宇航服為什么是白色的?
宇航服是保障航天員的生命活動(dòng)和工作能力的個(gè)人密閉裝備,可防護(hù)空間的真空、高低溫、太陽(yáng)輻射和微流星等。衣服顏色有那么多種,為什么宇航服要選擇白色呢?
白色具有最廣的光譜范圍,由此就決定了它有良好的反輻射功能以及最低的熱輻射率。在太空中的宇航員,直接暴露在各類(lèi)宇宙射線(xiàn)和強(qiáng)烈的太陽(yáng)熱輻射下。
我們平常生活在有大氣保護(hù)的地面,對(duì)人體有害的各類(lèi)宇宙射線(xiàn)都被大氣層吸收。而在太空則需要能防止射線(xiàn)穿透的材料來(lái)制作宇航服,以保證宇航員的健康。在地球的大氣外層,來(lái)自太陽(yáng)的熱輻射強(qiáng)度是地面的幾倍之高,白色此時(shí)就起了決定性的作用,它把太陽(yáng)光譜中的絕大部分熱光源都反射到太空中,避免宇航員被太陽(yáng)光灼傷。
另一方面,太空中極其寒冷,在背對(duì)太陽(yáng)的一面,宇航員就成為了一個(gè)熱輻射體,不斷地向太空發(fā)出紅外輻射,白色的低輻射功能此刻就有效地降低了宇航員的對(duì)外輻射,起到為宇航員保溫的作用。
潛入水下多深才能躲避開(kāi)子彈射擊?
任何物體進(jìn)入任何一種媒介如空氣或水中都會(huì)感受到阻力,從而使其速度減緩。但在密度更大的媒介如水中,其阻力比空氣阻力更大,因?yàn)樗瓤諝鉂饷?00多倍。首先,我們得知道子彈在水中所受的阻力有多大,一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式可以計(jì)算出子彈射入水面的速度。計(jì)算出子彈的速度之后,再通過(guò)另一個(gè)與子彈速度和大小、水密度和阻力有關(guān)的公式,就能計(jì)算出子彈在慢下來(lái)后在水中能前進(jìn)多遠(yuǎn)。對(duì)于一顆速度為每秒300米的子彈來(lái)說(shuō),它慢下來(lái)后只能在水中行進(jìn)幾米。因此為逃避子彈的射擊,一個(gè)人只要潛入3米深水就安全了。
向日葵為什么總向日呢?
大約在18世紀(jì)末,英國(guó)著名生物學(xué)家達(dá)爾文就開(kāi)始對(duì)這個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生濃厚興趣,并做了些相關(guān)研究。他開(kāi)始發(fā)現(xiàn),種在屋子里的一些花草,莖葉有時(shí)也會(huì)向著透光的窗子那邊傾斜。他也曾把花草幼苗的頂芽切去一小部分,雖然幼苗還會(huì)向上生長(zhǎng),卻再也不會(huì)向著太陽(yáng)了。于是他就斷定,在幼苗的頂端一定有某種物質(zhì)使幼苗傾向太陽(yáng)。
后來(lái),許多科學(xué)家們經(jīng)過(guò)進(jìn)一步深入研究探索,在植物頂端終于找到了一種可以刺激細(xì)胞生長(zhǎng)的激素,把它叫做生長(zhǎng)素。從這里也初步開(kāi)始揭開(kāi)了向日葵向陽(yáng)之謎。
原來(lái),這些生長(zhǎng)素主要是在莖尖以上形成的,并不斷向基部運(yùn)輸。生長(zhǎng)素的分布不斷受到光的影響:向光的那一側(cè)生長(zhǎng)區(qū)生長(zhǎng)素濃度相當(dāng)?shù)停彻獾囊粋?cè)濃度相當(dāng)高。如此一來(lái),向光的一側(cè)生長(zhǎng)區(qū)生長(zhǎng)十分慢,背光的一側(cè)生長(zhǎng)區(qū)生長(zhǎng)十分快,因此莖就產(chǎn)生了向旋光性彎曲。
近幾年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,科學(xué)家還對(duì)向日葵向陽(yáng)種種現(xiàn)象的解釋做出了新的相關(guān)補(bǔ)充。他們不但從向日葵的莖葉生長(zhǎng)區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了新的有較高濃度的葉黃氧化素。這種物質(zhì)同生長(zhǎng)素相反,可以阻止細(xì)胞伸長(zhǎng)。科學(xué)實(shí)驗(yàn)不斷表明:當(dāng)光由莖的一側(cè)照射30分鐘后,向日葵幼苗生長(zhǎng)區(qū)的兩側(cè),它的葉黃氧化素的濃度主要分布為:向光的一側(cè)濃度相當(dāng)高,背光的一側(cè)濃度相當(dāng)?shù)汀_@正好與生長(zhǎng)素的濃度分布相關(guān)規(guī)律相反。這樣說(shuō)來(lái),向日葵的向陽(yáng)性和葉黃氧化素也有十分大的關(guān)系。即向日葵的向陽(yáng)是生長(zhǎng)素和葉黃氧化素共同作用的重要結(jié)果。