抗震救災利器顯威

劉　波

2008年5月12日下午2點28分，一場突如其來的特大地震，給四川等地帶來了巨大的災難，山崩地裂、房屋倒塌、交通阻斷、通信中斷，數以萬計的人們被掩埋在冰冷的沙石磚土之下，牽動了無數中國人的心。在隨后展開的生命救援和重建過程中，各種高科技設備和手段發揮了重要作用。沒有科技的支持，救援人員無法在最短時間內得到第一手的災區地面圖片資料；沒有科技的幫助，搜救人員無法探知無情的混凝土下是否有幸存者需要救援；沒有科技的參與，救援人員也無法移開巨大的石塊救出被壓在里面的人們……讓我們一起拿起“科學之刃”，戰勝地震“惡魔”。

“千里眼”在行動

汶川大地震發生后，短短幾分鐘內，美好的家園頃刻間成為廢墟，災區與外界完全失去聯系。由于地處山區，加之惡劣的天氣，很多探測儀器都無法為外界獲得任何關于災區的資料。此時，遙感影像等技術就像是一雙雙“千里眼”，為我們帶來了受災地區的河流、山脈、道路、村莊等詳細地面資料，及時為救援工作提供了大量的數據和影像。

遙感影像技術是20世紀60年代興起的一種探測技術，是應用各種傳感儀器，對遠距離目標所輻射和反射的電磁波信息進行收集、處理并成像，從而對遠距離各種景物進行探測和識別的一種綜合技術。遙感影像技術可以從遠距離感知目標反射或自身輻射的電磁波，通常使用綠光、紅光和紅外光三種光譜波段進行探測。綠光段一般用來探測地下水、巖石和土壤的特性；紅光段用來探測植物生長、變化及水污染等；紅外光段用來探測土地、礦產及資源。

遙感影像技術通過衛星或者飛機搭載一個傳感器， 用傳感器搜集所要知道的地面目標信息。當信息處理設備接收到這些信息后， 通過處理就能提供我們需要的圖像。遙感影像技術所用的側視雷達不僅可以在夜間進行監控，而且即使在云層較厚的情況下也可以進行全面監控。此次抗震救災中，遙感影像技術對地震造成的直接災害和次生災害進行了準確而快捷地監測、評估，可謂名副其實的“千里眼”。

“生命探測儀”與生命賽跑

在這次汶川特大地震中，許多生命被壓在了鋼筋混凝土、鋼板下面，大面積建筑物的坍塌給搜救行動帶來了巨大的困難。而各種各樣的生命探測儀則發揮了主角的作用，與時間賽跑、搶救幸存者。

生命探測儀可以即時移動探測，可以透過混凝土、磚、雪、冰和泥漿等，在各種搜救行動中有廣泛的應用?？此剖稚衿妫欢湓韰s非常簡單，因為凡是生物，其體內都會有許多特別的生命信息，這些生命信息會通過各種能量方式表現出來，比如聲波、超聲波、電波以及大腦在進行活動時所產生的特殊波等。這些波的頻率不同，會發出完全不同的能量。生命探測儀正是通過探測這些不同的波，從而判斷出現在屏幕上的不同生命形式。比如采用超低頻電波產生的電場（心臟產生）原理來尋找“生命”的位置，就是由于人體發出的超低頻電場可穿過鋼筋混凝墻、鋼板。

生命探測儀主要分三類。其中聲波生命探測儀就像無所不能的“順風耳”，它尋找生命靠的是識別被困者發出的聲音。人類有兩只耳朵，而這種儀器卻有3～6個“耳朵”，這些耳朵叫振動傳感器，生命探測儀能根據各個耳朵聽到聲音先后的微小差異來判斷幸存者的具體位置。如果幸存者已經不能說話，只要用手指輕輕敲擊，發出微小的聲響，就能夠被它聽到。即便被埋人被困在一塊相當嚴實的大面積水泥樓板下，只要心臟還有微弱的顫動，探測儀也能感覺出來。不過，噪音也會干擾“順風耳”作出正常判斷。

光學生命探測儀俗稱“蛇眼”，作為一種搜索儀器，是利用光反射進行生命探測的儀器。儀器的主體非常柔韌，像通下水道用的蛇皮管，能在瓦礫堆中自由扭動。儀器前面有非常細小的探頭，可深入極微小的縫隙探測，類似攝像儀器，將信息傳送回來，救援隊員利用觀察器就可以把瓦礫深處的情況看得清清楚楚。此外，光學生命探測儀上的探頭可以360度旋轉，只要廢墟上有一個手指粗細的縫隙，光學生命探測儀就可以伸入，探頭在下面旋轉后將圖像傳上來，救援人員就可以確定被埋的幸存者所處的位置和被困地形，在實際救援時可以不傷著幸存者。

