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113个大众问答:企鹅的脚为什么不怕冻?
  本书综合了读者提出的种种新颖奇特、令人困惑的问题,以及针对这些问题给出的多种角度的精彩解答。是根据《最后一句话》专栏的材料编辑而成的形式新颖的科学问答集,书中汇集了读者提出的最新问题和先前的部分热门话题,内容新奇幽默,视角独特,可读性强,是一本极具参与性、欣赏性和娱乐性的科普读物,读后使人在增长知识的同时领略无穷乐趣。
第1节:1 我们的身体(1)
  1我们的身体
  □灰头发
  头发为什么会变成灰色?
  灰色(或白色)其实才是头发的"基色"。每一根头发的毛囊根部都有许多色素细胞,在我们年轻的时候它们会不断制造出色素,使我们的头发具有那种天然颜色。但是,随着年龄的增长,到了中年之后,就会有越来越多的色素细胞死去,头发一根又一根地失去颜色。结果,一个人的头发就会开始逐渐显现为灰色。
  这个过程大概要延续一二十年。一个人的头发(根据掉发情况而不同,大约有数十万根)在一夜之间就全部变成灰色的例子是极其少见的。有趣的是,即使我们成年以后,那种色素细胞常常还会加速制造色素,使我们的头发在色素细胞死去之前一段时间里暂时变黑。企鹅的脚为什么不怕冻?
  □惧光喷嚏
  我注意到不少人从暗处突然来到明亮环境就会禁不住打喷嚏,这是什么原因?
  我以为回答或许十分简单:太阳照到一处地方,尤其是被玻璃遮挡或者围住的地方,那里必定会有更高的温度。结果,那里的空气变暖、上升,从地上带起数以千万计的大量尘埃颗粒和毛发纤维。这些细微的颗粒和纤维几秒钟内便会漂浮至面部,被吸入鼻孔,引起打喷嚏。
  我的母亲、一个姐姐和我都有这种毛病。我觉得大概是遗传,说不定还是一种没有被认识到的进化优点呢!我问过不少的人,好像我这样见光打喷嚏的人属于少数。现在臭氧层变薄,有更多的紫外线穿透地球大气,在这种情况下若被太阳光直射眼睛,危害会很大。我们这些见光打喷嚏的人反而会比较安全,因为我们一打喷嚏,眼睛就会自动紧闭!其他人将因受强紫外线照射而逐渐变瞎,那是没有得到自然选择赋予的这种优点呢!
  暴露在强光下打喷嚏的这种现象叫做"惧光喷嚏"。这是一种代代相传的遗传特性,世界总人口中大约有18%~35%的人具有这种特性。打喷嚏其实是眼睛(在遇到强光时)的一种保护性反应,鼻子只是连带做出反应而已。同样,当我们打喷嚏时,眼睛就会闭起来,而且还会流眼泪。这种惧光喷嚏对于战斗机飞行员显然是有害的,尤其是在他们转弯迎向太阳飞行或者在夜间闯入防空火力团团火光之中的场合,打喷嚏闭眼睛就会有危险。
  关于惧光喷嚏,在古代一本由著名哲学家弗朗西斯·培根所写的《博物学》(1635年版)的书中也能够找到一种说法。他是这样写的:"视日喷嚏,非鼻受热所致。罩目以鼻对日不嚏,可知。盖因脑出液也。脑液入目,再至鼻,即嚏。须知鼻痒出液亦可入目而涕。吾见将嚏之人急搓目使之涕,嚏乃止。盖因搓目可阻液入鼻而转至目也。"
  □指纹
  人类为什么有指纹?进化出指纹有什么用处?
  指纹有助于我们在各种不同情况下都可以抓握东西,这同轮胎表面上凹凸花纹的作用相似。手指若只有光滑的表面,在干燥环境抓物尚可,在潮湿环境就抓不牢。我们的手指上长有许多沟纹和脊纹,可以让手指上的水流走,保持一个干燥的表面,便于抓牢物体。此外,每一个人都有自己独特的指纹,这对于警察辨别身份是非常有用的。
  指纹就是在手指端部可以看见的那些形成纹理的凸起脊线。在这里,手指皮肤的表皮向下深陷,进入真皮,形成一种交互插入的结构(就像将双手手指交叉插合)。这种结构可以抵抗剪切力(横向力),防止皮肤的上下两层分离,在间隙内蓄积液体(出水泡)。手指、手掌、脚趾和脚跟这些部位经常受到剪切力,这些部位的皮肤表面都长有这种凸起脊线。每个人的脊线纹理不同,只是因为这些脊线和真皮内的结构是以半随机方式生长的缘故。
  □起皱的手指
  皮肤,特别是手指和脚趾部分,为什么在水中浸泡时间过长就会起皱?
