探寻生命的痕迹

5月12日14时28分，四川省汶川 县发生了8.0级特大地震。截至25日12时，汶川地震已造成62664人遇难，358816人受伤，失踪23775人。地震灾害发生之后，不少治安警察、武装警察坚守在抗震救灾的第一线。武警中的消防官兵因为反应迅速、救援专业而获得了人们的广泛赞誉。消防队员之所以能够很好地救援受灾群众，那是因为他们有一些特殊的装备。

此外，我们在电视上还看到了一些不大常见的科技装备，比如生命探测仪、二氧化碳探测器、遥感飞机、漕渡门桥等。这些装备缩短了救援时间，使得救援队伍能够拯救更多的生命。在救援的过程中，我们也常常看见警犬在废墟上行动，不时寻找生命的痕迹。

利用仪器寻找幸存者

在拯救废墟中的被掩埋者时，我们从新闻中看到或听到最多的一个技术装备是生命探测仪，、等国家领导人在讲话中也鼓励广大救援人员要充分利用好这个高科技仪器。地震发生后，随着时间的推移，生命迹象也越来越弱，靠人喊和狗闻都不能找到气息微弱的幸存者了。消防队员为了及时发现废墟下的伤员，广泛使用生命探测仪。通过这种探测仪，可以探测人力无法到达的区域是否还有人员被困，从而实施援救。

5月15日凌晨，经过一天一夜的急行军，飞赴四川广元增援的厦门消防救援队终于到达灾情严重的青川县城。在随后立即开展的救援中，雷达生命探测仪与可视探测仪在搜救过程中派上了它们的用场，在废墟之间，雷达和探头的敏锐嗅觉寻找任何一丝生存的可能。结果，搜救人员利用生命探测仪在3个倒塌废墟里共发现4名幸存者。在阳平街的四层倒塌楼房废墟里，有一名顽强生存了2天的男子。地震发生后，楼内的人员几乎全部逃出来了，仅剩男子一人。妻子和邻居都以为男子已死亡，他们都没想到，在生命探测仪上居然还能显示出生命迹象来。经过探测，确定了生命体的大概位置后，队员们开始调用挖掘机协助救援。

雷达生命探测仪是个新东西，它在唐山大地震的救灾工作中并没有出现过，而是近几年才出现的一种新颖仪器，是现在世界上最先进的废墟掩埋者救生工具。2005年，美国超视安全系统公司推出雷达生命探测仪，它是美国麻省理工学院的物理学家大卫・席思利用雷达超宽频技术制造的救生仪器。

雷达生命探测仪是由发送超宽频信号的发送器、探测接收返回信号的接收器和用于读入接收器的信号并进行算法处理的电脑组成。雷达生命探测仪实际上是一个探测人体呼吸和运动的仪器。雷达信号发送器连续发射电磁信号，对一定空间进行扫描，接收器不断接收反射信号并对返回信号进行算法处理。如果被探测者保持静止，返回信号是相同的。如果目标在动，则信号有差异。通过对不同时间段接受的信号进行比较，就可以判断目标是否在动。由于呼吸的频率较低，一般每秒1到2次，就可以把呼吸运动和其他较高频率的运动区分开来。

由于雷达生命探测仪不需要钻孔、布置电缆和对环境进行静音处理，这使搜救工作变得简单易行。雷达生命探测仪的探测距离可达30米至50米，穿透实体砖墙厚度可达2～3米。

除了现在常用的雷达生命探测器外，还有利用光波和红外线等可视的方法直接寻找被掩埋者的生命探测器。光学生命探测仪，可把废墟看得清清楚楚。热红外生命探测仪，在黑暗中也能工作。然而，这些早期的生命探测系统的侦测范围非常有限。在移动的遇险者进入摄像机镜头或传感器的视野后，只有基于光线的探测系统才能报警。基于声音的探测系统大大受限于距离、障碍物、残垣，还要决定于遇险者是否还强壮和清醒到能够发出声音。

在汶川大地震的搜救过程中，日本救援队携带的仪器除了利用声波的生命探测仪外，还有二氧化碳探测器。这种仪器“体型”很小，只有两个烟盒大小，连有一条胶管，管端附有一支类似吸管物体，以此探测空气中二氧化碳含量。二氧化碳探测器操作非常简单，将探测器吸管尖端从废墟的缝隙中伸进去，便可以即时测量废墟内二氧化碳的含量。空气中二氧化碳的含量一般为0.03%，若是地震废墟中某个空间的二氧化碳超标，说明其中有人在呼吸，或者近期内有遇难者。

