书城科普奇妙的大自然:360°亲近大自然
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第64章 不怕患脑震荡的“医生”——啄木鸟与防震头盔

小问号

在鸟类中,啄木鸟的知名度非常高,是我们大家熟悉的“树林的医生”。据统计,全世界共有啄木鸟200多种,我国有20多种。不论是哪一种啄木鸟,它们都喜欢用尖尖的嘴巴来掏去藏在树木深处的虫子作为美餐。可是,啄木鸟与人类制造的防震头盔有什么必然联系呢?

“笃、笃、笃”,天刚亮,寂静的森林里,就传来了一阵阵敲敲打打的声音。这是啄木鸟在凿树捕虫,为树木治病呢。

啄木鸟的驱体和一般的鸟有一定的差别。它的腿也短,长有一双锐利的爪子,脚上有四趾,两个向前,两个向后,后两趾分开,紧紧地抓住树皮。爬树干时横向伸出,防止身体摇晃。一般的鸟是站在树枝上,而它却是攀援在直立的树干上。它用尾巴撑在身体下面,抵住树干,保持身体平稳。

啄木鸟用它那又硬又尖的长嘴,不停地这里敲敲,那里击击,通过敲击的声音,啄木鸟能判断出树干中是否有害虫,同时确定害虫躲藏的位置。一旦发现害虫,它便立即用钢锥一样的嘴,把树干凿出洞来,将又尖又软的大长舌头伸进洞里,用舌尖上的小钩子或舌面上的倒刺把幼虫一一卷出来,吞进肚子里,然后,尾巴往上一翘,两脚轻轻地朝旁边一挪,继续诊断另一个地方。啄木鸟从早到晚,不厌其烦地工作着,有了这个“森林医生”,虫子不论躲到哪里,也休想逃脱。据科学家统计,啄木鸟能消灭在树干中过冬的百分之九十五的害虫。

据调查,啄木鸟为了捕食害虫,在啄树皮的时候,速度令人吃惊。它每天要敲树啄洞成千上百次,每啄一次速度可达每秒555米,比空气中的音速约快1.4倍。头部摇动的速度更快,大约每小时达2080千米,比射出的子弹还要快1倍多。那么,在这种连续的震动下,啄木鸟为什么不患脑震荡或感到头疼呢?科学家把啄木鸟的头部解剖后,才揭开这一秘密。

原来,啄木鸟的头部构造与众不同。它的头颅特别坚硬,骨质松而且呈海绵状,里面有液体,具有良好的缓冲作用;头部内部有一层坚韧的外脑膜,外脑膜与脑髓之间,有一狭窄的空隙,可减弱震波的流体传播;脑壳外围还长满了能起消除震动的肌肉。此外,科学家还发现,当啄木鸟啄树时,头部是严格地作直线运动的。这样,啄木鸟的脑袋当然就不会被震坏。

科学家受到啄木鸟头部构造的启示后,研制成了防震头盔。这种安全帽,外壳坚固,但不宜过厚,里层松软,下部还有一个保护领圈,效果比一般的防护帽要好得多。另外,科学家还将啄木鸟的“防震头”工作原理应用于改进人类的其他防震设施中。

“小档案”

头盔,也叫钢盔,用于头部免受伤害的一种单兵防护装具。据说法国将军亚得里安受到一个伤兵在战斗中急中生智用铁锅扣在头上,从而保护了头部事例的启发,领导制成了世界上第一代金属材料头盔。第一次世界大战后期,为防高爆榴弹弹片和枪弹的杀伤,头盔改用钢材制作,并正式称为钢盔。据统计,士兵在战场上的伤亡,有75%是由炮弹、手榴弹、地雷和炸弹的碎片所致。这些碎片的飞速仅为枪弹飞速的l/2,用钢盔是可以防护的。美国人说,在第二次世界大战中,钢盔至少保护了7万名美国士兵的生命。现代头盔的种类繁多,有步兵头盔、炮兵头盔、飞行员头盔、伞兵头盔、坦克乘员头盔、摩托兵头盔、空降兵头盔、海军陆战队员头盔等。现在,头盔已经广泛地被用于军事、建筑、采矿和一些运动项目。