武器并不见得一定要是刀剑枪戟或者手枪炮弹之类的,一旦物体在抛掷时达到一定速度,就算扔出去的是西瓜、苹果,也能产生一定的杀伤力。在1924年的汽车拉力赛中,许多赛车手就被沿途农民丢出去的西瓜、甜瓜和苹果等礼物误伤。原来,车本身的速度加上丢过来的西瓜、苹果的速度,这些东西一下子就变成了伤人利器(图2-7)。砸向以120千米/小时的速度飞驰的汽车的4千克重的西瓜和10克重的子弹,在这一瞬间是拥有一样的动能的。但是由于物体形状和硬度等原因,西瓜的穿透作用并不能与特制的子弹相提并论。
图2-7 向疾速行驶的汽车投掷过去的西瓜,会变成“炮弹”
这种情况一旦放到大气高层(平流层)中,情况就变得大不一样。当飞机以3 000千米/小时的速度飞行时,哪怕是他无意中丢出的物品,也足以使另一架飞机遭殃,即便那架飞机从侧面而来。这些出现在超高速飞机上的物体,对于天上的飞机来说能构成致命的威胁。因为这两种情况的相对速度是相同的,所以一旦发生撞击破坏,后果也是相同的。
与之相反的是,如果子弹或者物体是跟在同样速度的飞机的后面,即便两者相碰也没有什么杀伤力。在1935年,一个火车司机避免了一场铁路灾难,就是因为了解这样的原理。在南方铁路局负责的叶利尼科夫—奥利尚卡区间,在鲍尔晓夫驾驶的列车前行驶的另一列火车由于蒸汽不足停了下来,那趟列车的司机为了按时到达前方车站补充燃料,就先带着几节车厢向前方驶去,而他丢下的36节车厢,由于没有阻滑木顺着斜坡以大概15千米/小时的速度向鲍尔晓夫驾驶的列车迎面而来。这位机智的司机发现了这个险情后,急中生智,先停住自己的列车,然后让自己的列车以相当的速度向后滑行,成功地避免了两车相撞的危险,渡过了难关。
这一原理不仅仅能在关键时刻救人一命,还在生活的细节中应用。我们都知道在行驶的列车上写字是很艰难的一件事,由于车厢不停地震动,写出的字不是扭扭曲曲就是断断续续的。后来人们根据同样的原理设计出了一种装置,使人们能够在行驶的火车上流畅地书写。
如图2-8所示,这个装置就是将执笔的手系在木板 A 上,木板 A 能在板条 B 的凹口处移动,而将板条 B 固定在车厢小桌的木框横槽里移动。人们书写时,铺在木板上的纸与拿笔的手同时受到震动,这样一来,笔尖和纸就相对静止。有了这个装置,你就能够流畅地书写了,不过这个装置也是有缺点的,由于头受到的震动和手受到的震动不同步,人的视线会在纸上跳来跳去,这让人不易看清东西。
图2-8 可以在行驶的火车上方便写字的装置