  在手指和脚趾的皮肤上覆盖有一层比较厚的坚硬物质。这层物质长时间浸泡在水中会吸入水分而膨胀。但是,手指和脚趾没有多余地方容纳这种膨胀,于是就出现了褶皱。
第2节:1 我们的身体(2)
  并不是你全身的皮肤都会起褶皱,这是因为皮肤的表面覆盖有一层角蛋白物质--角质层,能够防水。角质层既能防止皮肤脱水,也能防止水侵入。在手和脚,特别是在手指和脚趾这些部位,由于经常受到摩擦,角质层会不断脱落,水可以渗透进入这些部位的皮肤细胞,引起膨胀而出现褶皱。
  回答B中说角质层受摩擦脱落是皮肤起皱的原因,这就与回答A认为是角质层吸水膨胀而起皱的解释意思相反。根据我的经验和观察,角质层很薄的皮肤,如手臂,浸水后基本上不起皱,这就与回答B的解释不一致。--译者
  □偏左走
  每次在酒馆喝了几杯啤酒,晕乎乎走在回家的路上,我在踉跄中总是向左倾跌的时候比向右倾跌的时候多。这是为什么?
  人们在森林或沙漠中行走也会出现类似的情况。他们自以为走的是直线,然而在迷路或者没有指路标志的场合,大多数人都会不自觉地稍稍偏左行走。结果,这有可能使他们朝逆时针方向绕一个大圈,又走回原处。
  这是因为,大多数人的右腿都更加有力和更加灵活。运动科学家都知道人体的这个特点。对人群进行腿力测试,也证实了这个结论。
  大多数的人都知道,他们试着向上抬腿,右腿能够抬得比左腿稍高一点。这样,一个人走路,右脚的跨步就总是要比左脚跨步稍大一点。于是,在没有标志物的场合,就会走一个大圆圈。
  右腿更有力,这就意味着,走路时你右脚蹬地的力量要稍大于左脚蹬地的力量,也就是说,把你向左推的力量要稍大于把你向右推的力量。出右脚的步幅较长,向左的推力较大,两者合起来就使得大多数人在失去标志的情况下走长路时,会走出一条沿逆时针方向绕行的路线。
  人体并不是长得左右绝对对称的。在这个例子中,似乎是因为右腿比左腿稍长。把一张啤酒杯垫塞入左脚鞋子里,或许就能够免除这种烦恼。
  每一个人两眼的视力不会完全一样,看物体总是多用那只好一些的眼睛。我们走路,也是本能地朝看得更清楚的地方走去(尽管我们会随时进行修正,以保证笔直前行)。因此,当我们踉跄倾跌时,也多是倒向我们好眼的一侧。
  大脑为了保持行走平稳,会对身体的倾斜迅速做出反应,对来自好眼的信息反应较强,并指挥双脚及时挪动脚步以恢复平衡。于是,行走的步子就倾向于对准身体的偏向好眼一侧的某个位置,从而导致身体向这个方向倾斜。在这个例子中,提问题的朋友显然是左眼较好。
  这种现象可以用来驾驭牲口。只需罩上它的一只眼,它就会朝没有罩住眼睛的方向转圈。
  这位提问题的朋友在去酒馆的时候一定右兜里揣着大把零钱,而左边挂着钥匙。在酒馆里花钱买了啤酒,他在走回家时,左边钥匙的重量就把他的身体向左拉。
  新西兰奥克兰大学物理系的老师们也探讨过这个问题。对酒后回家这种向左倾跌的经验,现在最常见的理论解释是把简单的重力原理应用于这种现象。他们也对这种理论解释进行了分析。
  新西兰的货币,面额为10元以下的,基本上都是硬币,其中不少既大又重。夜晚在酒馆饮酒的新西兰人,的确多半兜里揣有大量这样的硬币。假定英国的货币也是这样,而且提问的这位朋友又习惯于把硬币装在左兜,那么,基本的重力定律的确告诉我们他会倾向于向左跨步。在类似情况下,甚至不难看到有的喝过酒的新西兰人绕着圈子走路。
  在酒馆右手拿着啤酒杯站立喝酒,一站好几个小时。那以后离开酒馆走路回家,你仍然会下意识地偏斜身体,好与啤酒杯的重量取得平衡,于是你的身体就向左倾跌。若是习惯于用左手拿啤酒杯的人,则向右倾跌。
  □咯咯笑
  自己挠自己的胳肢窝不会笑,别人挠自己的胳肢窝就忍不住要发笑。这是为什么?
  别人挠你的胳肢窝,只要你全身保持放松状态,其实也不会发笑。当然,这时要保持放松状态也不容易。我们大多数人,在别人挠自己时,都会感到紧张。因为对于这种身体接触你会感到不自在,你无法控制,而且还担心被弄痒或弄痛。有的人就不怕这个,这是由于某种原因他们不紧张的缘故。
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