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本文节选自由朱机翻译的《冒烟的耳朵和尖叫的牙齿》一书。

译者:朱机

关于本书 by odette

初读这本书,很多人也许会给其中描述的科学家打上“怪人”的标签。是啊,瞧瞧他们都干了些什么:升上万米高空,潜下最深海沟;给自己注射恶性病患者的血液,往心脏送导管,在后背做伤口;吞下血吸虫、霍乱弧菌、盐酸以及各种各样简直没法说的东西……

这群“自体实验者”秉承演化生物学家J.B.S.霍尔丹的训诫:“如果你不会在自己身上做这个实验,就不要拿别人来做。” 于是他们舍身实验,一次次将自己的肉身推入未知的险境,却欣然而往,冷静记录,甚至为结果而雀跃。

全书分为十八章,每章一个主题,涉及的主要人物有四五十位。在整体篇幅并不很长的情况下,这样的故事密度可能听起来有些“拥挤”,但作者特雷弗·诺顿深谙谋篇布局之道,将内容排布得秾纤合度,丝毫不显局促。

诺顿退休前是位海洋生物学教授,用学生的话来说,他讲课有趣到不行,“dangerously interesting”。目前专事写作的诺顿在书里也延续了这种风格,他总会在自己的科普书中融进历史、文学和传记写作的元素,语言优美的同时不忘抓住机会展示英国人特有的促狭与刻薄。

比如,提到麻醉术出现之前的外科手术,诺顿写道:“手术可谓有计划的暴力行为,病人嗷嗷惨叫的恶习分散着医生的注意力,痛得打滚的惨状让刀工精准变成几乎不可能的任务。经验丰富的医生用放血法让病人昏迷,或者把他们掐到失去知觉,再或者放个木碗在病人头上然后抡上一棍把他们敲晕。”

幸运的是,译者朱机的语言与原文颇为契合,书中微妙的幽默感都得到了妥帖安置。

纵然内容耸动,语言时有戏谑,但随着阅读的进行,你多半会忘掉“怪人”、“疯狂”这样的字眼,转而被这些自体实验者的深挚用心所感动,也为偶现的牺牲者叹惋。他们中的大多数并非声名显赫,然而我们的确有理由了解并记住他们。

另外,译者和编辑将书中主要人物的信息集中整理,做成了原版书没有的“附录”,也算中文读者的福利了。

当然,“我们不提倡读者尝试本书中描写的任何一个实验”。

[小红猪]《冒烟的耳朵和尖叫的牙齿》之受苦受难(上)

杰克还是小男孩时就曾为父亲的实验献血,还哄骗学校里的哥们儿跟他一起去。他自小智力出众。有一次外出考察,老霍尔丹发现大家忘带对数表后说:“没关系,杰克能给我们算出张对数表来。”

杰克成为了他那个时代深具影响的生物学家。他为人类遗传学和群体遗传学奠定了基础。他还将遗传学与达尔文的自然选择结合在一起,创立了现代演化生物学。1938年,杰克追随父亲的脚步当选为皇家科学学会的会员。这一年他四十六岁,头顶光秃秃,眼睛炯炯有神,像头调皮的海象。

此后,他那颗精力充沛的头脑又思考起即将与纳粹德国展开的冲突。西班牙内战期间,他在马德里事无巨靡地记录下空袭结果,备注哪些东西能提供保护哪些则不能。他发表了一篇有关空袭防御的数学文章,还写了一本畅销的防空实用手册。他向英国政府力陈深挖洞的好处,但建议未被采纳。为了证明建在地面上的家庭防空洞[1]有欠缺,他提出要坐在家庭防空洞内并在附近引爆炸药。杰克还谴责当局的政策,说它让伦敦成为不设防的城市。当空袭来临,幸好伦敦市民发挥主观能动性砸开了地铁站的大门,让地铁站充当地下防空洞。

甚至在战争还未打响时,杰克就曾警告过英国政府要注意原子弹的破坏力,后来在评估核辐射造成的遗传损害时,他成为这项工作的主力。他还提出了一项充满想象力的奇特设想:用数千条身上带小磁铁的鱼来触发磁性水雷。

战争爆发的三个月前,他的机会来了。当时,英国海军的皇家潜艇“西提斯号”(HMS Thetis)在利物浦湾做潜水试验,因为误把鱼雷发射管的前后盖子都打开而失事沉船。尽管船体完整,艇尾翘起伸出水面,108名船员中却只有4人生还。船员们生怕海面上并无救援(事实也的确如此),所以没有及时弃船,未能成功脱险。遇难者中近半数是机械工,是普通老百姓,因此工会请求杰克在公开听证时代表他们的利益。

杰克和几个同事一起,把自己锁在钢制的加压舱内,模拟被禁闭在失事潜艇内的效果。他们在里面待了14.5个小时,随着二氧化碳浓度升高,他们越来越虚弱无力,无法带上戴维斯潜艇脱险呼吸器。

