大可
走路不跳舞
如果走路的時(shí)候不擺動(dòng)雙臂,你會(huì)怎么樣?
走慢點(diǎn)沒(méi)什么,如果加快速度,哈,你左腳跨一步,身子將向右旋轉(zhuǎn)一下;右腳跨一步,身子將向左旋轉(zhuǎn)一下……如果連續(xù)跨左腳或者跨右腳,是不是像跳芭蕾那樣會(huì)不停地旋轉(zhuǎn)?雖然很難“連續(xù)”跨。
這是為什么呢?大量專門研究人走路姿勢(shì)的實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù),都揭示了一個(gè)奇特的現(xiàn)象:原來(lái),走路的時(shí)候,我們的脊柱也沒(méi)閑著。
脊柱如同支撐樹(shù)木的樹(shù)干那樣,支撐著我們的身體;又像一根軸那樣,不僅能讓人體圍繞著它旋轉(zhuǎn)(就如跳芭蕾),它自己也會(huì)在人體需要的時(shí)候旋轉(zhuǎn)。
走路時(shí),脊柱會(huì)輕微地左右擺動(dòng)。在慢慢行走時(shí),左腿向前邁,脊柱會(huì)向左旋轉(zhuǎn),右腿邁步則向右旋轉(zhuǎn)。當(dāng)漸漸加快速度后,為了讓身體保持平衡,脊柱旋轉(zhuǎn)的方向,會(huì)逐漸與腳相反:左腿向前邁,脊柱向右旋轉(zhuǎn),右腿邁步則向左旋轉(zhuǎn)。
而擺動(dòng)手臂,能“協(xié)助”脊柱旋轉(zhuǎn)——不能同手同腳哦,否則沒(méi)有這樣的效果。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)手臂被束縛起來(lái)后,在加快行走速度時(shí),脊柱難以像正常時(shí)那樣,隨著速度加快,旋轉(zhuǎn)方向逐漸與腳相反。
不管腳走路速度的快慢,也不管手臂擺動(dòng)幅度大小,手與腳的方向都是你左我右,你右我左。所以,手臂擺動(dòng),還對(duì)身體在旋轉(zhuǎn)中保持協(xié)調(diào),起了重要的作用——協(xié)調(diào)的身體,平衡、靈活,所做的動(dòng)作正確、和諧、優(yōu)雅。
實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),步行中手臂自然擺動(dòng),可以讓腿省力;在更快的速度——跑步中,擺動(dòng)手臂與把雙手交叉在胸前、握在背后、放在頭頂上相比,都能跑得更快、更省力。
這個(gè)科學(xué)秘密有什么用處?
你看到過(guò)走路甩不開(kāi)雙臂(就如實(shí)驗(yàn)中手臂被束縛起來(lái)的人),甚至同手同腳走路的人嗎?
科學(xué)秘密告訴我們:他生病了,很可能是帕金森病,或者是偏癱等,得趕快治療。
機(jī)器人為什么在走路時(shí)會(huì)歪歪斜斜,甚至摔倒?哦,它的雙臂不能隨意移動(dòng),得給它安裝一雙靈巧的手臂。
假肢成“真肢”
你正專心做作業(yè),蚊子嗡嗡叫著撲來(lái),你立刻操起身邊的電蚊拍掃過(guò)去,蚊子慘叫著倒下。如果蚊子特別“聰明”,趁你迷在動(dòng)畫(huà)片《熊出沒(méi)》的當(dāng)兒,在音樂(lè)的掩護(hù)下悄悄地向你襲來(lái),你是不是就中招了呢?不,它剛叮上你的大腿,你會(huì)立刻一巴掌打去——雖然你的耳朵“開(kāi)小差”,你的皮膚可警惕著呢!
一些受傷截肢的病人,為了能正常生活,裝上了假肢。雖然假肢能靈活轉(zhuǎn)動(dòng),可是它的“皮膚”卻沒(méi)有感覺(jué)。這樣的假肢面對(duì)蚊子倒也有好處——被叮了不會(huì)癢癢,可是因?yàn)椴恢劳?,自己被撞壞了也不知道;因?yàn)楦杏X(jué)不到厚薄,喝水時(shí)會(huì)把玻璃杯捏碎……
科學(xué)家揭開(kāi)皮膚的秘密,人們制造出了人造皮膚,讓假肢有了“真肢”的感覺(jué)。裝上這樣的假肢,病人很喜歡,再也不會(huì)輕易捏碎雞蛋,也能使用不大不小的力氣,握住堅(jiān)硬的鐵塊,自己卻不受傷。
連機(jī)器人也提高了“工作水平”呢!有了這樣的皮膚,它們可以干更加細(xì)致的活兒,比如在洗瓷器碗、杯、盤(pán)時(shí),知道怎樣才是輕拿輕放。
抗菌高招
我們對(duì)付細(xì)菌的辦法是勤洗手、打針吃藥,動(dòng)物、植物怎么來(lái)對(duì)付細(xì)菌呢?
有的動(dòng)物很聰明,會(huì)自己治病。比如貓拉肚子了,就去找一種草來(lái)吃,吃了后會(huì)嘔吐,吐完了病也好了。猿猴得瘧疾了,邊全身發(fā)抖邊去啃金雞納樹(shù)皮,很快就痊愈了……
噢,動(dòng)物都是靠吃植物來(lái)治病,那么植物怎么辦呢?
