沙漠的秘密陷阱

有颜色的沙漠

彩色沙漠。美国科罗拉多河大峡谷东岸的亚利桑那沙漠,是世界罕见的彩色沙漠之一,面积13000平方千米。整个沙漠呈粉红、金黄、紫红、蓝、白、紫等色,好像盛着宝石的大盘子,令人眼花缭乱。红色沙漠。辛普森的红色沙漠位于澳大利亚中心,面积14.5万平方千米。

整个沙漠由一列列平行的沙脊组成,远远望去犹如大海的波涛。沙漠呈红色,绮丽无比。黑色沙漠。土库曼斯坦的卡拉库姆沙漠,位于里海和阿姆河之间,面积350000平方千米。整个沙漠一片棕黑色,远远看去犹如一块奇大无比的黑布。白色沙漠。美国新墨西哥州有个路索罗盆地,这里白沙浩瀚,是一片银白的世界。原来该地区的沙是由砂石膏晶体的微粒组成的。有趣的是,这里的老鼠、蜥蜴和几种昆虫也都是白色的。

恐怖的沙漠

1945年4月间,对纳粹德国的最后合围在即,一队西方盟军的辎重车路经德国威玛市驶向前方。驾驶第一辆车的是上等兵钟纳斯。为了如期赶到前线,他正聚精会神地操控着方向盘。

突然,一阵呼啸声,接着“轰”的一声,一枚炸弹在他们车队的前方爆炸。“啊!不好。”钟纳斯意识到已遭敌人袭击。他立即转动方向盘,冲向公路旁的一处像是长了草的沙滩。

就在这时,他忽然觉得车身向一侧倾斜。他伸手推门,想看个究竟。但门却已经打不开了。

他探头到窗外查看,不禁大吃一惊,原来卡车像下沉的船似的,正在慢慢地往沙里陷,沙子已经淹没了半截车门。钟纳斯连忙从车窗攀上车顶。

几分钟以后,沙子已淹没到挡风玻璃处。钟纳斯听到沙地里发出“嘶、嘶”的吸吮声,就像有人在喝汤一样。瞬息间,流沙已淹到了驾驶室顶盖,他连忙爬上盖着帆布的货堆,但沙子仍旧不停地向着他慢慢涌来。

看到已经无处可逃了,他决定孤注一掷,使尽浑身力气,向着公路纵身一跃。落地时他虽双膝陷到沙里,但幸好身躯向前倾倒,慌乱中,他抓住了公路旁的野草。这些草是长在结实的地面上的,这真是抓到了救命“稻草”。在草的帮助下,他终于挣扎着爬出了这恐怖的陷阱。当他定下神来,再回头看他的汽车时,已是踪影全无。

流沙到底是什么

流沙是大自然所设计出的最巧妙的机关,它可能藏在河滨海岸甚至邻家后院,静静地等待人们靠近,让人进退两难。在1692年的时候,牙买加的罗伊尔港口就曾发生过因地震导致土壤液化而形成流沙,最后造成这个城市2000人丧生的惨剧。但是,大多数人往往都没见过流沙,更没有亲眼目睹别人掉进流沙或者亲身经历过。人们对于流沙的印象主要基于各种影片,在电影塑造的场景中,流沙是一个能把人吸入无底洞的大怪物。一旦人们身陷其中,往往不能自拔,同伴只能眼睁睁地看着受困者顷刻间被可怕的沙子吞噬。

科学家对流沙的研究

荷兰阿姆斯特丹大学柏恩领导的科研人员,经过反复实验后发现,要把沙子变得像太妃糖一样黏,需要好几天的时间。但要让它失去黏性则很容易,只要在其表面施加适当的压力即可。

一旦流沙表面受到运动的干扰,就会迅速液化,表层的沙子会变得松松软软,浅层的沙子也会很快往下跑。研究还发现,物体陷入流沙后,下陷速度要视物体本身的密度而定。流沙的密度一般是2克/毫升,而人的密度是1克/毫升。在这样的密度下,人的身体沉没于流沙之中不会有灭顶之灾,往往会沉到腰部就停止了。

研究认为,陷入流沙的人一般都动不了。密度增加以后的沙子粘在掉进流沙里的人体下半部,对人体形成很大的压力,让人很难使出力来。即使是大力士也很难一下子就把受困者从流沙中拖出来。

经研究人员计算,如果以每秒钟0.01米的速度,拖出受困者的一只脚就需要约10万牛顿的力,大约和举起一部中型汽车的力量相等。所以,除非有吊车帮忙,否则很难一下子把掉进流沙的人拉出来。

研究还指出,照这种力量的计算,如果生拉硬扯,那么在流沙“放手”前,人的身体就已经被强大的力量扯断。此举所造成的危险远高于让他暂时停在流沙当中。

如果深陷流沙,最明智的做法是不要在流沙中挣扎。而是耐心而轻微地来回倒脚,使砂浆松散开来,不要紧紧地黏住流沙。如果撒哈拉大沙漠确实有骆驼被流沙吞没,肯定是骆驼拼命挣扎着要逃出来,结果被流沙完全淹没。

如何在流沙中进行自救

荷兰阿姆斯特丹大学的柏恩指出,逃脱流沙的方法是有的。那就是受困者要轻柔地移动两脚,让水和沙尽量渗入挤出来的真空区域,这样就能缓解受困者身体所受的压力,同时让沙子慢慢变得松散。

受困者还要努力让四肢尽量分开,因为只有身体接触沙子的表面积越大,得到的浮力就会越大。只要受困者有足够耐心,动作轻缓,就能慢慢地摆脱困境。

在流体力学中,流沙被归为膨胀性流体。也就是说剪力越大,流沙抵抗剪切运动的黏性也就越大。这是为什么要用吊车才能把人拉出来的原因。就是因为黏性增大,流沙阻碍人向上运动的力也就增大了。