的時間減少到很短的一小會兒另一個方法就是非常小心地緩慢地上浮這樣就可以使氮氣小氣泡安全地散逸掉喜歡裸潛的人還發明了一種小技巧他們在下潛前一般都會拿個空瓶子在下潛前的最初階段他們會把肺部的一小部分氣體儲存到瓶子裏面等下潛到一百米以下再吸回嘴裏用來平衡耳壓我們能夠知道這些知識都要歸功於一對傑出的父子這對父子就是斯科特·霍爾丹和他的兒子 J.
B. S.
· 霍爾丹即便是在怪人輩出的英國知識分子圈子中霍爾丹父子也絕對堪稱為怪人中的怪人老霍爾丹 1860 年出生於一個蘇格蘭貴族家庭他的哥哥有一個爵位是霍爾丹子爵不過他的一生大部分時間都過得很低調只是牛津大學的一名生物學教授是出了名的會走神有一次他妻子讓他上樓去換一套參加宴會的衣服誰知他居然一去不回了找到他的時候卻發現他穿着睡衣躺在了床上這個老霍爾丹被搖醒後他說發現自己在脫衣服
以為該睡覺了老霍爾丹認為的度假那就是到康沃爾去研究礦工們的鈎蟲病小說家托馬斯·亨利·赫胥黎曾經和霍爾丹父子一起住過一段時間於是這對父子就很不幸地成為了他小說中那位怪癖科學家的原型我這裏插一句啊歷史上出名的叫赫胥黎的人非常多其中最著名的就是被稱為達爾文的鬥犬的生物學家托馬斯·亨利·赫胥黎而他的孫子就是小說家阿爾多斯·赫胥黎他寫的最著名的小說就是著名的反烏托邦三部曲中的《美麗新世界》霍爾丹計算出了從深海上浮的時候為了避免得減壓病所必需的休息間距這是他對潛水事業作出的重要貢獻不過他的興趣很廣涵蓋了生理學的主要領域從登山者的高原病到沙漠地區的中暑問題都是他研究的對象其中最主要的一個興趣點是研究毒氣對人體的影響他為了搞清泄漏的一氧化碳到底是怎麼奪去礦工的生命的他很有計劃地逐步毒害自己仔細地抽取自己的血樣做分析直到他幾乎要喪失對全身肌肉的控制血液中一氧化碳的飽和度達到了 56%按照諾頓在他的一本描寫趣味潛水史的書《海底之星》中所寫的再多那麼一毫就可以送了他的命霍爾丹的兒子傑克後來一般人把他叫做 JBS是一個神童據說在嬰兒期就已經對他老爸的工作產生了濃厚的興趣在他三歲的時候有人聽到他生氣地問他爸爸到底是氧化血紅蛋白還是羧基血紅蛋白啊在他的整個青少年時期小霍爾丹一直就是他父親的實驗助手十來歲的時候父子倆就常常一起吸入各種氣體測試防毒面具還輪流觀察對方什麼時候會昏過去儘管小霍爾丹從來沒有取得過科學方面的學位他在牛津學習的是古典文化也就是古希臘和古羅馬文化但他卻靠着自學成為了一位傑出的科學家大部分時間他都呆在劍橋為政府工作一生從事智力奧林匹克競賽相關工作的生物學家梅達沃對他的評價是我所認識的最聰明的人作家赫胥黎也沒有放過年輕的小霍爾丹在他的小說《古怪的圓舞曲》中的主角就是以他為原型的而赫胥黎的那本《美麗新世界》也是受到了小霍爾丹關於人類基因操縱想法的啟發而創作的在其他的成就方面小霍爾丹還在一種被遺傳學家稱為現代綜合進化論有時候也叫現代達爾文主義的理論中起到了關鍵的作用這個理論是將達爾文的進化論原理和孟德爾在基因方面的工作相結合的產物還有一件事情讓小霍爾丹成為人類中的異類他竟然認為參加一戰是一次愉快的經歷他還直言不諱地承認享受殺人的機會他自己在戰爭中也兩度受傷戰後他成為了一位成功的科普作家一生寫了 23
