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第3章 科学探索的故事(2)

当天,闻讯而来的人们将高塔围得水泄不通,很多人都替他担心。为了安全起见,卢诺尔曼先把一块和他自己体重差不多的石头绑在降落伞上,然后将它们扔下。石头坠着像盛开的鲜花似的降落伞,缓缓地落在地上。

这大大地增强了卢诺尔曼的信心。他决定亲自“飞”下来。

只见他双手紧紧抓住降落伞的底绳,轻轻地纵身向塔外一跳,他真的像小鸟一样悠悠地飞翔着,慢慢地安全降落在地上。

“成功了!”卢诺尔曼兴奋地大叫起来,周围的人们也齐声为他喝彩。

如今,这朵绽放在天空中的花朵越来越为人们熟悉和喜爱。

吊灯的启发

伽利略是16世纪意大利著名的物理学家、天文学家。

有一天他在教堂做礼拜时,门外刮起一阵风,吊灯被吹得来回摆动。这个现象引起了他的注意,伽利略用右手指压着左手脉搏数了起来:一二三……一共是二十下。吊灯的摆幅越来越小了,可他再用右手的脉搏来检查时,每次摆动的时间仍然是二十下。“原来吊灯摆动确实有等时性的特点呀!”

回家后,他经过反复实验发现:摆动一次所需的时间,与所有物体的重量无关,而跟绳子的长度有关:绳子越长,摆动一次的时间就越长;绳子越短,摆动一次的时间就短;若绳子的长度不变,那么每次摆动的时间相等。

这一规律就是“摆的等时定律”,伽利略根据这一定律,发明了测量脉搏的“脉搏器”。

伽利略发明的体温表

你们知道医院用的体温表吗?300年前是没有的,医生只能凭经验给病人诊断。

有一天,伽利略在给学生上实验课时,一边操作一边提问:“当水温升高时,试管里的水为什么会上升呢?”学生回答说:“因为体积增大,水就膨胀上升。”“那水冷却后呢?”“体积就会缩小,试管里的水又会下降。”

这一回答,使伽利略突然想到:“既然水的温度变化会引起体积的变化,那么反过来,从水的体积变化中不就可以测出温度的变化吗?”

他迫不及待地开始了自己的实验。先用手握住试管的底部,让管内的空气逐渐变热,然后倒过来插入水中,再松开手,这时,水被吸入试管。当他重新握住试管,水又被压了下去。然后,伽利略将一支极细的试管灌上水,在排出空气后密封,并刻出刻度。世界上第一支体温表诞生了。

富兰克林与雷电

在很久以前,雷电一直是一大谜。有的人认为它是“上帝之火”,是天神发怒的象征。后来有科学家猜测,雷电可能是某种毒气在空中爆炸的结果。美国著名科学家本杰明·富兰克林却认为雷电不过是自然界的一种放电现象。

为了证实自己的看法,在1752年,他亲自做了一个吸引雷电的风筝实验。富兰克林在风筝上安了一根尖细的铁棒,然后将风筝用麻绳系住,并在麻绳末端分成两支分别系上一片铜钥匙和一段丝线,并将风筝放上天。不一会,电闪雷鸣,风雨交加,当他用手指去碰铜钥匙时,一朵火花立即朝他射来,并感到一阵麻木。啊!这就是电!富兰克林在雨中兴奋地叫了起来。

后来,富兰克林根据凡是高耸的目标都容易招引雷电的现象,发明了避雷针。

听诊器的来历

若是请你给医生画像,你一定不会忘记在医生的脖子上画一副听诊器,但在100多年前,世界上还没有听诊器。你知道听诊器的来历吗?

1816年法国巴黎的莱纳克医生一直想着发明一种器械,能把病人的心跳声和呼吸声直接引到耳朵里来,以便作出正确的诊断。有一天,他到公园里散步,看见两个孩子在玩跷跷板,一个把耳朵贴在跷跷板上,一个在另一头用一根针在跷板上划着,并问“听见了吗?”“听见了,”另一个回答。莱纳克受到了启示,回到医院后,他找来了空心木棍,并把它的两端做成喇叭形,病人的呼吸声、心跳声、都听到了。

自行车的来历

在我们这个自行车的王国里,你知道自行车是谁发明的吗?

1888年英国医生邓洛普给儿子做了一辆自行车。可是当时自行车的轮子是木头做的,常常把儿子摔得鼻青脸肿。

一天,邓洛普拿着橡胶管在花园里浇花,由于水的流动,震得他的手心痒痒,橡胶管的这种弹性,使他一下子联想到儿子爱玩的自行车,他想:“如果把橡胶管灌满水,安到自行车轮上,不就可以减轻车子的颠簸吗?于是橡胶管制成的轮胎成为所有自行车轮、汽车轮等橡胶轮胎的老祖宗。

