人与自然 系列丛书-第194章
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这样，便诞生了中空纤维气体分离器的新技术。
现在，载人宇宙飞船、潜艇等，用这种气体分离器进行二氧化碳和氧气的分离，从而实现密封系统内的氧气供应。
开发冰山
我们生活的地球有3/4的表面积被蓝色的海水覆盖着，占了地球上总水量的97％，淡水仅占3％。即使这3％的淡水，也不是人类都可直接饮用的。
因为流动的淡水只占1％，其余2％却被镇锁在寒冷而寂寞的冰山之中，与人类日常生活不发生多大关系。地球上的全部冰几乎都存在于南极洲，那里的冰层厚达2000米，其面积大于整个欧洲！若把南极所有的冰都化成水，将使全世界的海水上升60多米。
南极洲的冰尽管地处遥远，但那丰富的淡水资源对人类来说，并非可望而不可及。有时那里的冰往往会自动地向我们漂来。因为南极的冰山总是在不时地断裂，断裂下来的冰山漂浮于海洋上，形成奇特的“冰岛”，为时可达数年之久。这些漂浮的冰“岛”，有的大于塞浦路斯岛，有的甚至有半个比利时那样大！这些冰“岛”因为没有“根”，因此可随风或随洋流而漂流。
拖运冰山，开发冰山资源并不是一个新问题。1900年以前，就有人用帆船拖运了一些较小而低平的南极冰山，途经4000公里，运达秘鲁。每年从南极断裂入海的冰山约有10000座。其中每座冰山所含有的淡水量就足以装满1000艘油轮，即使这10000座南极冰山中的淡水有90％损失掉，余下的10％淡水也足够供20多亿人饮用。
拖运冰山是一件很复杂的工作，先要依靠人造卫星将冰山的外形拍摄下来，通过无线电发送回地面，对不同冰山的大小形状和所在位置进行研究，选择其中比较理想的一座。然后派一批人到选定的冰山上去，在靠近前端的冰山顶部，装上6只大金属环，每只环套上一条结实的牵引索（一般是尼龙索），用轮船牵引。开始时，巨大的冰山的移动速度极其缓慢，但一周后就能达到每小时3公里。若设法把冰山前端修整得比较尖狭，移动的速度还可以加快些。
当冰山经过暖海时，要设法防止融化，为此必须将冰山底部和周围与温热的海水隔开来。一般的做法是用两艘船分别从冰山两侧拉着一张巨大的塑料布，自后朝前行进；随着两艘船的行进，塑料布逐渐铺开来，直到整座冰山底部都垫上塑料布为止。塑料布的四周通常还拴有绳子，绳头由小飞机传递到冰山顶上固定，这样冰山底部就被塑料布紧紧地包住了。如果用特制的塑料围裙包裹冰山的四周，那就更要容易得多。这样一来，冰山基本上就与海水隔开了。
至于冰山的顶部，最理想的办法是任其自然地融化成一个凹陷的水池。
这样，照射到冰山顶部的阳光的大部分热量，就会消耗在使这个水池的汽化上面，从而使水池下的冰体受到保护。
当冰山拖到目的地时，如何将巨大的冰体融化成水呢？像沙特阿拉伯那样的国家，单靠酷热的太阳就足以将冰山融化，但过程进展极慢，融化10米厚的冰层要花费一年时间。假如对水的要求不十分紧迫，可以让冰山这样慢慢地自然融化。为此就要在冰山的四周用特殊的围圈隔离起来，使从冰山上融化下来的淡水不会流散到周围的海水中去。至于冰山底部却不必加以隔离，因为海水的比重大，故从冰山上融化下来的水总是处于上层，不会与下层的海水相混。只要用水管把上层的淡水抽吸到陆地上，就可应用了。
灵丹妙药来自海洋
50年代初期，有位美国生化学家从海参的机体中分解出一种能抑制肿瘤细胞成长的物质，叫做“海参素”。这一发现非同寻常，激起了对“海洋药物学”研究的浪花。它之所以轰动全球，是因为给人类开辟了一条新的途径——到海洋中去寻找药物，使海洋成为人类取之不尽的大药房。
近二三十年来，“海洋药物学”的研究越来越引起各国科学家的兴趣。