本書以及 400 多篇科學論文他的書到現在依然具有可讀性很吸引人只是不太容易找到了他還是一名熱誠的馬克思主義者有人說這是出於他唱反調的本性使然如果他出生在蘇聯的話那他很可能就會成為一名狂熱的保皇派了反正他就是要和別人反着來不管怎麼說他的許多文章都是首次發表在共產黨創辦的《工人日報》上老霍爾丹的興趣集中在礦工安全以及各種中毒症狀上而小霍爾丹着迷的卻是如何讓潛艇成員和潛水者擺脫因工作而引起的痛苦在海軍部的資助下小霍爾丹建了一個減壓艙他把它稱作高壓鍋那是一個可以密閉的金屬圓筒一次最多可以容納三個人用於各種危險和痛苦的實驗志願者會被要求坐在冰水上面呼吸着非正常的空氣或者經歷快速的氣壓變化在某一次實驗中小霍爾丹自己在裏面模擬危險的海底上浮他想看看到底會發生什麼結果發生的是他補牙的材料爆裂開來了諾頓在書中寫道幾乎每一次實驗總是以某人的痙攣 出血
嘔吐 而告終減壓艙是隔音的所以裏面的人想要表示不舒服或者痛苦除了不停地敲擊艙壁或者在小窗上貼紙條也沒有什麼別的辦法了好吧講到這裏我腦子裏面全是電影《黑太陽 731》的畫面在另外一次實驗中霍爾丹由於高濃度的氧中毒而產生了劇烈的痙攣摔折了幾節椎骨對他來說肺部擠壓是常有的危險耳膜穿孔那更是家常便飯但是他卻在一篇文章中安慰別人說耳膜一般會自己癒合如果耳膜穿孔一直在的話雖然會有一些耳背這是不假的但是你在吸煙的時候就可以從耳朵中把煙給吹出來那麼你就會成為大家談論的焦點這不也算得上一項社交成就嘛小霍爾丹為了追求科學願意冒風險 忍受痛苦但這不是他最厲害的地方他最厲害的是能夠不費太大力氣就說服同事或者別的什麼人爬進減壓艙在一次模擬下沉實驗中他老婆發生了痙攣並持續了
13 分鐘最後好不容易停止了在艙內的翻滾霍爾丹把她扶了起來然後就打發她回家做飯小霍爾丹還很樂意讓在場的人參與試驗甚至還包括西班牙前首相內格林那次實驗相當令人難忘內格林博士事後抱怨說有一點兒刺痛並且嘴唇上有一種奇怪的滑溜溜的感覺好在他似乎沒有受到什麼傷害估計他事後回想起來也是會後怕的在一次模擬缺氧實驗後小霍爾丹的臀部和脊柱下段失去知覺長達六年之久在小霍爾丹眾多痴迷的研究項目中氮氣中毒現象也是其中之一大約在水下 30 米深處氮氣就會開始溶於血液這時候就會發生像醉酒一樣的氮氣中毒現象對其中的原理我們目前了解的還不多當潛水員發生氮中毒現象的時候他們會出現幻覺有的人會試圖把空氣管子遞給魚兒們使用有的人則會想要抽支煙休息一會兒有的人情緒會產生劇烈的波動那麼在一次實驗中小霍爾丹還注意到被試者在沮喪和高興之間來回地切換前一分鐘還感到難受極了要求減壓下一分鐘又哈哈大笑想要去干擾同事的靈敏度測試為了測量這種情況的變化速度研究人員不得不和志願者一起鑽進了減壓艙進行一些簡單的定量測試但是小霍爾丹後來回憶說過不了幾分鐘測試者和被試者都一起中毒要麼會忘了按下秒表的暫停鍵要麼就是忘了做記錄即便到現在氮氣中毒的原因仍然不是很清楚有人認為這和酒精中毒的原理是一樣的但是缺乏可靠的研究好
講到這裏各位你們可能會覺得有點抓不住我本期的主題到底想說什麼其實這只是我很龐大的一個話題的開端我今天從潛水講到減壓病再講到氮氣中毒其實我是想告訴大家如果沒有特別的保護措施人一旦離開了我們世世代代習慣生活的地球表面不管是往下面走 還是往上面走都會陷入大麻煩中我要給大家講述的是一個有關我們生命自身的大故事而今天我只是一個小小的序章而已壯麗的生命詩篇僅僅是只開了一個頭下一期節目我會讓你感受到我們來到這個世界上能夠活動和思考是一件多麼幸運的事情