科技万有瘾力第二十五期:地震来时

4月20日,四川雅安突发7.0级地震引发各界关注,目前救援工作仍然在紧张地进行。面对地震,防震、抗震、救援是永恒的话题,而科技的进步势必会对三者产生影响。那么,它究竟给我们带来了什么?在未来,面对地震我们又能如何?

科技万有瘾力第二十五期:地震来时

本期科技万有瘾力就与你谈谈地震中的科技。

“天空之城”

天空之城拉普达让我们对悬浮的城市有了更多的期盼

动画电影《天空之城》中那座“空中城堡”想必大家都印象深刻,而面对地震,一座能够悬浮在空中的房屋对于我们可谓意义重大。脱离了与地面的接触,房屋坍塌的可能性便降到了最低,而其可能造成的伤亡也能够最大限度地避免。

日本的科学家正努力让“天空之城”变成现实。

让房屋悬浮 日本研发抗震新法

目前他们已经研发出一种类似安全气囊的系统能让房屋悬浮在空中。地震来时,该系统的传感器能够识别到地面的摇晃,之后便在0.5秒到1秒内迅速开启系统内的压缩机,释放出足够的空气迫使房屋整体离开地面漂浮起来,当前房屋最高可被上升3厘米,足以抵抗地震的影响。而当地震结束之后,压缩机将会自动关闭,房屋便会下降到原地。

设计者称该系统成本较低且无需经常维护,希望日后该技术能够被广泛应用从而给地震多发地区的人民带来福音。

机器人救援小队

地震来时,救援是刻不容缓的。然而由于地震造成的复杂环境,有些救援行动是无法由人力来完成或者是会对救援人员产生很大伤害的。这时,各种形态各异的机器人便成为了人们最大的帮手。

蛇形机器人

看似普通如麻绳的机器人在灾难前成为了人们的救星

蛇形机器人是一种废墟缝隙搜救机器人,其能够在搜救时进入废墟中一些人进不去的狭小缝隙空间,完成极限救援任务。

目前,中国研制出的蛇形机器人有着多项功能。其安装有针孔摄像头,可以将拍到的图像传给救援人员;同时,机器人的头部还设有麦克风,可以与废墟下的生还者进行直接对话,了解生还者所需。此外,“蛇身”部位设有输送营养液的通道和输氧装置,可及时为被埋者输送水或牛奶等营养液以及氧气,从而实现与生命的赛跑。

呼吸探测机器人

无论多么微弱的呼吸我都能知道

地震后,被埋生还者的位置很多时候是通过生命探测仪来确定的。然而由于执行该工作的人员数量有限而地震范围过大,有时可能会错过抢救的最佳时机。

此时机器人的使用也许能够提高救援的效率。日本便研制出一款能够探测人类呼吸的机器人。该机器人与玩具车大小类似,机身上配有一个机器臂用于打开前进通道。这样的配置让其能够深入废墟深处进行工作。而其内部内置的红外线传感器以及二氧化碳传感器能够直接对人的呼吸和体温状况进行探测,从而加快救援的速度。

空中“电子眼”

遥控飞机般的机器人不是为了玩而是为了救人

每次大地震,总有些地区因道路坍塌等原因暂时性地成为“孤岛”,而其中的情况总是牵动着许多人的心。要了解其中的受灾状况,天空成为了唯一的途径。

中科院便以此为目标研制出了一款飞行机器人。该机器人最快飞行速度可达70公里/小时,同时能够进行超低空飞行。其配备的摄像机能够拍摄“孤岛”区域的实际情况并及时反馈给救援部门,从而为救援计划的开展提供第一手资料。也许该款机器人看着略显普通,但其所发挥的作用不可忽视。

