英媒解析坐飞机如何影响你的大脑

英媒称，经常乘飞机的人也许曾发现自己——或至少见过别人——在漫长的飞行旅程中对着最乏味的电影眼泪决堤。

据英国广播公司网站9月19日报道，伦敦盖特威克机场开展的一项新调查显示，15%的男性和6%的女性说他们在飞机上看电影比在家中更容易哭。

报道称，一家大型航空公司甚至会在播放可能让乘客情绪不安的机上娱乐节目前发出“情感健康预警”。

有很多理论可以解释飞行为何让乘客更容易哭泣——离开亲友令人忧伤，即将开启的旅程令人激动等等。但也有一些证据表明飞行本身也是问题所在。

一家研究机构认为，身处密闭金属舱、在离地10公里的地方飞行会令大脑出现奇怪的反应，会令我们的情绪发生变化，改变我们的感官运作方式甚至让我们更容易发痒。

毫无疑问，机舱是一个特殊的地方。这里的环境很奇特，气压相当于海拔2400米的山顶，湿度低于全世界最干燥的沙漠，而泵入机舱的空气被冷却到低至10摄氏度，以驱走机上所有人和电子设备散发的热量。

报道称，机舱内的低气压会令乘客血液中的含氧量减少6%到25%，若在医院发生这一幕，许多医生会让病人吸氧。对健康的乘客来说，这不会造成多大问题，然而对上了年纪和呼吸有困难的乘客来说，影响可能要大些。

不过，有些研究表明，甚至是轻微的缺氧也会钝化我们清晰思考的能力。在氧气水平相当于海拔3600米以上时，健康成人的记忆、计算和决策能力会出现显著的变化。

奇怪的是，研究人员发现，海拔超过2100米时的气压水平实际上会提高人们的反应速度——这对喜欢在飞行途中玩电脑游戏的人来说是个好消息。

但有些研究表明，海拔达到2400米时的氧气水平会导致认知和推理能力略微下降。对我们大多数人来说，这不太可能让我们的思维大幅钝化。

报道称，德国航空航天医学学会主席约亨·欣克尔拜因说，我们在飞行过程中经历的轻微缺氧可能对大脑产生其他更容易辨识的效应——它令我们疲倦。在低压舱内开展的研究和针对初到山区不适应环境的军人的研究表明，在海拔不低于3000米的地方短暂停留会增加人们的疲劳感，但一些人可能在海拔更低时就出现这些反应。

人的夜视能力在海拔1500米的地方会下降5%到10%。这是因为夜间视物要用到的视网膜中的感光细胞对氧的需求极高，在高海拔地区要满足它们的全部需求有难度，它们的工作效率因而下降。

报道称，乘坐飞机也会搅乱我们的其他感官。低气压再加上低湿度会令我们的味蕾对盐和糖的敏感度最高降低30%。因此许多航空公司在机上提供的食品中添加更多调料以让它们更加美味。

英媒称，科学家警告，来自宇宙空间的以光速运行的大量不可见外来粒子群可改变选举结果、导致飞机坠落和智能手机死机。

据英国《独立报》网站2月17日报道，这些微小粒子源自我们太阳系以外的宇宙射线，它们不断轰击地球，地球上的每个人平均每秒遭到数百万粒子的轰击，但无人察觉。然而，它们能够以一种潜在破坏性的方式干扰计算机。

报道称，因为它们偶尔可导致一个比特信息发生“翻转”。这可能足以迫使计算机重启，让客机退出自动驾驶模式，甚至改变计算机选举计票结果。

美国范德比尔特大学的巴拉特·布瓦教授正在研究中子、μ子和π介子之类的粒子所导致的这些问题。他警告说，情况“日益严重”。

布瓦在波士顿举行的美国科学促进会年会上发表演讲时说：“这的确是个大问题，但公众基本没有察觉。”布瓦及其团队在研究了军事和空间项目中辐射对电子线路的影响后，揭示了这些潜在危险。

一个比特发生翻转——称作“单粒子翻转”（SEU）——可以有多种原因，只有在排除其他的解释后，才有可能说是由亚原子粒子造成的。

2003年，在比利时斯哈尔贝克的一次选举中，SEU造成一名候选人多得了4096票。

SEU还曾造成澳洲航空公司一架由新加坡飞往澳大利亚珀斯的客机突然退出自动驾驶模式，致使飞机令人惊恐地在空中坠落了23秒，造成机上1/3的乘客受伤。

SEU可能造成的一个更典型的问题或许是计算机和智能手机死机，迫使其重启。计算机功能越强大，这个问题越常见。内存500KB的手机可能每28年才出现一次错误，但一组内存25GB的路由器，就像互联网服务供应商所使用的，每17小时就会出现一次错误。

报道称，防止粒子轰击电子设备几乎是不可能的，因为这需要厚达3米的混凝土屏蔽层。因此，一个解决办法是设计一式三份的处理器，让它们投票决定所有事情——这是美国国家航空航天局在太空保护计算机所采取的办法。

布瓦说：“三个线路中有两个发生SEU的概率低到可以忽略不计。”

日媒称，日本研发的新材料正被用于制造新一代航空发动机的主要零部件。美国通用电气公司已在最新研发的发动机中采用这种重量轻且具有耐热性的碳化硅纤维。宇部兴产公司等两家日本材料生产商将负责供货。

据《日本经济新闻》1月11日报道，减轻飞机自重有助于降低油耗，而且碳化硅纤维的使用还可能向火箭和发电设备等广泛领域扩展。继碳纤维之后，日本研发的新材料或将再次带来技术革新。

用来制造飞机机体——包括主翼和机身——的材料将从铝合金改为碳纤维增强复合材料（CFRP）。欧洲空中客车公司和美国波音公司的最新款大中型飞机的机体已有超过50%的部分使用CFRP材料。而超过70%的CFRP都是日本企业生产的。

全球目前能够生产碳化硅纤维的只有宇部兴产和日本碳精电极这两家日本企业。

国际民航组织（ICAO）制定的2021年后国际航线飞机不得增加排量等规定，使得降低飞机油耗成为当务之急。预计到2035年，全球客机需求将达3.83万架，比2015年高八成。在这样的背景下，日本材料企业的优势地位或将持续。

通用电气将把使用碳化硅纤维制造的陶瓷基复合材料零部件，用于最新型发动机GE9X的生产。波音公司的新一代大型客机777X将配备该款发动机。目前，GE9X接到的订单数相当于300架飞机的用量。

一直以来由镍合金制造的涡轮叶片等四种零部件将改由碳化硅材料生产。通过使用尖端材料和调整设计，GE9X的耗油量将下降10%。

宇部兴产公司计划2025年前在位于山口县宇部市的厂区内兴建新的碳化硅纤维厂房。目前仅有试验用工厂。公司计划投入数十亿日元将年产量提升至200吨，即现有产量的20倍，实现年均50亿日元的销售额。

日本碳精电极公司刚刚将位于富山市的碳化硅纤维工厂的年产能提升至10吨，即原有产能的10倍。此外，该公司还注资了通用电气计划于2019年在美国开工的工厂，预计年产能在100吨以上。

目前，多数发动机采用的镍合金材料在耐热性方面不如碳化硅纤维，必须通过空气进行冷却。因此，在以空气作为推进力的设备上使用碳化硅纤维更容易发挥作用，其偏高的成本可以通过加大产量来平抑。

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