美国和加拿大的生物学家在太平洋东岸各种不同水域，对海底的软体动物、腔肠动物和甲壳动物进行了大量的研究工作，发现不少动物机体内的物质，都具有抗肿瘤的特性，并可研制出多种抗癌药剂。经对动物试验结果表明，其抗癌效果明显。根据不久前美国一些科学家的预测，到本世纪末，将能从中研制出征服各种癌症的新药。
近几年，在“海洋药物学”研究中获得显赫成就的国家要数澳大利亚。
澳大利亚的专家们在70年代就对这门学科进行了有系统的研究。他们每年组成几个考察组在太平洋的各个水层上进行研究。科学家们对大量生存在海洋中的浮游生物发生了极大的兴趣。众所周知，浮游生物是海洋动物的“粮食”。
经分析和研究，发现大凡以浮游生物为主食的海洋动物，其机体的抗菌能力很强。这一启示引起了研究人员的极大注意，进而在海洋浮游生物群中发现了某些具有抗菌能力强的物质，可制成一种补偿性的药物，以增强人的免疫能力。
澳大利亚科学家还从热带珊瑚中研制出一种效能高的治疗高血压、肠溃疡的药物；从分布在澳大利亚沿岸的海绵中分离出能医治中枢神经疾病的化合物；从太平洋盲鳗的机体内发现有一种可以用来治疗心脏节律失调的物质。这些在“海洋药物学”研究中所获得的巨大成果，将给人类带来巨大的福音。
至于海洋植物在药物中的重要作用，要数海藻的功绩最大。从各种海藻中提取的物质应用于药物制剂的可达3000多种，其中以止血剂为主。海藻中的巨藻，含有一种特殊的酸，可制成一种特效药，专门排除人体内的放射性物质——锶90，锶90飘落在蔬菜瓜果和粮食等农作物上，被人吃进体内，通过血流遍布全身，最后沉淀在骨组织里，成为人体内各种肿瘤和白血病的激发因子。除巨藻外，还有红藻，可用于制造多糖，具有抗病的作用，是治疗伤风感冒的良药。
不久前，法国和意大利的研究人员在地中海发现了一种叫做“海蘑菇”的海洋植物。据分析和研究，“海蘑菇”具有比青霉素还要有效的抗生素。
经临床试验证明，这种抗生素对人体器官的炎症特别有效，而且无其他副作用。
近来有不少国家的生物学家和医学专家发现，长期栖息在海底的软体动物、腔肠动物和甲壳动物与海底火山、矿床有关。因为海底火山和矿床的周围有机物丰富，使这些活动力较小的动物能获得充裕的食物。在这些丰富食物中，发现含有陆地上难以找到的稀有元素，如钇、铯、铷等。这些动物就以这些物产为生，并在此生长和繁殖后代。在长期生活中，它们增强了各种“活力”和“抗菌”的机能。因此，专家们一致认为可从各类海底动物的肌体中分离出各种有效的药物，用来治疗“疑难之症”。
冰与人类
有这样一则谜语：“天暖不见面，天寒就出现，看看像镜子，照人人不见。”它的谜底就是冰。
古人认为，冰的原义就是“水坚也”。而“水坚”又与寒冷有关。所以荀子说：“冰，水为之而寒。”这话是符合科学的。
冰是冬天特有的景色，是大自然涂下的素洁淡雅的一笔。对于冰，人类一直给予极大的关注。古代的埃及、希腊和罗马人早就利用冰了。美洲新大陆也有冬季藏冰到夏季应用的记载。在我国古代，用冰的历史也许更早。《诗经》里就有“凿冰冲冰”、“纳于凌阴”的句子。古时还设有专门官员管冰。
我国沿海渔民，也早就利用天然冰作为冷藏鲜鱼等物品的材料。
生活在北极圈一带的爱斯基摩人最懂得用冰之道。他们居住的雪屋就是用冰块垒成的，他们先将一些苔藓植物埋入雪中，冻成冰块。这种奇特的建筑材料，强度很大，保温性能也很好，而且在气温回升时，较难融化。另外，爱斯基摩人还利用狗拉雪橇作为交通和运输工具，在冰上自由驰骋。
人类用冰最有趣的事发生在100多年前。因为丢失火种，一支南极探险队人员面临寒冷和饥饿的死亡威胁。一位聪明的队员利用冰块琢磨成一块凸透镜，让阳光聚焦而燃着引火物，使探险人员绝处逢生。