昆虫助手

动物对地震往往有着比人要强的预知能力,而在地震后,当动物与科技相结合,其有时也能够帮助人们完成一些人类无法完成的工作。

“无线”小蟑螂

美国一家公司计划在多只蟑螂身上安上无线发射模块,之后将这些蟑螂放入地震废墟中,当蟑螂的数目足够多、活动范围足够广时,它们身上发出的无线信号便能够形成一张无线网络,尽可能让埋在废墟中的人与外界保持沟通,从而大大提高灾后救援的效率。

甲虫“突击队”

其貌不扬却神通广大

美国科学家似乎十分看重昆虫在救灾中发挥的作用,这次他们将目标放到了甲虫身上。他们尝试给甲壳虫装上特别设备,这些设备可以把甲壳虫扇动翅膀产生的动能转化为电能,从而给装在甲虫身上的相机和麦克风等设备供电。通过“高科技武装”,甲壳虫就可以变成救援人员的“眼睛”和“耳朵”,帮忙搜寻幸存者。

救急通讯工具

每当有地震发生,每个有亲友在地震灾区的人都希望能够第一时间与对方取得联系,从而了解他们的具体情况,同时这也是救援人员所需要的。然而几乎每次大地震都会导致部分灾区通讯、网络的中断,从而让灾区内外的联络变得异常困难。

卫星电话

普通电话的使用需要各区域基站的支持,若地震导致了基站受损,那么通讯也将受到影响。而卫星电话则让这种极限环境下的通讯成为了可能。

卫星电话工作原理

卫星电话的使用是基于卫星通信系统的传输信息。当你使用卫星电话时,相应的地面站会将信号发射到卫星,卫星接到信号后将信号放大并转发至目标地面站,目标地面站再将信号取出发送便完成了通话。简单来说,只要卫星不出故障,卫星电话都能正常使用,这就为灾区保留了救急通讯的生命线。

万能胶囊

在大灾难中,向灾区运送救灾物资一直是一个老大难的问题。而究其根本,物资本身需要占到的巨大空间导致了运输需要用到汽车、火车、飞机,但交通的瘫痪让它们“步履艰难”。因此,物资所占空间便成了解决问题的关键。

这辆摩托车原先便存在一枚小小的胶囊中

而漫画《七龙珠》中的万能胶囊似乎能够很好地解决这一问题。在漫画中,一颗小小的胶囊便能够装下摩托、汽车、飞机和房屋等物品,那么若将其用来存放救灾物资呢?就算是救灾人员每人仅携带一颗胶囊,数量也已十分可观。

这一技术现在听来似乎过于“科幻”,但未来谁也无法预知,类似的技术也许已经在哪个角落里悄悄孕育。

以“小震”防“大震”

地震是地壳快速释放能量过程中产生地震波的一种自然现象。简单来说,要完全避免地震很难,因为地壳释放能量很难被阻止。但地震有“大震”“小震”之分,“大震”造成的伤害较大,而“小震”则损失较小。因此我们应主要关注的是“大震”。

神秘的地壳运动

科幻小说《临界》便为我们呈现了一种预防“大震”的方法。小说中,学者通过研究认为应该以人工诱发地震来消除破坏性强震,即人为制造小地震化解破坏性大地震。而在150年后这一理论得到了验证,人类利用钻井技术,通过布置于地下不同深度的探头来监测地壳变化,在积累了破坏性能量的临界地区实施小范围的爆破来释放应力,从而化解了破坏性大地震的可能。

也许在不久的将来,类似的技术真的能够为人类免除“大震”的伤害。

当地震来临时,人们有时会显得手足无措。但请不要慌张,不要着急,相信科技的力量,相信自己,也相信身边的每一个人,难关总会渡过。雅安,加油!

雅安加油!

(本文素材采编自网络,部分文字及图片引用自爱范儿、果壳网、光明网、中国新闻网、威锋网、百度百科等媒体。)

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第十四期:物联新世界
第十五期:重返桃花源
第十六期:复活爱人
第十七期:未来汽车
第十八期:触屏再见
第十九期:老无所依
第二十期:何谓生命
第二十一期:改造地球
第二十二期:充电难题
第二十三期:广告狙击
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