到了冬季,人們都會感到冷。但是,人究竟有多大抗寒能力呢?卻是一個復雜的科學問題。
大家都知道,人是熱血動物;需要一定的體溫來維持生理機能的正常運行。據(jù)研究,人體內(nèi)部溫度(可用直腸溫度代表)為37℃,皮膚溫度在正常情況下為33℃,這4℃的溫度差使得體內(nèi)新陳代謝過程所產(chǎn)生的熱量得以向皮膚傳送,然后再經(jīng)過皮膚的輻射、蒸發(fā)和空氣的對流將熱量傳送給外界環(huán)境。因此,環(huán)境溫度要略低于33℃,人體才會感到舒適。如果環(huán)境溫度過低,皮膚散失熱量大快,就會引起體溫下降過多,這時人就會感到寒冷。如果寒冷過度,以致直腸溫度下降到32℃或31℃,人就會喪失知覺;如再下降到26℃,就會死亡。
人究竟能忍受多大的寒冷呢?這就看他能使體溫保持在32℃以上的能力。對于這個能力是不易測定的。因為一般人都穿衣服,這就提高了抗寒的能力。但是在現(xiàn)存少數(shù)原始人群中亦能看到一些有關(guān)情況。1832年達爾文乘皮格耳號作科學考察時,到達南美洲最南端的合恩角。那里的土人是周年赤裸的。他發(fā)現(xiàn)這些人在夜溫3℃,日溫7℃,有飄雨的天氣里仍能生存。他看到一個赤裸的女人抱著剛生不久的赤體嬰兒,風雨中的雷花在兩人的皮膚上融化,他們在濕地上蜷曲著睡覺,這也許是耐寒的“冠軍”了。
人體表皮熱量散失的速度不僅同環(huán)境溫度低于皮膚溫度有關(guān),而且還同風速有關(guān)。對于一個健康的年輕人來說,每小時每平方米失去1256.04焦耳熱量就感到寒冷了。這大致相當無風時0℃的溫度或風速達10米每秒時的25℃。如果每小時每平方米表皮喪失熱量達5861.52焦耳,則暴露的皮膚很快就會受害。在溫度為-10℃,而風速達10米每秒或無風而溫度低到—40℃時就會出現(xiàn)皮膚凍結(jié)。
衣服是人類免除寒冷傷害的重要用品。國際上對衣服的隔熱能力用一個指數(shù)克洛來衡量。當空氣是靜止的而且其溫度為21℃,每小時通過衣服每平方米面積的熱量是209.34焦耳而能保持人體的正常皮膚溫度時,衣服隔熱能力為1克洛。很顯然,外界空氣越冷,就要求隔熱能力越高,所造成的衣服里外的溫差也越大。我國冬季南北溫差很大。這時在華南只要3克洛的隔熱程度,大約一件毛衣也就差不多了;但在黑龍江省卻需要大于7克洛的隔熱程度,即在毛衣外面,還需皮大衣、皮帽等才能御寒。
除衣服外,房屋也是重要的御寒手段。在嚴寒的冬季,房子內(nèi)借助取暖設施,可以形成十分溫暖舒適的小氣候。
因此,到了現(xiàn)代,人類的機體可以在層層保護下度過寒冷的冬季。盡管如此,身體仍然是御寒的基礎。只有身體強健的人,才能經(jīng)受冬季冷暖變化的影響,舒適愉快地生活。故鍛煉身體,適度地經(jīng)受寒冷氣候的刺激,對提高身體的耐寒能力是有好處的。