而熱紅外生命探測儀則具有“夜視”功能，它通過感知溫度差異來判斷不同的目標，因此在黑暗中也可照常工作。熱紅外生命探測儀在探測人是否存活方面很精確，確保不錯過任何存有一線生機的幸存者。它能夠探測并且顯示出幸存者身體的熱量，從而幫助救援隊員很快確定被埋在廢墟底下的幸存者的位置。尤為重要的是，它能夠經受住救援現場的惡劣條件。

傳遞生命的頻率

在一切通信中斷的震后汶川，海事衛星電話、互聯網、小紙條……只要能帶來災區的信息，能使用的通信手段都用上了。在固定電話、手機等通信手段全部癱瘓之時，海事衛星電話為我們帶來了災區的第一手資料，傳遞著生命的頻率。那么，什么是海事衛星電話，它與我們普通的電話又有什么區別呢？

海事衛星電話是指海事衛星通信系統，主要由同步通信衛星、移動終端、海岸地球站以及協調控制站等構成。除了傳統的電話功能外，還可以發送傳真、電子郵件，以及進行數據傳輸、船隊管理和緊急狀態示位等，為海事遇險救助和陸地較大自然災害提供免費應急通信服務。海事衛星有多種不同的移動衛星通信系統，通過一系列終端向用戶提供不同的服務。無疑，海事衛星通信系統是集全球海上常規通信、遇險與安全通信、特殊與戰備通信于一體的實用性高科技產物。當地震幾乎破壞了所有的通信設施后，海事衛星通信系統發揮了不可替代的作用，為我們發回地震現場最直接的圖片及資料。

強挖生命的“鐵手”

由于地殼的巨大能量，房屋大片倒塌，到處都是廢墟和斷壁殘垣，不少幸存者被埋在里面。為了搶救他們，那些大型的鋼板和混凝土結構必須進行剪切破拆，僅靠搜救人員的雙手是遠遠不夠的，此時各種機械設備的運用顯得尤為重要。

比如，上海消防救援隊伍配備了一種百噸油壓頂，可以將上百噸的水泥構件移開，展開救援工作。消防救援隊還配備了不同型號和噸位的“超薄氣囊”，有圓、方、扁等各種形狀，可承受從10~100噸不等的壓力。如果把多只氣囊集群使用，還可以頂起上千噸的物品。氣囊很薄，可以塞進垮塌殘垣的小縫隙中，并在三五秒鐘內瞬間充氣，將擠壓在受傷人員身上的重物撬開，避免被埋者再度受壓。水泥切割機、金剛鋸等設備可以瞬間剪切水泥和鋼板，很粗的鋼筋都能馬上切開。

如果現場鋼筋交錯，就要看液壓鉗的本事了。這種鉗子的體積并不大，但是由于應用了液壓原理，一把小小的鉗子就能把鋼筋一根根剪斷，為營救工作贏得寶貴的時間。在此次地震發生后，這一雙雙靈巧的“鐵手”救出了許多幸存者。

小鏈接 ：

神奇的“生物武器”——搜救犬

5月14日15時23分，由北京軍區某工兵團等組成的國家地震災害緊急救援隊，在都江堰市的“硬骨頭”地段的廢墟中，成功救出了27名幸存者。這次營救的成功得益于搜救犬的使用。搜救犬首先發現幸存者，救援隊再通過先進儀器進行準確定位，然后實施營救。與科技含量高的生命探測儀相比，搜救犬的科技含量一點也不低。犬對氣味的辨別能力比人高出百萬倍，聽力是人的18倍，不僅視野廣闊，還有在光線微弱條件下視物的能力，是國際上普遍認為搜救效果最好的“專家”。這些神奇的搜救犬通過訓練，在發現不同類型的目標時，會有不同的反應。如果發現了幸存者，搜救犬會興奮地大聲叫；如果發現了死難者，搜救犬就會顯得情緒很低落，用腳扒地，還會搖尾巴。

翱翔天空的鋼鐵戰鷹

此次抗震救災中還使用了米-171、S-70黑鷹、直-8等直升機。其中，米-171是前蘇聯米里設計局在米-8基礎上研制的單旋翼通用運輸直升機，北約組織稱它為“河馬”，機內最大有效載荷4噸，外吊3噸。黑鷹直升機采用LTN3100 VLF導航系統代替美軍標準的多普勒導航系統，可外吊3.63噸。該機可以配備2名飛行員，可以搭載12名乘員，緊急情況下可以搭載19名乘員。最關鍵的是它可以飛至5200米以上的高空。而我國自行研制的直-8直升機可載運27名全副武裝的士兵，航程700千米，最大載重情況下可載運39人。這些直升機在轉移人員、運送貨物、噴灑藥物等方面發揮了重要作用。

汶川地震這場毫無預警的災難，給我們帶來了生命和財產的損失。震后救援、災后重建需要我們團結一致、共同奮斗。然而，在肆虐的自然災害面前，人類有時候卻顯得無能為力，幾百斤重的鋼板、混凝土廢墟讓我們一籌莫展，此時，科學卻成為我們手中戰勝惡魔的“利器”，有了它，我們能夠及時發現并救出幸存者，并最終戰勝“惡魔”，取得抗震救災的勝利。