人体冷冻技术原理(人类落入液氮后能幸免于难么?)

时间:2024-11-16 08:00:05


兜头而下的液氮

就在大家以为他将变成冷冻人的时候,这名工作人员竟然在镜头下有说有笑,像个没事儿的人一般。

按照道理来说,液氮的温度如此之低,对人类的影响应该非常大才对,可为什么工作人员却没有受到任何伤害呢?

专家分析发现,人类掉进液氮当中,可能会导致两种结果

可怕的液氮

我们常说的液氮是指极低温度的氮气,氮气大家都知道,在空气当中广泛存在,大约占了78%

空气的组成部分

值得注意的是,液氮并不是一种气体,而是液体,它类似于经过压缩之后的氮气,通常来说,1立方米的液氮可以膨胀为696立方米的纯氮气。

液氮的温度低至零下196摄氏度,就连地球最冷的地方南极也“望尘莫及”。

可怕的是,液氮是没有颜色,我们见到的白色雾气严格来讲并不是真正的液氮,而是液氮在空气当中汽化的结果。

物质的不同形态

也就是说,在一定的环境下,你甚至不知道这种极低温度的液体究竟在何处。

液氮不仅没有颜色,它闻起来也是没有异味的,举个最直白的例子,我们所呼吸的空气就含有大量的液氮,闻起来几乎没有感觉。

目前,液氮主要运用于快速冷冻或者是制作冰品。

工人们将可冻结的液体与液氮相结合制作所需的冰块,这种冰块的硬度高,可以用于冰雕等工艺。

人们在出海捕鱼的时候,也喜欢用液氮制造作冷凝环境,保存那些名贵的海鲜。

液氮存储罐

因此,工作人员与液氮一起是危险的,因为他们往往一不留神,就有可能掉入液氮当中。

第一种结局

此时的他们只有两种结局,第一种就是被液氮所冻伤

当液氮和人类的皮肤接触之后,会迅速吸收人体表面的热量,造成严重的冻伤。

这种冻伤和普通冻伤不同,它是不可逆转的,因为在这种极低温度的条件下,人体细胞会被永久性地杀死

普通冻伤的表现


而且,你一旦掉入液氮当中,千万不要呼吸。

且不说液氮进入到人类的呼吸道当中,会造成多么可怕的冻伤,光是氮气本身的特征,就已经足够可怕了。

正如之前所说,液氮相当于氮气的压缩液体,经过膨胀之后能够得到将近700倍的纯氮气。

呼吸道结构

纯氮气对人体的危害是极大的,高浓度的氮气可以致人昏迷,身体多种器官的衰竭,甚至是心脏停止跳动。

而纯氮气会排挤空气中的氧气,进入到体内之后,同样挤占氧气在身体原本的位置,当人体没有氧气,其后果有多严重不言而喻。

因此,吸一口纯氮气,基本上就能原地升天,吸一口液氮更是神仙都就不回来。

不过,万事万物都有两面性,科学家根据液氮所具有的破坏性,用于治疗某些疑难杂症

比如,困扰人类的乳腺癌,就可以通过液氮技术,将那些特定的癌细胞杀死,理论上来讲是非常有效的手段。

乳腺癌病原

目前,相关人员正在研究液氮治疗技术,相信不久之后,就能有结果。

然而,即便是如此可怕的液氮,人类掉入到其中,也有幸免于难的方法。

第二种结果

科学家在很久之前就发现了一个神奇的现象——莱顿弗罗斯特效应

这个现象是指,当液体和远高于沸点的高温物体接触的时候,并不会立刻蒸发,而是会在表面停留一定的时间。

比如,将一滴水滴入到烧红的铁锅当中,很多人认为水滴会立刻汽化,实则不然,水滴会在铁锅的表面来回滚动,像在跳舞,非常神奇。

跳舞的水滴


当初的科学家也正是因为这个现象,发现了莱顿弗罗斯特效应。

从本质上来讲,莱顿弗罗斯特效应其实是液体汽化的结果。

当液体和超高温度的物质接触的时候,最外的一层液体会瞬间汽化,形成一块“保护膜”。

这层保护膜能够隔绝来自物体的温度,保护内部的液体不会被汽化。

当然,这层保护膜存在的时间也是有限的,短则几秒,长则几十秒,如果大家感兴趣,可以把自家的铁锅给烧红,然后将鸡蛋放入其中,即使没有油也不会粘锅

莱顿弗罗斯特效应图解


唯一的缺点就是太费锅了。

要注意的是液体的温度和接触物体的温度永远都是相对的,液氮的沸点是零下196摄氏度,而人类的温度一般在36到37之间。

两者相比,就好像是水滴和烧红铁锅的关系,当双方发生触碰的时候,液氮会立刻汽化为表层的保护膜,使人体不会受到伤害。

液体表面保护膜


所以有人掉进液氮当中的时候,只要屏住呼吸,快速脱身,就没有任何问题了。

不过液氮汽化的保护膜持续时间非常短,一般是在2秒,因此不建议大家像俄罗斯的那位工作人员一样,亲自去尝试,毕竟你很难把握住那个度量。

液氮和人体冷冻技术

上世纪,人体冷冻技术一度火热,一些有钱的富豪用大量的资金投入到该技术当中,希望能够在有生之年运用到自己的身上。

人体冷冻技术的原理就是,将人体处于特殊的低温环境当中,使得人体组织和细胞失去活跃性。

就像是冷鲜那些昂贵的海产品一般,只不过人类冷冻技术对温度的要求更高,以及后续的运营也更加繁琐。

冷冻人构想

由于地球上没有温度足够低的冷凝环境,有关科学家只能利用液氮技术,将人体封存下来。

这个时候,不少小伙伴可能会问了,液氮不是会对人体组织造成不可逆转的伤害吗?为什么还能用液氮封存呢?

这是因为,人体冷冻技术的被实验者是经过了特殊的处理,他们的皮肤有特殊的保护涂层,而且在冷冻技术上,液氮也经过了其他处理,使其能够保持生物活性。

冷冻人构想

这项技术如果真的成功,人类将有一场前所未有的大变革。

到时候,人们可以根据自己的需要,在不合适的时候,利用人体冷冻技术陷入到沉睡,合适的时候又苏醒。

但是,目前的难点重重,人们固然有封存人体的条件,但是却没有唤醒冷冻人的技术。

就像是科学家造出了一把锁,却没有打开锁的钥匙一般。

如果贸然对冷冻人解封,很有可能对身体细胞造成不可逆转的影响

人体冷冻术

此外,人体冷冻技术还有许多人伦道德问题,假如一个人在30岁的时候进入到沉睡,100年之后又醒来,那么他的后代又该如何面对呢?

种种问题都在指向这项技术的不成熟,但相信随着人类科技的进步,也许总有一天会实现。