这让杰克深刻体会到被困水下是多么可怕。他向妹妹吐露说,那些被困在西提斯号救生舱的人们,在海水涌入时却无法打开舱门,那是何等的恐怖。他认为生理学家最好去研究研究人在致死的异常环境下死前会受到什么影响。

他向海军部力陈,为了提高失事潜艇船员的生还可能,他需要研究人在高压下呼吸逐渐恶化的空气时会作何反应。海军部被他说动,因此他成为少数几个为陆军部执行秘密研究的正式共产党员之一。

他招募来国际纵队的四名成员(因为他们在受到压力时能保持冷静)、自己的秘书以及一名研究生(研究生后来成了他妻子)。他们个个都要参加实验,纵然没有被毁灭,至少也会失去知觉。基本上每次实验结束时都有人发病、流血或呕吐。杰克则会说:“好。为图表贡献了一个数据。”流鼻血是家常便饭,所以通常你要想搜寻他的话,顺着带血迹的棉球走就行。

他们做实验的地方被称为“压力锅”,这是一个钢制的密闭舱,看上去像侧倒的锅炉,长2.4米,直径1.2米。里面能挤进两三个人,但人在里面直不起身来。一开始,实验受试者既没有灯也没有电话,以特定节拍敲打外壁或从小舷窗传递信息的方式交流。

杰克这样描述在舱内的情景:

我呼吸深快,脉搏110次……写字时略颤。但是,同伴何以不能规矩些?他正在讲傻笑话,并试图唱歌。他双唇紫得发黑……我感觉相当正常;事实上我刚好在构思一个十分滑稽的故事。我确实不能自行站立。同伴提到汽缸里有些氧气……迁就他起见,我呼吸了几下。其结果令人惊诧。电灯变得亮多了,我甚至担心保险丝会熔断。泵的噪音升高了4倍。我的记事本本应该记录我的脉率,结果写满了经常重复但字迹难辨的叙述。上面写着我感觉好多了,还有对同伴的评论,其中最为轻微的诽谤是说他醉了。我取下氧气管,再度陷入一种说不上讨厌的精神错乱状态。

另一间密闭舱要大得多,可以往里灌水,水深可超过2米,以便人们在里面开展繁难的水下测试。高压和冷水是一对恶劣的组合。只穿衬衫单裤,泡在冰水中,在比正常气压高10倍的气压下呼吸,能立马晕厥反而是种解脱。身处如此这般的水箱,就连坚强的潜水员也会有严重的幽闭恐惧。杰克承认:“这是个古怪的实验,要浸在黑暗的水箱里等着,你知道自己任何时刻都可能失去知觉,可能醒来时背部骨折,也可以想象再也不会醒来。”

他父亲把压力锅叫做“恐怖舱”。原因显而易见。当气体压缩,舱内会变热,这跟你给自行车轮胎打气时气筒会发热是一样的。杰克拿折起的报纸当扇子扇,报纸却被扯碎了,因为空气的密度很大,在这么大密度的空气中连绿头苍蝇也飞不起来。而在减压时,潮湿的冷空气让舱内充满雾汽。几个礼拜后,杰克的腕表慢慢停走了,原来表内的主发条已不堪铁锈的重负。妻子又给他买了块气密手表。他戴上后第一次做加压实验时,表面就被压坏了。

变换气压的速度有时也会造成问题。杰克的最快“潜水”速度是90秒钟从1个大气压到7个大气压,压力变化相当于引航员以两倍音速垂直下潜。快速”上浮”更加危险。在他快速上浮时,一颗补过的牙齿发出了尖锐刺耳的声音,并爆炸开来,原因是气泡跟不上这么快的上升速度。在几次快速减压实验中,一位同事的右肺发生萎陷。幸好没有两肺都发生萎陷,否则他就没命了。托肺的福,他没能当成军医,同事打趣他因此能“舒舒服服”地在恐怖舱里旁观战争。

轻微的减压症则是家常便饭。杰克的左半边臀部有局部麻痹。不过,让他感到很幸运的是“麻痹没有发生在其他更重要的感觉区域”。他的两耳鼓膜也被炸破。鼓膜愈合后还留着几个小孔,因此他耳力受到些影响,好处则是耳朵里也能吹出烟圈来。

在当时,要在相当于60米水深的压力下工作,需要具备技术能力和专业技巧。杰克团队的模拟潜水达到了120米之深,接近当时可以想象的最深水深。他们的研究改变了潜艇脱险的步骤,并把66米确立为脱险、下潜时安全使用压缩空气的深度下限。

战时各种新问题层出不穷,而且这些问题亟待解决。蛙人和水下骑士(人操鱼雷的驾驶员)用的是循环式氧气呼吸器,因为这种设备不会产生暴露形迹的气泡。于是,霍尔丹的队伍又研究了高压下氧气对人体的影响。这项研究需要完成有史以来最累人的潜水实验方案——在毒性环境中潜水千次以上。氧气,是支撑这个星球几乎所有生命的气体,但它在受压时对人体有毒性,会引起恶心、麻痹和抽搐,抽搐严重时还会造成骨折。杰克因为肌肉突然收缩而发生椎骨粉碎性骨折、髋骨脱位。氧中毒有其特有的危险,其一是发作时间难以预料。同一个志愿者,在3个大气压的压力下,这一次能撑85分钟,下一次却只能撑13分钟。经杰克他们确认,深于18米时呼吸纯氧是危险的。

