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科学家发现了新型呼吸技术,能够解决水下呼吸的问题,意义重大

2020/6/23 23:53:41 来源:不加咖啡的茶 浏览:

地球是一个有着完美生态系统的生命星球,而在大自然中,有这么一条定律:物竞天泽,适者生存。地球的生命史大约有40亿年左右,在如此漫长的生命岁月里,地球诞生了数不尽的各种生物。生命的进化演化最终诞生了智慧生命人类。

我们都知道,地球早期的生命是诞生于海洋中,而海洋生物也是地球生物圈里,数量最庞大的一个种群。正是由于水在地球生命的进化演化中发挥着重要的作用,所以我们才称水为生命之源,而且人体内70%的物质也是水。

虽然人体70%的物质是水,但是人类却是陆地生物,而且还怕水。我们都知道,地球表面71%的面积是海洋,从古至今,海洋一直是一个神秘的地方,可惜由于人类无法适应水中的生存,所以我们也没有办法真正进入海洋中进行全面的探索。


即使到了现在科技时代的今天,有了各种科技装备,我们能够探索的海洋区域仍然只有5%。95%的海洋区域还是人类探索的盲区,尤其是深海之中,我们更是很难进行各种探索。为什么人类对海洋的探索进度会如此缓慢?主要是因为在海中很难维持呼吸,一旦出现氧气不足的情况,就很容易窒息死亡。

我们都知道,人类是哺乳动物,需要用肺来进行呼吸,当人体从外界吸入氧气的时候,氧气会先进入肺泡,然后再到达身体的血液和细胞中。同时人体细胞又会释放出二氧化碳,进而排出体内。这就是哺乳动物的肺式呼吸法,这种方法可以让哺乳动物在陆地很好地生存,可是有好处自然也坏处,坏处就是剥夺了我们在水下呼吸的能力。


虽然现在有比较先进的氧气供给装备,比如氧气罩。但是潜水员在执行任务时,是无法携带数量太多或重量太大的物体下水的,不然的话会造成很大的阻碍。但氧气带不够,执行任务的时间自然而然就短了。总而言之,阻碍人类涉足海洋世界的一大阻力就是呼吸问题。

如果我们能够解决水下呼吸氧气无法持续的问题,那么人类探索海洋的步伐必然也会加快很多。去年,科学家发现了一种名为全氟化碳的物质。据了解,全氟化碳的化学属性非常稳定,对二氧化碳有很强的溶解作用,不会破坏活性物质。

科学家曾做过这样的一个实验,将全氟化碳溶于水中,然后将一只白老鼠放进其中,结果20个小时过去了,小白鼠依然活蹦乱跳的。由此科学家可以得出一个结论:生物是能够在全氟化碳液体中长期保持呼吸的。


这种液体相信不少喜欢看科幻电影的朋友都看到过,在一些科幻影片中,宇航员在进行长久的星际旅程中,就是泡在一种能够呼吸的液态中。这种液体可以提供长久的呼吸,并且还能够让宇航员的身体保持一个稳定健康的状态。我们并不知道科幻电影中,那种能够呼吸的液态是什么,现在科学家发现的这种全氟化碳,同样具备呼吸的作用。

科学家将此次实验结果取名为“全液体呼吸技术”。该技术不仅仅对于小白鼠有效,对于人体同样有效。据媒体报道称,一名小孩刚出生时,便患上了呼吸困难的症状。医生将之放进全氟化碳中治疗,小孩的病情不但得到了有效的抑制,甚至还出现了康复的趋势。

这样的重大发现,让科学家很快想到了应用于海洋探索中。只要我们能够设计出一种应用全氟化碳的新型水下潜水仪,就可以让潜水员在水下潜伏更漫长的时间。能够探索的区域就会更广,更重要的是通过这种新型潜水仪,或许我们有希望能够自由潜入深海之中进行探索。


要知道,海洋的大部分秘密其实都集中在深海之中,可是现在我们要探索深海,只能通过一些强大的潜水艇。而且潜水艇进入深海的时间也不能太长,因为在深海中,我们还需要考虑另一个重要的因素,那就是强大的水压。

以一个人的身体能力,我们最多也只能潜水到20米左右的浅海中。更深的区域,由于强大水压的作用,我们根本下不去。可能有人会说了,那为什么深海中的那些鱼类能够不怕水压?还有一些人类的生活垃圾,为什么也能够沉入万米海底?

其实主要的原因就是内外的压力差为零。深海中的鱼类之所以不怕水压,主要是它们的呼吸结构跟我们不同,海洋鱼类的身体内的气压能够保持跟外部气压相同,这种情况之下,内外水压为零,水的压力自然就没有影响了。那些生活垃圾也差不多是这样的道理。


而人体则不同,我们体内维持着一个标准大气压,海洋中的气压随着深度的增加会越来越强大于人体内的大气压。所以,我们是无法潜入更深的海洋右,只能让人体内的气压能够随着深度的增加保持一个平衡,我们才能够无视海洋的压力。

事实上,在人类漫长的进化岁月里,有两段空白期。人类的祖先—森林古猿生活在1400万至800万年以前,而人类直系祖先—南方古猿生活在400万至190万年以前。猿人生活在170万年至20万年前。这中间有两个空白期:从古猿到南猿之间空缺400万年,从南猿到猿人之间空缺20万年。科学家迄今没有发现此间的任何生物化石。

为什么会有这两个空白期的存在?科学家猜测,这两个时期人类的祖先有可能是生活在海洋中。既然是生活在海洋中,那说明人类祖先也能够在海洋中自由呼吸,自由生活。如果这个猜测是正确的,那说明人类的基因中,还是具备一定的海洋生存基因。


只是由于后来人类一直在陆地生活,在漫长的进化岁月里,这一部分基因可能退化或隐藏了起来。如果在未来,我们可以通过基因技术再次激活这部分海洋基因,那人类就会成为可以在陆地和海洋中生活和两栖高级生命。

对于人类来说,能够在海洋中生活是非常重要的。如果未来地球的生态不断恶化,全球气温不断升高导致南北极冰雪全部融化,海平面大幅上升,大量的陆地消失之后。人类有可能不得不再次回归海洋,在海洋中生活,即使生态没有彻底恶化,人类有了海洋生存的能力之后,我们也能够更好地探索海洋,开采海洋的丰富资源。


看看网友怎么说

海海之声:谢谢分享

yun云者:这说的不是很清楚

v64701024446:半桶水

U09372960:只想说一句:物竞天择,不是物竞天泽,不要侮辱我的小学老师好不好

罗伊的猫:氟化碳能代替氧气?匪夷所思!难以置信!只听说氟化物能破坏臭氧层,从未听说过能代替氧气。

U131626303:新型呼吸技术还没说明白,怎么又扯到人类进化上了?一个不明白,这下变成两个不清楚了?

未设置昵称4626549245122:这种液体是进入肺里面?在肺部能够分解氧气?又能把二氧化碳排出来?肺泡不积水?

潇湘客:我做过一个梦 就是自己在一条清澈河底 本来是不敢呼吸的 憋的急了就尝试一下 呼吸还真顺畅 并且有种清晨那种清新空气的味道

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