后来,人们把灌水轮胎改为弹性更大的充气轮胎。从此,自行车就成了既轻便、又灵活的交通工具,博得了人们的喜爱。

贝尔发明电话

贝尔1847年出生在英国的爱丁堡市。大学毕业后,和父亲一起创办了一家聋哑人学校。

在一次电教实验中,贝尔发现了一个有趣的现象,在电流接通或断开时,螺旋线圈会发出噪音,就像莫尔斯电码“嘀哒”的声音一样。

“电可以发出声音!”思维敏捷的贝尔马上想到:如果能用电流来输送人的声音,那么,人类就能利用电流来交换语言!他的想法得到了电学专家亨利的赞同,于是和助手沃特森开始了电话发明的实验。

几天过去了,几个月过去了,两年过去了,一个个方案都被推翻了,失败的阴影笼罩在他们周围,苦苦地折磨着这两个年轻人。一天傍晚,贝尔站在窗前,锁眉沉思。忽然,从远处传来了悠扬的吉他声。那声音清脆而又深沉,美妙极了!“对了,沃特森,我们应该制作一个音箱,提高声音的灵敏度。”贝尔从吉他声中得到启迪。

于是,两人马上设计了一个制作方案。一时没有材料,他们把床板拆了。几个小时奋战之后,音箱制成了。

第二天,贝尔和沃特森正在各自的屋子里,准备又一次喊话试验。突然,话筒里传来了贝尔的声音:“沃特森,快来呀!我需要你!”原来贝尔不小心把硫酸溅到腿上了,“贝尔,我听见了!”贝尔也听到了沃特森的声音——这是有史以来的第一次电话通话。

不可思议的人鲨友谊

澳大利亚动物学家伯恩前往一个名叫所罗门群岛的海岛考察。所罗门群岛生活着许多土著人部落,他们有自己的信仰和文化,远离现代文明,过着一种简朴、原始的生活。

所罗门群岛的居民有一种独特的技能:他们采集红壳牡蛎,把它加工成贝壳项链。这种项链很受西方消费者欢迎。红壳牡蛎生长在海底礁石上,岛民想采到它们,必须潜入海底。海底有许多鲨鱼,然而令人惊诧的是,几乎没有岛民遭到过鲨鱼的袭击。自古以来,岛民们就奉鲨鱼为神,并且常常祭祀它。难道真的是因此鲨鱼才不伤害岛民吗?

伯恩在岛上了解到一个更为离奇的事:一个名叫亨利的酋长能够与鲨鱼进行交流。伯恩找到亨利酋长,对他说:“听说您能与鲨鱼交流,请您把鲨鱼召唤出来好吗?”

亨利酋长知道伯恩的身份后,便欣然答应了。他驾着船驶向大海,用悠长的嗓音喊道:“鲨鱼啊,你在哪里?出来看看我吧!”不久,海面掀起了大浪,一条4米长的大鲨鱼出现了。鲨鱼用背轻轻摩擦船舷,而亨利酋长则用手抓住鲨鱼的背鳍,让鲨鱼拉着他在海上兜起风来。

伯恩惊呆了:“人类真的能与鲨鱼建立友谊、进行交流?如何来解释亨利与鲨鱼的关系呢?”

悲壮的巨鲸自杀

1981年9月9日,一条巨鲸闯入了澳大利亚的一片海滩,搁浅在那里。巨鲸发出了求救似的叫声,不久,又有一百多头鲸向这片海滩游来,并拼命冲向海滩。

这一奇异的景象引起了当地居民和政府的重视。鲸是海洋中的哺乳动物,它的性格一般来说都比较温和,很少主动攻击人类。为了保护这些珍贵的动物,人们组织起来,用绳拉,用船拖,想把鲸送回深海。

可是,被送回深海的鲸立刻又游了回来,仍拼命冲向海滩,在海滩上艰难地挣扎着。人们想尽办法将鲸拉回深海,为了防止海滩上的鲸干死,人们还用水龙向它们喷水。可是这一切都不能阻止巨鲸疯狂的行为,它们固执地爬向海滩,由于离水时间太长,许多鲸的背上已被晒出血泡,血淋淋的。

巨鲸在海滩上呼号、挣扎,尽管人们竭尽全力去阻止它们,可仍有160头鲸死在海滩上。

事实上,人们已经发现了几十起鲸集体自杀事件。鲸为什么要自杀?有人说鲸的神经受寄生虫侵蚀,发了狂;有人说鲸自身的导航系统失灵,误认浅滩为汪洋;有人说鲸是为了解救落难同伴……可这些学说都有无法说服人的漏洞,因此巨鲸集体自杀仍是个难解之谜。

通古斯大爆炸

1908年6月30日,一列火车正行驶在西伯利亚地区的一条铁路线上。许多乘客都眺望着窗外的景色。忽然,有人尖叫起来:“快看!火球!”与此同时,许多人都看见有一个巨大的火球划过天空,当火球落下去时,接着便是一声惊天动地的爆炸声。随即,轰轰轰,连续的爆炸声响成一片。

发生了什么事?此时,几千米外的伦敦地震站里,科学家们看见地震仪上的指针强烈地晃动着,都不由大吃一惊。事实上,世界各地大多数地震站都观测到了此次爆炸。

惊疑的科学家们很快赶往爆炸地点。他们发现,爆炸地点在通古斯河附近。爆炸时放射出的能量非常巨大,爆炸中心方圆40千米之内的土地上,树木全被震倒,很多树木的枝叶被烧焦。

科学家们推算,此次爆炸释放出的能量,相当于一颗1000万吨级的原子弹爆炸产生的能量。究竟是什么东西引起的爆炸呢?有的科学家说:“是天外来客大陨石撞击地面后形成的爆炸!”然而,人们在附近没有发现陨石或陨石坑。有的科学家说:“是原子能宇宙船引发的爆炸!”可有人反问:“这原子能宇宙船又是从何而来的呢?”