做了约莫一百次实验后,杰克变得十分敏感,只要在氧气中暴露5分钟就开始剧烈颤抖。在棺材也似的密封加压舱做的这些实验,甚至让大胆的杰克都做起了噩梦,梦见自己被关在舱内逃不出来。但这并没有阻止他继续实验。

英国海军部当时引进了小型潜艇,要让潜水员待在这么小的船体内长距离潜行,并且出舱潜到敌船外安置水雷然后重回潜艇内,有可能吗?海军部请杰克对此展开研究。尽管厌恶潜艇,杰克和他的忠实搭档马丁·凯斯(Martin Case)还是把自己关进了钢制的小型潜艇模型中,沉到了朴次茅斯港的海底,两人就像是”装在罐头里的虾酱”。就在罐头朝水面降落时,空袭警报突然响起,吊车司机随之逃走,把他们丢在了半空中,四周炮弹纷落。他们在沉入水下的”潜艇”里关了两天,电灯和电话通路都是时断时续。有一艘船从他们头顶驶过,因为距离太近,把罐子上系泊用的绳索扯断了,让囚禁其中的两人受惊不小。这一次他们得出的结论是:一筒氧气可以让小型潜艇的全体船员舒服地活上三天,不换空气的情况下也能潜水12小时。当然啦,杰克所谓“舒服”的概念和你我是很不一样的。后来,他为争取去北冰洋水下行走,还在10个大气压的条件下潜入零摄氏度的水中作为预演。这些实验为英军后来成功突袭德军战列舰“提披茨号”(Tirpitz)铺平了道路。

1943年,英国陆军部提出登陆日(D-Day)要先由“蛙人”扫清水雷和海岸工事。为了避开水下爆炸,潜水员需要快速浮出水面。要想能较快地浮到安全位置,潜水员最好呼吸由空气和氧气组成的混合气。其中的诀窍在于混合气体的比例:空气太多,会得减压症;氧气太多,则会受痉挛之苦。于是杰克和妻子两人在自己身上施加了相当于水下21米深的压力,测试不同的气体混合比例。两人中谁出现了减压症,他们就给自己放一天假。他们俩的测试显示,原本根据减压表需要花47分钟才能完成的上浮,按他们的程序只要2分钟就能安全完成。1944年,就在诺曼底登陆的前一天,有120名排除水下障碍的“蛙人”带着杰克他们测试成功的混合气体。

除此之外,为取得战争胜利,杰克所做的贡献还包括核查德国人近期发表的全部科学论文,为英国皇家空军提供有关炸弹瞄准设备的建议。杰克还开展了许多统计学研究,涉及的内容包括对伤亡人数的解读、击落德国 V-1飞弹的最佳策略等等。而他为作战做出的所有工作获得的唯一荣誉,是被纳粹列入入侵英国后欲逮捕人员的名单之中。

战争期间,有一次他和水下爆炸专家卡姆·莱特一起逛进戈斯波特的一家酒吧。他穿着纳粹军官的衣服,卡姆则穿着全套潜水装备,包括铅制的靴子和铜质的头盔。两人泰然自若。

1964年,他被诊断出长有恶性肿瘤。他写了一首诗,题曰《癌的小趣事》。头两句是:

我想用荷马的声音

歌颂那直肠癌

……

我第一次读到这首诗是在医院里,当时我自己得了直肠癌正在等待手术。杰克会把这叫做 “奇特而有趣的体验”。我比他幸运。他动了手术后没过几个月,科学界失去了一位极具天赋与勇气的成员。霍尔丹父子都把遗体献给了医学教学研究。说来,为了这个目标,他们都在有生之年尽情使用了自己的身体。

注释

[1]Anderson shelter,以约翰·安德森(John Anderson)的名字命名,二战初期很多英国家庭在花园建有这种家庭防空洞。

《冒烟的耳朵和尖叫的牙齿——自体实验者奇闻录》

原名Smoking Ears and Screaming Teeth

科学出版社2011年10月出版

[英]特雷弗·诺顿/著

朱机/译

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3 Responses to “[小红猪]《冒烟的耳朵和尖叫的牙齿》之受苦受难(下)”

  1. 高彬杰说道:

    速”上浮”更加危险。在他快速上浮时,一颗补过的牙齿发出了尖锐刺耳的声音,并爆炸开来,原因是气泡跟不上这么快的上升速度
    从某种程度上是不是能解释为啥潜艇兵对牙齿有要求?

  2. 拓步ERP软件说道:

    杰克会把这叫做 “奇特而有趣的体验”。我比他幸运。 http://www.toberp.com 拓步ERP|免费ERP系统|免费ERP软件http://www.toberp.com/

  3. 网名25说道:

    向杰克致敬