气温降到—30℃时，冰会变得异常坚硬，令人难以想象的是，在血与火的战争中，冰又向人们展示了它的性格的另一面。据资料记载，芬兰和俄国在多次战争中，冰块被双方当作阻挡炮火的材料，起着沙袋和钢板的作用。
现代化战争中战争指挥者用冰的故事也不乏其例。二次世界大战期间，当德军进攻列宁格勒时，切断了所有通往城市的公路和铁路，使城市几乎被周围的海水和河水所包围，成了一个孤岛。德军妄图以此困死苏军。可是不久河面冰结了，苏军毫不费力地在冰层上筑起了高速道路。并由此向城市的守卫者源源不绝地运去了食物、药品和弹药。德军闻讯气急败坏，决心要炸断这条冰上运输线，但炸弹落在冰上，仅留下斑斑白点和浅浅凹痕。坚固的冰层保护了运输，帮助苏军取得了胜利。
冰为什么会创造这种奇迹呢？原来，冰很结实，它的拉力强度每平方厘米约为12～15千克，压力强度每平方厘米约为35～45千克。河流结冰5cm即可安全行人，结冰20cm就是天然的运动常如果结冰厚达50cm，汽车就能畅通无险。50cm厚的冰几乎和钢铁、混凝土一样坚固，可抵挡重型炸弹的轰击。
鉴于冰的这种特殊功用，二战期间，英美两国科学家曾用冰建造了世界上第一艘冰船，并打算运用到战争中去。当时，德国的舰艇和飞机击沉了盟军的许多供应给养船只，英国的给养面临着严重的危机，急需建造一种既不会被鱼雷击中，也不会被飞机炸毁的运输舰船。科学家们在天空中发现，在水中掺入木屑所结成的冰犹如水泥加上钢筋，具有惊人的强度，并且不易融化。据测定，一英寸厚的冰经得住普通手枪和左轮枪的射击。人们把这种冰制的舰体保持在0℃以下，冰舰能以8。5公里的时速前进，炮火损伤后能被灌水器的水填平，瞬间又冻结成冰。1943年的夏天，此舰在水中游弋两个多月，水温达到15。5°时也没有融化。试航成功后，盟军命令一家冰冻厂建造一艘大型冰舰，它的长度是2000英尺，舰壁厚达2米，重170万吨，可以运载200架小型飞机和100架大型飞机。这样的一条战舰，俨然一座冰岛，50英尺高的浪头也不会构成对它的威胁，德军的海、空袭击对它也是枉然。可是，当冰舰正在绝密中加速建造时，战争便结束了。要不然，还真会有场好戏看呢！据说，后来美国空军曾经在北冰洋上使用天然冰建造过航空母舰，并在那里建立一个科研站，具体情况尚未对外界透露过。
科学家们的研究发现，水在冻结成冰后，会在冰和水的界间产生一个电位差。目前，科学家正在利用冰的这个特点，让冰“发电”。据测定，当普通水凝结成冰时，电位差可达到50伏特；而含氮的水结成冰时，电位差可提高到150伏特；放入食盐的水结成冰，电位差则高达230伏特。因此，开发这一“潜在能源”的前景，十分令人鼓舞。
科学家们的研究还发现，水在结冰的时候可以形成完全没有盐的冰结晶，有一种海水淡化技术就是用的这种方法。缺水的科威特等国家从遥远的南极拖运冰山来缓解用水之难，运用的也是这个原理。
近年来，美国和加拿大的科学考察队通过对极地冰层的钻探和冰层年轮的研究，已写出了1万年前地球上和海洋中的气象史，如哪年发生了地震，何年火山爆发，何年气候反常。。从而填补了人类祖先在没有出现文字之前留下的空白。现在，科学考察队正在继续钻探取出冰样。随着科研工作的进展，记录在“冰雪史书”上的一页页历史，将会越来越为今人所知晓。
冰对人类的恩赐是取之不劲用之不竭的，冰对人类的贡献也是无限的。
昆虫的保护与利用
全世界已定名的生物约140万种，其中昆虫约75万种。我国分布的昆虫估计有15万种，已定名的仅4万种。
人类利用昆虫大约有了10大类：食用昆虫；无敌昆虫；工艺与娱乐昆虫；医药昆虫；工业原料昆虫；饲料昆虫；授粉昆虫；教材昆虫；改良土壤昆虫；指标生态昆虫。
这10大类昆虫资源，经济价值很高。比如“工艺与娱乐昆虫”中的蝴蝶是观赏用的国际贸
