人类生存的极限是什么？

我们可能听说过一些生存奇迹：人可以在子弹穿透大脑、或者十层楼的自由落体、海上搁浅几个月之后仍然存活。但是除了在海平面或者地面上下几千米的一层薄薄的空间内，把人放在已知宇宙的任何地方，都会在几分钟内死亡。人的生命在一些情况下看起来很顽强，但是在整个宇宙的背景下，却是是极其脆弱的。

许多典型的人类生存极限已经得到实践：众所周知的“三法则”描述了人没有空气、水和食物可以活多久（分别大约三分钟、三天和三个星期）。但是很多极限未被测试过：例如，人死之前可以保持多久的清醒？爬到多高的地方人会窒息？人可以承受多大的加速度而不被撕裂？

几十年来的实验（有意或偶然的），已经揭示了诸多人类生命的极限。

人可以多久不睡觉？

空军飞行员知道三四天不睡觉的话他们将会神经错乱，会因为睡着了而导致飞机失事。即使是一整夜不睡觉也会像喝醉了一样。世界上最长时间不睡觉记录是264小时（约11天），这是17岁少年Randy Gardner在1965年保持的一个记录。在第11天睡着之前，他基本上就是睁着眼睛的植物人。

不睡觉会导致死亡吗？

2012年报道过一名死亡11天的26岁的男子，原因是为了观看所有的欧洲杯比赛而坚持不睡觉。但是在此期间他也喝酒、抽烟，所以具体死因还是很难断定的。没有人明显因为缺乏睡眠而死亡，出于伦理原因，科学家也无法在实验室中找到有关证明。

但是他们用老鼠做过实验。1999年，芝加哥大学的睡眠研究人员将老鼠放在位于水池上方的旋转原盘上，并连续记录大鼠的脑电波，然后用计算机程序识别它是否进入睡眠状态。当老鼠瞌睡时，圆盘会突然旋转来，使它们撞向墙壁，面临落水的危险，从而让老鼠保持清醒。老鼠在痛苦中活了两周，在死亡之前它表现出代谢亢进的症状，即身体的静息代谢速率加快，在完全静止的状态下消耗过多的卡路里。这种代谢亢进的症状被证明与缺乏睡眠有关。

人类可以吸收多少辐射？

辐射会对人体造成长期危险，因为它使DNA突变，重写遗传密码，导致细胞癌性生长。但是，多少辐射会导致人类立刻死亡呢？根据伦斯勒理工学院（Rensselaer Polytechnic Institute）的核工程师和辐射安全专家Peter Caracappa ，5至6希沃特（Sv）的辐射在几分钟内就会破坏大量的细胞，而使身体无法修复。辐射剂量积累的时间越长，该范围越高，因为身体在这段时间内也会修复自己。

科学家表示，日本福岛核电厂的一些工人，在2011年3月抗击核灾难时每小时吸收0.4到1希沃特的辐射。虽然可以在短期内存活，但他们患上癌症的风险增加了。

即使我们能避开核灾难和超新星爆炸，但我们在地球上所经历的自然背景辐射（来自土壤中的铀、宇宙射线和医疗设备等），也会每年给人们增加0.025%患上癌症的几率。这为人类寿命设定了一个奇怪的上限。

一个普通人，排除其他影响的情况下，在4000年内，每年接收到平均的背景辐射剂量，最后肯定会导致癌症。简而言之，即使未来的医学进步，真的能让身体“长生不老”，但人类也无法活过四千年。

人类可以承受多大的加速度？

肋骨保护我们的心脏免受猛烈撞击，但是在现代科技的冲撞下，这种保护也显得很脆弱。那么我们的器官可以承受多大的加速度呢？

美国宇航局（NASA）和军事研究人员出于航天器和航空器设计的目的，在回答这个问题方面取得了长足进步。侧向加速度——产生一种不对称的力量将导致我们的内脏受伤，14 G的横向加速度就能扯开人的器官。另外，从头到脚方向的运动，会把所有的血液倒流在脚上：纵向加速度达到4 G至8 G之间就会将人击垮。（1G的力是我们在地球上感觉到的正常的重力，而14 G等于质量是地球14倍的行星拉力）。

身体更容易承受侧向加速度，因为头部和心脏也一并加速。在上世纪四五十年代进行的“人类减速器”军事实验表明，人类可以承受住45 G的减速度（相当于45个地球重力）。在这个减速度下，只需一秒钟，就能从时速1589千米减为0千米/小时。研究人员估计，人体可能会在大约50 G时变成一袋零件。

我们可以经受多大的环境变化？

人体在偏离正常大气条件下的承受程度有很大差异，无论是大气的温度、压力或氧含量的变化。生存的极限也取决于环境变化的缓慢程度，因为身体可以根据外部条件逐渐调整氧气的使用和新陈代谢。但是我们可以对人类的强度极限进行一些粗略的估计。

大多数人在极度潮湿、60摄氏度的高温条件下呆10分钟后会中暑；寒冷导致死亡的界限很难划定；人体通常在体温下降到21摄氏度时断气，至于这需要多长时间，取决于一个人对于寒冷的适应程度、以及是否会进入一个神秘的、潜在的冬眠形式。

在正常大气压下，空气含有21%的氧。当这个浓度下降超过11%时，人将会死于缺氧。但是，氧气含量过高的情况持续时间长的话，人也会因为肺部发炎导致死亡。

当压力下降到大气压力的57%以下时人们会昏倒——相当于4,572米海拔的大气压。对于长期登山者可以提高这个限度，因为他们身体逐渐适应了较少的氧含量。但是超过7,925米海拔的话，没有氧气罐的人肯定活不长。

这仅仅是大约八千米的高度而已，已知宇宙的边界远在460亿光年之外！

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