科學(xué)研究又發(fā)現(xiàn)了秘密:有的植物會(huì)給自己穿上“鎧甲”,來(lái)抵擋細(xì)菌侵略。有種植物叫遏藍(lán)菜,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)它不斷地在自己的葉子中“囤積”金屬元素。金啊、銀啊、銅啊、鐵啊等等都是“金屬”,遏藍(lán)菜雖然不是披金掛銀把自己裝扮起來(lái),但金屬元素也夠厲害了,當(dāng)細(xì)菌進(jìn)攻時(shí),金屬元素仿佛一道堅(jiān)固的“長(zhǎng)城”,讓細(xì)菌沒(méi)有縫隙可鉆。
不過(guò),有些細(xì)菌也在“進(jìn)步”,居然不怕“鋼鐵長(zhǎng)城”,在金屬元素的包圍中頑強(qiáng)地在植物身體里活了下來(lái)??茖W(xué)家很來(lái)勁,繼續(xù)發(fā)掘遏藍(lán)菜等植物的秘密,看看還有什么高招來(lái)打敗細(xì)菌,說(shuō)不定對(duì)人類會(huì)很有啟發(fā)呢。
會(huì)想事兒的動(dòng)物
雖然我們也是動(dòng)物,不過(guò)自認(rèn)是“高級(jí)動(dòng)物”,比如,我們會(huì)用工具。后來(lái)發(fā)覺(jué)鳥(niǎo)兒也會(huì)用樹(shù)枝去挖小蟲(chóng)子,猩猩也會(huì)用木棒去夠遠(yuǎn)處的東西。
比如,烏鴉會(huì)銜來(lái)一根樹(shù)枝,把小枝弄掉,再把樹(shù)枝的末端磨成鉤子樣,然后用這個(gè)鉤子鉤取食物。科學(xué)家為了證明烏鴉會(huì)制造工具、使用工具,在野外找來(lái)一只一兩歲的普通烏鴉,把裝著食物的桶放進(jìn)井里,還在桶上放了很多鐵絲,有的鐵絲是直的,有的末端有鉤子。讓人吃驚的是,烏鴉選擇了一根直的鐵絲,用嘴把末端彎成鉤子,然后鉤起食物吃了起來(lái)。
看來(lái)它喜歡自己制造工具??茖W(xué)家又用長(zhǎng)長(zhǎng)短短的鋁條來(lái)做實(shí)驗(yàn),聰明的烏鴉為了吃到美味,同樣會(huì)把鋁條弄彎,并且根據(jù)需要選擇長(zhǎng)短。
即使這樣,我們覺(jué)得人類會(huì)說(shuō)話、會(huì)寫(xiě)字,會(huì)“想”很復(fù)雜的事,還是唯一的“高級(jí)動(dòng)物”。
那么,動(dòng)物能不能認(rèn)識(shí)字?
科學(xué)研究報(bào)告了驚人的消息:動(dòng)物能認(rèn)字,它們也會(huì)想很復(fù)雜的事兒!
有一只倭黑猩猩,在人的培訓(xùn)下,認(rèn)識(shí)了很多詞兒,會(huì)用這些詞兒跟人聊天。它很嘮叨,“說(shuō)”起“話”來(lái)聲音洪亮,而且腦袋一點(diǎn)也不混亂。比如,它想喝咖啡了,就會(huì)在詞匯表上幾百個(gè)詞兒里指出表示咖啡的那個(gè)詞兒,還用力晃動(dòng)手臂,高聲叫著,意思是:快給我咖啡!
當(dāng)它捧起咖啡津津有味地品嘗的時(shí)候,還仔細(xì)傾聽(tīng)著周圍幾個(gè)科學(xué)家的話,隨時(shí)要加入他們的交談中。
接受人培訓(xùn)的不僅僅是這只倭黑猩猩,別的猩猩也取得了很好的“畢業(yè)成績(jī)”。因?yàn)樗鼈冏约簺](méi)有發(fā)明文字,所以只能接受人類的“外語(yǔ)”。如果它們自己有文字,不知會(huì)是什么情景?
當(dāng)然,科學(xué)發(fā)掘動(dòng)物腦袋秘密,不只是對(duì)動(dòng)物腦袋感興趣。
聽(tīng)說(shuō),有一家美國(guó)公司,已成功將一些電子裝置植入實(shí)驗(yàn)鼠大腦中,通過(guò)跟計(jì)算機(jī)連接,記錄了實(shí)驗(yàn)鼠的大腦活動(dòng)。還有一只猴子,已經(jīng)可以用大腦控制電腦。而他們的目標(biāo),是把裝置植入人腦,讓人腦通過(guò)“想”——思維來(lái)控制電腦。
科學(xué)家霍金生前警告過(guò)人類:“人工智能的全面發(fā)展將宣告人類的滅亡?!甭?tīng)聽(tīng)有點(diǎn)毛骨悚然,但是,如果把成果用在“正途”上,比如讓一個(gè)癱瘓病人實(shí)現(xiàn)人腦連電腦,那不是太好了嗎!
科學(xué)就是探秘,還很有趣,是吧?
你的探秘
材料:餐巾紙,兩頭空的圓柱形紙筒或其他類似的器物,橡皮筋,筷子,鹽。
步驟1:把一張餐巾紙蒙在紙筒一端,用橡皮筋固定。從另一端用筷子戳紙,紙破了。
步驟2:把一張餐巾紙蒙在紙筒一端,用橡皮筋固定,從另一端給紙上撒上鹽,盡量撒均勻。然后用筷子戳紙,紙難破。
步驟3:把一張餐巾紙蒙在紙筒一端,用橡皮筋固定,撒上比步驟2多的鹽,盡量撒均勻。用筷子戳紙,與步驟2比較,紙更難破。
請(qǐng)說(shuō)出你探索到的秘密。