关于阿基米德的科学故事

　　在科学史的传播过程中，有关科学家以及科学发现过程中的奇闻轶事逐渐成为科学教育中必不可少的内容与素材。下⾯让⼩编给⼤家讲⼀讲关于阿基⽶德的科学故事。　　阿基⽶德

　　阿基⽶德鉴定王冠真假的故事⾸先被记载于公元前1世纪维特鲁威的著作《建筑⼗书》中，第九书的序⾔部分介绍了阿基⽶德为国王鉴别⾦王冠中是否掺加了银的起因以及实验过程和结果。阿基⽶德制造出与王冠等重的⾦块和银块。做好这些以后，在盆中盛满⽔，将银块沉⼊⽔中，与银块等重的⽔便溢流出来。

　　然后将银块捞起来，⽤塞克斯塔⾥俄斯量⽃测出⽔的减少量，再将⽔倒满。按此⽅法，接着便把⾦块同样浸⼊盛满了⽔的盆⾥，⽤同样的⽅法加⽔并测量减少的⽔量，就知道减少的⽔不是等量⽽是少量的。这就符合同重量的⾦块⽐同重量的银块的减少量。然后，⼜同样把盆盛满了⽔，并把王冠浸⼊，就发现由于王冠⽐同重量的⾦块溢出的⽔较多，因⽽确认在⾦⾥掺加了银，承做的⼯匠显然是⼀个诈。　　⼀个负号的缺失

　　1962年，美国发射了⼀颗飞往⾦星的“航⾏者⼀号”太空飞船。根据预测，飞船起飞44分钟以后，9800个太阳能装置会⾃动开始⼯作。之后，电脑完成对航⾏的矫正⼯作，飞船就可以环绕⾦星航⾏，开始拍照，并向地球传送有关⾦星的信息。　　可是，出⼈意料的事情发⽣了。在飞船起飞后不到四分钟，⼈们刚刚准备庆祝起飞成功时，飞船⼀头栽进了浩瀚的⼤西洋。

　　这是什么原因呢?经过科技⼈员的调查，发现当初在把数据资料输⼊电脑时，由于⼀时的疏忽，把⼀个数据前⾯的负号给丢掉了。这样就使负数变成了正数，以⾄影响了后⾯的整个运算结果，导致飞船的绕⾦星飞⾏计划彻底失败。　　⼀个⼩⼩的负号，⼀个⼩⼩的细节上的疏忽，使美国航天局⽩⽩浪费了⼤量的⼈⼒、物⼒和财⼒。

　　⼀条⼤船可能因为造船的⽊板上有个蚂蚁洞⽽沉于⼤海，⼀座⼤厦可能因为⼀条钢筋不合格⽽倒塌。所以，⽆论我们做什么，都应该注意细节，因为⼀个⼩⼩的负号的缺失，都会造成⼀架飞船的坠毁。　　民航飞机上为什么没有降落伞

　　2009年对于民⽤航空来说，不是⼀个安稳年。每当提到民航事故，总会有⼈掀起争论，民航飞机上，为什么不给乘客准备降落伞。说起这个问题，好多读者都不理解，有⼈甚⾄认为，这是因为航空公司偷⼯减料。到互联⽹上搜索⼀下，对此给出的解释也不少，但⽆论怎么解释，总会有⼈提出各种诘问。但实际上，在民航业内，这早已是⼀个盖棺定论的问题，并不存在什么争议。

　　飞机在飞⾏中发⽣事故，我们分成两种情况来看。先假设这架可怜的飞机失控了，其实这是⾮常稀罕的事⼉，对于现代民⽤客机来说，要想完全失控还真不容易。完全失控意味着，要么飞机进⼊了⽆法改出的危险状态(如尾旋或风切变)，要么就是爆炸了，总之机⾝没有办法稳定。在这种情况下，飞机就像调酒师⼿中的摇壶，乘客完全⽆法站⽴，更不⽤说跳伞。不过别担⼼，这种情况是极少见的，否则的话，客机⼀定会设计弹射座椅。在没有弹射座椅之前，降落伞在这种情况下完全派不上⽤场。

　　然⽽在绝⼤多数航空事故中，飞机都是仍然可控的，在可控的情况下迫降，成功率⾮常⾼。通俗地说，飞机⽆论出了什么事，最后都会落地，飞机员需要做的只是让它落得轻⼀些，这并没有想象的那么难。举例来说，加拿⼤航空公司的⼀架波⾳767，在40000英尺的⾼空燃油耗尽，依靠⽆动⼒滑翔最终成功迫降，⽆⼀⼈受伤。美国阿罗哈航空公司⼀架波⾳737，机舱突然完全破损，前半段机⾝仅剩下地板，仍以过⼭车的外表迫降，仅失去了⼀名没系安全带的空姐。这是因为，现代飞机的动⼒和控制系统，通常都有多套冗余，如果排除严重的⼈为失误，出现伤亡性事故的机率极⼩。波⾳747有四套液压操纵系统，坏掉三套仍然能正常控制，波⾳777有两台发动机，只要⼀台⼯作就能越洋飞⾏。如果飞机没有失控，按照正确⽅法进⾏迫降，根据以往的情况来看，出现伤亡的机会是很⼩的。

　　⽽跳伞可就不同了。在⼀个摄⽒零下40度，严重缺氧的⾼度，⼀个既不是超⼈也不是007的普通⼈，抱着“有总⽐没有强的⼼态”，打开舱门造成客舱失压，然后抱着降落伞从接近0.8马赫的飞机上跳下来，他可能既不会拉伞，也不会着地动作，也不知道落在什么地⽅……可以想见，这个⽣存机率有多⼤。假设现在我们处在⼀架发⽣事故、正在迫降的飞机上，给你⼀副降落伞，你想跳吗?

　　如果你不想，这就是本⽂给出的答案，⼀个理智的⼈，在危机情况下会选择两害相权取其轻，⽽不是跳下去总⽐听天由命强。因为此时你并不是听天由命，站在你⾝后的，是100年来⽆数的顶尖科学家和⼯程师，还有经过⼤量应急训练的飞⾏员团队。也许有的⼈说，我就不相信科学，就不相信技术，就不相信飞⾏员，我就相信我⾃⼰——那这就是⼀种癖。放弃安全来满⾜乘客的癖，这就不属于航空公司该做的事了。

　　还有的⼈会举出这样的例⼦，有的飞机在发⽣事故后，在低空盘旋了很久才坠毁，这个时间完全可以跳伞。但问题的关键在于，那些飞机盘旋并不是为了等死，⽽是在寻找迫降的机会，成功迫降的机会是⾮常⼤的。迫降失败都是在⼏秒钟的时间内

发⽣的，在这之前，没有⼈能够预料，据以往的数据来看，这种可能性也不会⾼于3%。所以这种事后诸葛的论断，并不具有说服⼒，⽤过去发⽣的⼩概率事件去指导未来，也很难成为有效的做法——你把今天的彩票头奖号码背得滚⽠烂熟，也很难得到明天的头奖。所以，即使在飞机上准备了降落伞，在不能未⼘先知的情况下，贸然跳伞也不是⼀个明智的选择。　　所以，民航飞机不需要降落伞。