流沙和沼泽这类东西,大多数人是接触不到的,但我们仍然对这些事物充满了恐惧,因为我们在影视作品中看过太多流沙和沼泽吃人的画面,那么流沙和沼泽真的会吃人吗?
很多人可能对这个问题表示困惑,一堆烂泥和一堆细沙怎么就无法挣脱呢?这些东西的密度显然要比水大得多,在水里我们都可以游上岸,为什么在沼泽和流沙中就只能往下陷呢?事实上这种质疑是很有价值的,因为在水里可以漂得起来,在流沙和沼泽中一样也可以,真正吞噬我们的其实并不是流沙和沼泽,而是来自我们心底的恐惧。当我们弄明白了流沙和沼泽到底是什么之后,自然也就明白了这句话的意思。流沙和沼泽并不仅仅是比水浓稠一些的液体,它们具有和水完全不同的物理性质,此类东西有一个共同的名字,非牛顿流体。
在不考虑浮力的情况之下,一个人站在水中和站在陆地上并不会感觉到有什么不同,但当这个人开始移动的时候,就会感到要比在陆地上困难很多,这是因为水对人体产生了阻力。
水对人体的阻力主要包含两个方面,一方面是水对身体的阻挡,另一方面则是水与身体所产生的摩擦力,不过水对身体的摩擦力并不会因身体移动的速度而增加,至少不会显著增加,所以我们在水中移动的时候,无论快慢,感觉所受的阻力都差不太多, 而水本身就是一种典型的牛顿流体。要分辨牛顿流体与非牛顿流体并不困难,因为牛顿流体在受力后会产生明显的梯度变化,比如我们游泳的时候,离我们身体越近的地方,水的涟漪就越大,越远则越小。而非牛顿流体就没有这样的变化,典型的代表就是牙膏和番茄酱以及流沙和沼泽。
非牛顿流体有着与牛顿流体截然不同的特性,简单来讲就是剪切增稠和剪切稀化。
假设一个人位于剪切增稠的非牛顿流体中,随着身体运动速度的增加,流体对于身体的摩擦力会急速增长,这种强大的摩擦力会让我们难以动弹。一个典型的例子就是浓稠的水淀粉,我们可以弄一盆这样的水淀粉去实验一下,如果我们快速打击水淀粉会感觉就像打在了固体上,具有相当的硬度,但如果我们缓慢插入,它又如同一盆烂泥,插进去没有什么难度。
剪切稀化就比较好理解了,就是随着运动速度的增加,流体的摩擦阻力会减小,番茄酱就是典型代表,如果我们在番茄酱里缓慢搅动会感觉到较大的阻力,但如果我们快速搅动,则会感觉到阻力减小。很显然,沼泽和流沙就是一种典型的剪切增稠的非牛顿流体。
就和我们想象的一样,沼泽和流沙具有比水更高的密度,所以当我们陷在这些流体中时,我们是不会一陷到底的,而流沙和沼泽也并不会主动吞噬我们,真正将我们吞噬的是我们内心的恐惧。
当一个人陷入沼泽和流沙的时候,内心必然惊恐万分,所以他一定会第一时间进行自救,而通常选择的自救方法就是挣扎,而挣扎就是灭亡的开始。一个人想要从流沙和沼泽里挣扎而出,必然要先抬一条腿,但由于其本身处于一个剪切增稠的非牛顿流体之中,所以迅速的抬腿会导致周围摩擦力的急速增加,最终的结果就是三个字:抬不动。想要抬的那条腿没有抬动,但力量却集中在了另一条腿上,另一条腿由于没有什么快速的动作,所以开始缓慢下降,于是我们又去抬另一条腿,结果是之前的那条腿又开始下陷,就这样,没多久,我们就被流沙和沼泽所吞没了。
流沙和沼泽本身其实并不可怕,可怕的是我们内心难以控制的恐惧,如果我们能够冷静下来就会发现,要从流沙和沼泽中逃离并不困难,秘诀只有一个字,那就是:慢。
首先我们应慢慢将手臂抬出来,将手臂放置在流体表面,增加身体与流体的接触面积,然后让身体倾斜,逐渐放倒,让自己躺下或者爬下,最后再慢慢地往出爬或者往出滚,在这一系列的动作之中,最重要的一个点就是慢,抬手要慢、倾斜要慢、抬脚更要慢,只要我们足够慢,我们就能够从这一摊剪切增稠的非牛顿流体中逃出升天。当然,这些方法是我们不小心陷入流沙或沼泽后进行自救使用的,不要故意去尝试,因为非牛顿流体的结构是非常复杂的,人类所知还相对有限,所以在一些未知的情况下,上述自救方法也可能会失灵。
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