西瓜炮弹

如果说在特定的条件下一颗子弹可以变成对人没有威胁的东西，那么也可能存在与之相反的情形：以不太大的速度将一个“友善”的物体抛出，却能够造成毁灭性的伤害。在1924年举办的圣彼得堡—第比利斯汽车拉力赛上，高加索村庄的农民们，为了向身边飞驰而过的汽车表示欢迎，向汽车抛掷西瓜、甜瓜和苹果。这些看起来十分友好的礼物，却造成了悲剧性的结果：这些西瓜和甜瓜把车身砸凹、甚至砸坏了，而掷到乘客身上的苹果，则把乘客砸成了重伤。产生这样严重后果的原因很简单：汽车自身的速度加上掷出的西瓜或者苹果的速度，把这些水果变成了危险的、破坏力很大的炮弹。我们不难计算出，一颗射出的10克重的子弹所具有的动能，与一个4公斤重的西瓜，掷向以每小时120千米速度飞驰的汽车时所具有的动能是差不多的。当然，在这种条件下，西瓜不具备子弹那样的穿透力，因为西瓜是没有子弹那样的硬度。（图21）

航空航天科技的发展，使飞行器在大气层上层（即所谓的平流层）进行高速飞行成为可能，飞机的速度可以达到每小时3000千米，也就是说能够达到同子弹一样的速度，这时候飞行员就必须面对与前面“西瓜炮弹”类似的情况，也就是，任何一个出现在超高速飞行的飞机行进路线上的物体，对这架飞机来说，都会变成毁灭性的炮弹。如果从另外一架飞机上掉落几颗子弹，就算不是迎面飞来，对这架飞机来说，也与从机关枪射出的一束子弹没有什么区别：掉落的子弹对飞机的撞击力量，与用机关枪射入这架飞机的子弹的力量一样。这是因为在这两种情况下的相对速度是相同的（子弹和飞机以大约每秒钟800米的速度相互接近），所以碰撞后的破坏后果也是一样的。

与此相反，我们已经知道，如果子弹跟在飞机后面以与飞机同样的速度飞行，这颗子弹对飞行员来说就是没有任何威胁的。也就是说，如果两个物体以差不多相等的速度朝着相同的方向运动，二者接触的时候就不会产生严重的碰撞。在1935年，聪明的火车司机博尔谢夫正是利用这种原理，用自己的火车截住了一列有36节车厢的列车，从而避免了一场严重的铁路事故。

事情发生在南方铁路上的耶尔尼科夫站至奥尔尚卡站之间，当时的情形是这样的：在博尔谢夫驾驶的火车前面行驶着另外一列火车。由于前面火车的蒸汽不足，司机就把火车停了下来，把36节车厢摘下，然后将火车头与前面几节车厢开到前方的车站去了，剩下的36节车厢就被留在了铁轨上。由于这些车厢的下面没有放置垫木，所以车厢就沿着斜坡以每小时15千米的速度滑了下来，眼看就要与博尔谢夫驾驶的火车相撞了。博尔谢夫看到这种危险情况，急中生智，马上停下了自己的火车并开始倒车，并逐渐将车速提高到每小时15千米。正是采用这样的办法，博尔谢夫用自己的火车稳稳接住了那36节失控的车厢，毫发无损。

有一种方便在行进的火车上写字的装置，正是基于这种原理制造出来的。在火车上写字是一件很困难的事情，因为车轮滚过铁轨接缝时产生的振动会传到纸和笔尖上。如果做出这样一个装置，能够使纸和笔同时接受这个振动，那么笔和纸就会是相对静止的，这样在行进的火车上写字就不会是一件困难的事了。

借助于图22中画出的设备就可以达到这样的目的。拿笔的手被绑在一块小木板a上，这块小木板可以在板条b的槽里滑动，而板条b则可以在另外一个木框的槽里滑动，需要写字时，就将这个木框放在车厢里的小桌上。就像我们看到的，手还是能够灵活动作的，可以一个字母接一个字母、一行字接一行字地书写；这时候，木框上那张纸所受到的每一个震动，都会同时传到握笔的手上。在这种情况下，在行进的火车上写字就与在静止的火车上写字一样方便，只有一点小麻烦，那就是眼睛看到纸总是在不停跳动，这是因为头部和手不是同时接受震动的。