提起“作死”的運動,大家可能首先會想到徘徊在危險邊緣的極限運動,比如極限高空彈跳、高空速降、翼裝飛行等等,對於不理解的人來說,參與這些運動簡直是對自己生命的漠視,但對於真正熱愛極限運動的人來說,這就是挑戰不可能正是最大樂趣的所在。
而今天我們要介紹的科學家,可比極限運動愛好者“作死”得多,他是專門研究衝撞急停的各種實驗,他最“作死”的一次實驗直接挑戰46.2倍的重力,結果導致了身體多處血管爆裂,雙目飆血,視網膜脫離,甚至眼球都快衝出眼眶,不過他的這一超人般的壯舉,不僅讓他登上了時代週刊,還拯救了無數人。
人體可以承受多少倍的重力而不受傷害
約翰·保羅·斯塔普,是一位在明尼蘇達大學畢業的醫學博士,還是一位二戰軍醫,不過他的醫術和從軍經歷都沒有讓他功成名就,反而是一個危險的研究課題,讓他走上了聞名世界的道路,這個課題就是研究在不同速度下的衝撞急停,人體所能承受的極限衝擊力有多大。
當時在各種教材和論文中都闡述了人體所能承受的最大加速度極限是18G,也就是18倍的重力,在此理論基礎上,所有的飛行器都是按照18G最大承受極限設計的,在這理論下,在超音速飛行時飛行員彈射跳傘是必死無疑的,於是從1947年開始,斯塔普和DARPA公司合作,專門研究飛行員在巨大加速度衝擊下生存的可能性。
不得不說斯塔普工作起來確實“不要命”,最初斯塔普所做的實驗非常簡單,比如防護周全下從高處緩衝撞擊地面,要不就是各種空中截停,但是這些安全的實驗似乎並不會威脅到生命,斯塔普決定來點“不一樣”的。
他來到了位於新墨西哥州的一處導彈基地,設計了一條長達2公里的軌道,並且改裝了原本用於導彈試驗的軌道車,打造成了一款全新的用火箭驅動的軌道車Gee-Whizz,這款軌道車可以承受100倍重力的衝擊,最高時速完全由尾部的火箭說的算,簡單來說完全可以快到原地起飛。
剛開始實驗的時候,還只是拿假人做急停實驗,透過從假人上收集來的資料,完全可以肯定人類在18倍重力下沒有一點問題,於是斯塔普終於按耐不住自己的科研熱情,決定親自坐上火箭。
第一次真人實驗為了安全起見僅用了1個火箭推進器,實驗只達到了10倍的重力加速度,這樣的結果對於見多識廣的斯塔普來說,簡直是不痛不癢,甚至不太滿意,於是他又在小車的屁股焊上了2個火箭。
6支火箭助推小車,他做好了必死的準備
第二次的實驗確實煥然一新,小車急停的時候監控室內加速度儀表顯示,斯塔普正承受著高達35倍的重力,這樣的結果直接把在場的所有人都嚇出了冷汗,要知道在當時18倍重力理論的薰陶下,35倍的重力直接可以認為斯塔普已經死亡。
火箭小車停下的那一刻,在場的醫護人員湧向了斯塔普,開啟艙門的那一刻,醫護人員更是悲傷,因為斯塔普正在微笑地和他們打招呼,這怕不是承受了過量的衝擊力大腦已經成“漿糊”了吧。
4支火箭產生的推力已經達到6000磅,輕易地讓小車加速到了340m/s以上,這是什麼概念,聲音在15℃的空氣中的傳播速度就是340m/s,這一實驗直接讓斯塔普成為了當時世界上最快的男人。
在悲傷的氛圍中,斯塔普過了很久才讓醫護人員相信他並沒什麼大礙,只是有一些頭暈,這一結果無疑是轟動的,直接打破了當時人體的承受力極限,同時不少人對這項實驗提出了質疑,比如測試不準或者資料作假,斯塔普也沒有做過多的解釋,他在後續的一段時間裡連續測試了16次,徹底讓質疑聲消失。
1954年,已經完成實驗預期的斯塔普並沒有停手,他決定繼續挑戰人體的極限,設計出擁有6只火箭推進器的“Sonic Wind(音速之風)”,這種火箭組合產生的推力高達27000磅,速度破百已經是瞬間的事情,前擋風木板已經完全失去作用,只能換上更結實的鋼板。
這次試驗斯塔普決定親自完成,在登上小車之前,有人遞給了他一個甜甜圈充飢,但是斯塔普沒有接,而是說了一句:胃裡有食物會影響解剖。
火箭啟動,小車僅用了5秒鐘就接近了音速,並且僅僅用了1.4秒就完全停了下來,這一過程中,斯塔普瞬間承受了高達46.2倍的重力之後,還承受了25倍重力接近1秒鐘時間。
斯塔普直接被送往了醫院,幸運的是,斯塔普沒有進解剖室,而是急救室,他的眼球因為急停帶來的巨大沖擊力差點衝出眼眶,視網膜脫離並因此失明,肋骨多處斷裂,並有幾處血管直接爆裂,還掉了6顆牙齒,看不見東西的斯塔普開玩笑地說:這次實驗他收穫最大的是一支盲杖和一條導盲犬,好在他的視力在醫治之後恢復了。
斯塔普的“作死”拯救了無數人
在我們看來,斯塔普的實驗除了拿自己的生命做賭注之外,並沒有其他意義,但是事實上,斯塔普的實驗改變了世界很多固有的規則。
首先斯塔普的實驗為後續超音速飛行器彈射座椅的發展和改進提供了巨大的幫助,人們不再迷信過高的重力加速度絕對會對人體造成不可逆的傷害,反而認同了在足夠的防護措施下,人類的承受上限可以變得非常高。
其次,就是安全帶的使用,在此之前,安全帶只在飛機上使用,而且作用僅是在飛機起飛時固定駕駛員,以便於操作飛機,並無保護作用。
斯塔普做實驗時的防護措施啟發了汽車領域,1955年,福特公司開始在其生產的汽車上加裝安全帶,1966年,美國總統約翰遜簽署關於安全帶使用的新法規,斯塔普就在身邊。
誰也想不到,當年看起來“作死”的行為,到今天為止不知道拯救了多少人。