至今,通古斯大爆炸仍是个不解之谜。

神奇的舍利子

释迦牟尼是佛教的创始人,在他80岁的时候,一天,他在一棵树下逝世。人们将他的尸体火化后,发现在释迦牟尼的骨灰中,有一珠状的结晶物质。于是,人们就将这种珠状结晶物称为舍利子。

后来,人们在一些高僧的骨灰里也发现了舍利子。令人惊异的是,舍利子会发光,这究竟是什么原因呢?佛教徒们认为:高僧得道后,他的遗骨自然会放出光华来。

但是,科学家们则反问道:“为什么有的得道高僧的骨灰中没有舍利子呢?”

于是,有些科学家说:“这些高僧长期吃素食和一些豆制品,并且极少饮水、极少活动;同时,高僧们还很少吃早餐。高僧们的生活方式,使他们体内易生结石。尸骨火化后,这些结石就成了舍利子!”

可是,也有一些科学家不同意这种看法。他们问道:“结石一般不发光,为什么舍利子会放出光芒来呢?”目前,神奇的舍利子的发光之谜,仍等待着人类去破解!

纳斯卡的巨画

1920年的一天,一架民航客机在南美洲上空飞行。当飞机飞到秘鲁上空时,一个正在欣赏窗外景色的乘客突然大喊:“天啊,太奇妙了!那是什么呀?”人们被他的话语所吸引,忙趴在窗旁向外看,只见在飞机下方的地面上,有许多稀奇古怪的图画。这些图画全由一条条深浅不一的沟壑组成,它们有的呈三角形,有的呈螺旋形、星形等等。另外,还有一些更复杂的图画,如蜂鸟形、鹦鹉形、海鸥形等。这些图画都十分巨大,从几十米到二百米不等。

消息传出后,许多人慕名来看这些巨画,许多科学家也来到此地,想揭开这些巨画的真相。

这些巨画位于秘鲁的一个名叫纳斯卡的荒原上,那儿人烟稀少,非常荒凉。科学家们发现,纳斯卡荒原上的巨画与当地出土的二千年前的古代陶器的花纹很相似,于是他们认定,这些巨画是由古代纳斯卡民族修筑的。可是,他们修筑这些奇怪的巨画做什么用?

有人推测说,这是古代纳斯卡人举行体育运动的地方,巨画是用于各种比赛的场所。可这种说法遭到许多人的反对,因为它缺乏证据;又有人说,这是外星人修建的……关于巨画的猜测众说纷纭,孰是孰非尚待进一步研究。

古地图之谜

古地图是指描绘古代地形的地图,应该是记录当时的地形、地貌的情况。但有一份古地图描绘的却是比当时早500多年的地形,是不是很让人吃惊?让我们来看一下下面的一些史料。

绘制于1502年的夏弥王海图上,撒哈拉沙漠地区标注有湖泊、河流、城市,而这是公元前4000年左右撒哈拉地区的地貌情况。更令人感到奇怪的是,皮里·雷斯这位早年当过海盗的土耳其海军上将,在1513年绘制的地图中竟然标有南极地图。这里所绘制出的南极洲的地形特征与1949年测定的南极地形轮廓完全一致。但是在雷斯所处的那个年代,学者们还在对是否存在南极而争论不休。

还有一点让学者们感到不解,那就是科学家们发现皮里·雷斯的古地图极像于卫星拍摄的地球照片。正是由于“高空摄影效应”,古地图上的南美洲才会被奇怪的拉长;这与美国月球探测器拍下的地球照片的特征刚好吻合。有了这样的结论,我们就会有更多的疑惑和不解了。在雷斯所处的时代,没有任何记载可以证明世界上存在用来绘制地图的精密的量仪器,更不会有像今天的宇航器一样的飞行机器。他又是怎样画的呢?这个问题还需要小朋友你们去找出答案。

探索昆虫奥秘的人

“在朝着阳光的堤岸上,青草丛中,隐隐约约露出一条倾斜的隧道……当四周的事物都很平静,蟋蟀就坐在这里弹它的四弦琴。”多么优美的文字啊!多么可爱的小生灵啊!这段文字的作者就是法国的昆虫学家法布尔。

法布尔出生在一个贫苦农民家庭。他从小就是一个“昆虫迷”,一窝小蚂蚁搬家,一场蜘蛛与蚊子的大战,都会让小法布尔入迷,有时候能一动不动地观察三四个小时,脚麻了都不知道。为了观察昆虫,他还闹出了不少笑话呢。

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