沙漠中的天然陷阱——流沙

2020-01-23 11:49 来源:科创网

原标题:沙漠中的天然陷阱流沙

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流沙,

简而言之,沙子可以像液体一样流动。

也就是说,沙子可以流动。

是一种自然现象。

它经常发生在地基不稳定的沙漠中。

当重物放在砂体上时。

这就像沉入海底。

沉入海底。

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quick shall是大自然设计的最巧妙的机械装置。它可能藏在河边海岸,甚至邻居家的后院,静静地等待人们靠近,让人们进退两难。公元1692年,牙买加的罗伊尔港经历了一场悲剧,地震造成土壤液化,形成流沙,导致三分之一的城市消失,2000人死亡。英格兰看似平静的北海和阿拉斯加美丽而危险的峡湾也有人们被流沙困住的故事。然而,大多数人从未见过流沙,更不用说亲眼目睹别人掉进流沙或亲身经历过。人们对流沙的印象主要基于各种电影。在电影创造的场景中,流沙是一个可以把人吸进无底深渊的怪物。一旦人们被困其中,他们往往无法自拔,他们的同伴只能眼睁睁地看着被困的人瞬间被沙子吞噬。

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伯尔尼阿姆斯特丹大学在去伊朗度假的途中遇到了一位当地牧羊人。他指着流沙告诉潘恩,骆驼曾经在村子里沉下去了,并立即消失了。贝恩对此表示怀疑,并在回家后立即开始研究。他仔细观察和分析了几十部描写流沙吞噬人的电影,发现这些电影中对流沙的描述充满了错误。后来,贝恩在实验室混合细砂、粘土和盐水,重建了一个微型室内流沙模型进行研究。

经过反复实验,贝恩领导的研究人员发现,要让沙子像太妃糖一样粘稠需要几天时间,但只要在沙子表面施加适当的压力,沙子很容易失去粘性。流沙表面一旦受到运动的干扰,就会很快“液化”,表面的沙子会变得很软,浅层的沙子会很快流下来。这种迁移运动导致在流沙上移动的物体下沉。然而,随着下沉深度的增加,通过迁移运动从上层落到下层的砂和粘土逐渐聚集,形成厚沉积层,这迅速增加了砂的粘度,并防止物体进一步下沉。

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密度小于流沙的物体会浮在流沙之上

研究还发现,当一个物体落入流沙中时,下沉速度取决于物体本身的密度。流沙的密度一般为2g/ml,而人的密度为1g/ml。在这样的密度下,人体在流沙中下沉不会被破坏,并且会经常下沉到腰部而停止。研究人员还发现,即使密度比流沙高得多的物体也能漂浮在流沙上。在实验中,研究人员将密度为2.7g/ml的铝盆放在流沙上。虽然铝盆的密度比流沙高,但由于流沙浮力和沙面张力的影响,铝盆仍能平静地停留在流沙表面。当科学家开始轻轻摇动铝制容器时,情况发生了变化。集装箱微微下沉。当他们加大努力摇动流沙时,容器慢慢沉入沙底。根据

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将脚从流沙中拔出来需要抬起一辆汽车的力量。

的研究,陷入流沙的人一般不能移动,沙子密度的增加会附着在陷入流沙的人体下半部,这给人体带来很大的压力,使其难以努力。即使赫拉克勒斯也很难立刻把被困的人拖出流沙。研究人员计算出,以每秒1厘米的速度拉出被困人员的脚需要大约100,000牛顿的力,相当于举起一辆中型汽车。因此,除非有起重机帮忙,否则很难把掉进流沙的人拉出来。研究还指出,根据这种力的计算,如果人们用力拉,那么在流沙“松手”之前,人们的身体就会被强大的力量撕裂。这一举动造成的危险远远高于暂时将他挡在流沙中的危险。

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撒哈拉沙漠的流沙样品是一种半固态,由沙子和盐水混合在一起组成,这些颗粒松散地堆积在一起。沙粒的堆积给它一个看似稳定的表面,但是夏娃

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如果你掉进流沙,最明智的方法不是在流沙中挣扎,而是耐心地来回倒脚,稍微松开“灰浆”,不要紧紧地粘着你。

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事实上,绝大多数流沙与普通沙没有太大区别。它没有电影中描述的那么可怕。原则上,它只是被水渗透的沙子。由于砂粒之间摩擦的减少,形成了难以承受的半液态砂-水混合物。流沙通常在海岸附近发现,通常很浅,很少超过几英尺深。贝恩说流沙只有一种情况会淹死人,那就是头先掉到沙子里,但是这样掉进流沙的可能性很小。被困在流沙中的人只感到胸口有些压力,呼吸困难,没有生命危险。只有流沙附近的涨潮才是被困者最可怕的敌人。

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然而,电影中对流沙的描述至少有一点是正确的,那就是,如果你掉进流沙中,只有努力挣扎或用力蹬腿,你才会下沉得更快。人们错误地认为摇晃可以放松身体周围的沙子,从而帮助四肢从流沙中拔出来。科学家指出,事实上,这种运动只会加速粘土的沉积,增强流沙的粘性,而人们胡乱挣扎只会越陷越深。

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还有一些逃离流沙的方法,即被困者应该轻轻地移动双脚,让水和沙子尽可能多地渗入被挤压的真空区域,这样可以减轻被困者身体上的压力,同时让沙子慢慢变松。被困的人也应该尽量让他们的四肢分开,因为只有身体接触沙子的表面积越大,浮力就越大。只要被困者有足够的耐心和足够慢的动作,他就能慢慢摆脱困境。

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在流体力学中,流沙被归类为膨胀流体,即剪切力越大,流沙抵抗剪切运动的粘度就越大。这就是为什么有必要用起重机把人拉出来的原理,因为粘度增加,流沙阻止人们向上移动的力增加。一些怀疑论者还认为,如果遵循上述定义,可以得出这样的推论:人们移动得越多,粘性阻力就越大,下降的影响就会减缓。充其量,他们觉得压力会越来越大,不会越来越快地下沉,并对此提出质疑。

(我们看看贝爷是怎么流沙中自救的)

遭遇到慢流沙时可能逃脱的方法:

只要动作迅速,

方向判断准确,

就可以逃脱。

在深入流沙陷阱,

需要迅速躺下,

尽快减轻身体负重,

手脚平放沙上以增加浮力,

若周围无人则应以慢滚方式或全身伏地缓慢爬行到坚实位置。

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