以上这些寻找生命痕迹的仪器除了用于抗震救灾外，还可以用于寻找因为飓风、泥石流、雪崩等自然灾害中被掩埋的幸存者。此外，这些仪器还大量用于缉拿犯罪分子和反恐。例如，生命探测仪可用于反偷渡。

利用动物搜救幸存者

在汶川大地震的搜救现场，我们可以看到到处都有搜救犬的身影。这些搜救犬的寻人方法是用鼻子闻人味。人体的气味是人代谢过程中产生的，它和人代谢出的物质有关。这些物质中含有多少化学成分呢？有人利用现代科学技术，对人体气味进行了检测，结果表明体味中所含的物质多达700余种。对于人类来说，嗅觉已经退化，远远逊色于大多数哺乳动物。因此，我们在抗震救灾的过程中就不能亲自上阵去闻，只能求助于那些嗅觉灵敏的动物。除了搜救犬外，一些国家的动物学家还在训练老鼠、黄蜂等动物，希望它们都能发挥各自的特点，成为地震救援中的排头兵。

狗鼻子的灵敏是出了名的，狗对气味的辨别能力比人高出百万倍，听力是人的18倍，不仅视野广阔，还有在光线微弱条件下视物的能力。狗不但鼻子好，而且温顺听话，便于培训，因此狗是国际上普遍认为搜救效果最好的“专家”。现在刑警、武警、消防队、作战部队都在训练狗，希望它们在各种场合都能找到目标。在地震救灾现场，搜救犬发现幸存者后，救援队通过先进仪器进行准确定位，然后艰难地实施营救。5月15日傍晚，31名日本救援队员启程前往四川灾区搜救幸存者。随同这批队员前往四川灾区的还有两只救灾警犬，其中一只是日本赫赫有名的“英雄”，它在2年前的日本新大地震后第5天，凭着异常灵敏的嗅觉，竟然从一堆废墟中发现了一名尚存一息的女孩。

狗只能在地震废墟外寻找被救援者，而老鼠可以凭借小巧的身躯钻入废墟，直接靠近被掩埋者。经过训练的老鼠在闻到被掩埋者的气味时，神经中枢会发出信号，其中有三个区域最为兴奋。因此，研究人员在试验鼠大脑的这三个区域中植入电极，收集相关的信号。每当老鼠成功找到目标的气味时，就用电流刺激。长期训练后，老鼠对人的气味会产生条件反射，因此，受过训练的老鼠以后再次闻到人的气味时，不再需要电击，它的中心就变得活跃起来。同时，电极不断记录下老鼠的神经活动所产生的生物电流。救援人员就能根据老鼠脑电流的变化情况，可以判断出老鼠是否找到幸存者。但是，老鼠比较难以训练成像狗那样可以十分听话的动物。另外，目前的技术还不能准确地分析老鼠的脑电流在各种意外情况下的变化情况，发生误判的概率还较大。研究人员正在想办法解决这些难题，以便老鼠早日走上抗震救灾的岗位。

在一般人的心目中，会螫人的黄蜂似乎从来都是恐怖可怕的代名词。然而，美国科学家们最近发现，黄蜂的特殊嗅觉能够敏锐捕捉到人味，因此可以把它们训练成“搜救黄蜂”，寻找废墟中的幸存者。训练黄蜂进行搜救的成本很低，只需很短的时间就可以完成对一只黄蜂的培训。通常的做法是，将一只“搜救黄蜂”事先放置在一个杯状的装置中，一旦它们嗅到附近人体的特殊气味，便会显得急促不安，继而加速运动，并且由此发出警报。作为回报，一旦它们“立功”之后，便可从培训者那里得到食物奖励。研究人员声称，今后黄蜂很可能取代人类仰仗已久的警犬，完成搜救、追凶、缉毒等功能。

救援幸存者的种种科技装备

找到幸存者后就该施救了，液压杆、救援气垫、液压钳等先进的救援设备就能派上用场了，这些设备曾经在犯罪分子制造的火灾现场和制造的爆炸现场发挥过重要的作用。

5月19日早晨8时，救援志愿者在汶川映秀镇的废墟里发现了还有生命气息的马元江，他立即报告给在该地组织救援的上海消防总队应急救援队。救援队立即赶至现场进行施救。由于楼房立柱、楼板厚重坚固，使救援工作相当艰难。为了保证马元江的安全，不因救援造成二次伤害，上海公安消防应急救援队员利用风镐、切割机、扩张器、液压杆、救援气垫、液压钳等先进救援设备，冒着恶臭和余震的危险，一点一点地深入，一厘米一厘米地推进。经过上百人次的换防、强攻，花费了漫长的16小时，终于打穿十余块混凝土，凿开近10米的水泥钢筋通道，最终将被困177小时的幸存者安全救出。上海的救援人员利用现代科技设备，凭借坚强的毅力和不屈不挠的精神，在地震救援现场创造了生命的奇迹。

