为何有些鸟能在上万米高空翱翔,飞行员在高空中却需要吸氧?

大家有没有注意到,在高中飞行时,许多飞行员在驾驶舱的照片都是佩戴着特质头盔和氧气罩,是要不停吸氧的。

驾驶战机在高空中翱翔,或许是许多男人年少时的梦想。大家有没有注意到,在高中飞行时,许多飞行员在驾驶舱的照片都是佩戴着特质头盔和氧气罩,是要不停吸氧的。而世界上却有一些飞禽,能够在上万米高空自由翱翔,却不会有缺氧的问题,这是什么原因呢?

为何有些鸟能在上万米高空翱翔,飞行员在高空中却需要吸氧?

随着技术不断革新,在二战前后,战斗机的能够飞行的最大高度已经越来越高,二战初期的美国B-17战略轰炸机已经可以飞行至上万米高空。然而,在距离地面越高的空中,氧气就越稀薄。为此,美国专门为飞行员开始配备氧气面罩,否则飞行员在高空中就会窒息。那么,为何有些飞禽如此特殊,可以在氧气稀薄的环境中飞行呢?

这里给大家科普一个小知识,世界上已知的飞行高度最高的鸟类是一种名为黑白兀鹫的鹰科动物。即使世界上最高的喜马拉雅山也无法阻挡它的去路,它可以在一万一千米高空中自由翱翔,时速可以达到每小时三十五千米,经常离开自己巢穴上百公里外觅食。除了黑白秃鹫外,信天翁、黑颈鹤等鸟类同样拥有高空翱翔的能力。

为何有些鸟能在上万米高空翱翔,飞行员在高空中却需要吸氧?

其实,这得益于这些飞禽不同的身体构造,它们的肺部有着为了适应高空飞行的气囊结构,这种结构有着绵密的毛细血管和膜状物质,与肺部器官是互相联通的,等于多了一套呼吸系统。这样,黑白秃鹫等鸟类绵密的毛细血管可以极大增加呼吸效率,血液和氧气转换速度非常快。这种特殊结构是这种高空飞禽所特有的,所以其他动物并没有这种结构。

为何有些鸟能在上万米高空翱翔,飞行员在高空中却需要吸氧?

而高空鸟类的气囊在运行时,可以通过肺部扩张时额外储存一些氧气,收缩时氧气会再次进入肺部,这一运行原理又被简称为“双重呼吸”。同时,不同的高空飞禽也有不同的特殊差异,像黑白秃鹫身体内的血红蛋白对于氧气还有高度的亲和力,会更加适应缺氧的环境。

为何有些鸟能在上万米高空翱翔,飞行员在高空中却需要吸氧?

而人体获取氧气的效率就远远不如这些鸟类了,自然在万米高空中需要吸氧。但许多人或许还有这样的疑问,乘坐客运飞机时也是在高空中,为什么就不会缺氧呢?这是因为一项特殊的技术,最早是美国的科研人员为B-29轰炸机设计的加压仓。将飞机内部环境与高空隔绝,通过不断调整参数,制造出一个与地面气压、含氧量高度相似的环境,后来广泛应用于了客机领域,所以乘客才会感觉不到缺氧。

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