救援过程中有时要抬起沉重的楼板，但是救援人员可能无从下手，此时气垫就能发挥作用了。救援气垫比枕头大不了多少。没充气时瘪瘪的，只要有5厘米的缝隙就能把它塞进去。然后用气瓶把里面的气压加到8个大气压，鼓起来的垫子就能顶起楼板了。气垫的材料相当讲究，最早人们用钢丝网添加橡胶来做，后来改用新型材料高强度芳香族聚酰胺，这种材料非常坚韧，防暴警察用的手套也是用它做的，带上这种手套，警察就能面不改色地握住锋利匕首的刀刃。

现代的建筑一般都会采用钢筋做原料，但是在地震救援现场，交错的钢筋会给救援人员带来很大的阻力，此时就要看液压钳的本事了。这种工具的体积并不大，但是由于应用了液压原理，一把小小的钳子就能把钢筋一根根钳断，为营救工作赢得宝贵的时间。平常的液压工具是利用电带动的，在灾区没电的情况下，救援人员采用的是手摇式液压钳。救灾中的液压杆的工作原理有些像液压千斤顶，当充气救援垫和扩张器把救援空间扩大后，数个液压杆就可以巩固那些救援空间，有效地保护幸存者和救援人员的生命。

利用水运和航空抗震救灾

汶川大地震发生的区域主要集中在山区，地震不但会导致房屋倒塌，还会因为滑坡而导致铁路、公路等陆路交通的中断。截至5月24日，汶川地震已经造成四川、甘肃、陕西、重庆、湖北等省市受损高速公路17条，农村公路4470条，损毁公路里程3110.46公里，隧道84座，涵洞2459座，损失金额达到469.44亿元。在公路和铁路中断时，利用水运和航空可运输救援人员、幸存者和救灾物资。

直升机在灾区运送人员和物资具有机动能力强、突击速度快的特点。空降救援人员可以在地面救援人员还没有达到的情况下率先达到受灾地区，带领幸存者展开救援工作。在汶川大地震的救灾过程中，有人质疑直升机进入灾区太慢。事实上，直升机救援受制于天气和降落条件。云雾还可能对直升机上配备的红外、热成像仪器造成干扰，让飞行员做出错误判断。救灾直升机并非像某些影片中描述的那样随时随地可停，它对着陆场地的条件要求也很高，要求有一定面积的平地，以便直升机有一个降落和滑行的距离。另外，地震之后到处都是沙石，这会严重影响直升机的着陆。

汶川大地震的重灾区通讯中断、道路堵塞，利用遥感技术制作遥感图像成为及时了解灾情的最佳途径。遥感飞机可给抗震救灾提供第一手的资料，便于制订抗震救灾方案。由于当时灾区阴雨连绵，遥感卫星一时难以获得清晰的地面光学数据，而在低空废墟的遥感飞机可以弥补遥感卫星在阴雨天气下的不足。5月14日，相关专家携带5架高性能遥感飞机飞抵灾区。2架载人高空遥感飞机可分别拍摄高分辨率的光学和雷达图像，具有全天候全天时快速获取大面积灾情数据的能力；3架无人低空遥感机则能在云下超低空飞行，拍摄不易到达地区的清晰图像。

水运不会受到地震灾害的太大影响，可以配合空运进行救灾。5月15日，某工兵团在都江堰紫坪铺水库开始架设漕渡门桥，都江堰通往震中汶川映秀镇的水上道路被打通，大型机械和大批部队进入震中汶川映秀镇抢险。这次使用的漕渡门桥长25.26米，宽6.4米，载重60吨，完全可以运送大型挖掘机械。漕渡门桥实际上是一座长浮桥的一部分，具有船的功用。漕渡门桥轻便结实，比一般的船更便于运输和搬运。漕渡门桥受水位变化的影响小，靠岸点有较多的选择余地，并可迅速转移渡口位置。漕渡门桥还自带跳板，在河岸坡度合适时，门桥靠岸后将跳板搭在河岸上，车辆即可上下。■