春运归乡路上，这些“黑科技”护您平安******

　　归乡路上 ，这些“黑科技”护您平安

　　◎实习记者 都 芃

　　脚步匆匆 ，兔年春节将至 ，一年一度的春运大幕已经拉开 。

　　这个春运，是疫情防控进入新阶段后 的第一个春运 。在此期间，数以亿计 的旅客将借助航空、铁路、公路等多种交通方式踏上归乡之旅。

　　来自交通运输部的数据显示，今年春运客流总量预计约为20.95亿人次，较去年同期增长了近一倍。

　　道路千万条，安全第一条 。

　　无论选择何种方式出行 ，平安始终 是所有人的共同愿望。在本次春运中 ，有多种高科技被应用于安保环节 ，如毫米波 、人脸识别等 。它们在保障旅客安全的同时，也大大改善了人们 的出行体验 ，守护着亿万人的回家路 。

　　各类防爆装置：

　　利用特殊结构 ，巧妙化解危险

　　在机场、火车站 、地铁站等交通站点 的角落里，通常会看到一个圆滚滚 的深色球体 ，这个“胖家伙”是站点应对突发情况 的排爆“神器”——防爆球。

　　防爆球通常是旅客最容易识别出的防爆装置 ，其一般采用球形 、封闭式结构。在处置爆炸物时，首先将爆炸物通过机械手臂和排爆杆递送到球体内 ，然后封闭球体 。当爆炸物在球形罐体内爆炸时，由高强度结构钢构成的罐体便能够将爆轰产物封闭在球内，使其不产生更大危害 。

　　北京理工艾尔安全科技有限公司防爆装备部部长、高级工程师卞晓兵告诉科技日报记者，防爆球 的防爆能力一般在2至3千克TNT(三硝基甲苯)当量。其自身重量通常在1吨以上，因此通常需要配合拖车使用。

　　与防爆球类似 的防爆装置还有防爆罐，桶状外形的它其貌不扬，要“低调”许多。

　　与防爆球不同的 是 ，防爆罐通常是上方敞开 的非封闭式结构 。当爆炸物在其中爆炸时 ，高强度金属结构构成的罐体底部和壁面会将冲击波向上导出，使爆炸能量从顶部泄出 ，保护周边人员安全 。防爆罐 的防爆能力一般为0.5至2千克TNT当量，其自身重量在300千克以上，使用时通常也需拖车配合。

　　除了大当量、大重量的防爆装置，卞晓兵表示 ，如今防爆装置的一大发展方向为结构轻量化。如当下已经被广泛运用的防爆毯，便通常采用多层复合材料制成，由内外围栏和盖毯组成，能够有效拦截爆炸破片，并引导爆炸能量向顶部泄出，其防爆当量约为一颗手雷，自身重量通常在30千克以内 ，便于移动。

　　除此之外 ，卞晓兵介绍 ，目前最新 的轻量化防爆产品还有柔性防爆罐 、刚柔复合防爆罐等，能够结合多种不同排爆场景使用 。例如 ，柔性防爆罐内有多孔吸能泡沫和防爆阻燃液体 ，同时它采用了高性能纤维结构设计 。在爆炸时，通过其内部 的多孔吸能泡沫和防爆阻燃液体，实现对冲击波能量 的高效吸收和转化，再通过高性能纤维结构实现对破片的全部拦截 。

　　毫米波人体检查设备 ：

　　无接触精准检测 ，为出行提速

　　不超过2分钟，这是深圳宝安国际机场试行无接触安检后旅客通行的速度。

　　2021年9月 ，深圳宝安国际机场成为首家试行“无接触自助安检”模式 的国内机场。采用该安检模式，旅客不用与安检人员接触，只需自主脱下腰带和鞋，进入毫米波人体检查设备 ，并将随身携带的物品 、行李放入CT安检设备 ，且笔记本电脑 、雨伞等物品无需单独取出。检查完成后，如果机器未报警，旅客即可快速通行 。正常情况下 ，整个安检用时不超过2分钟 。

　　在无接触安检中，扮演重要角色的 是毫米波人体检查设备以及CT安检设备，它们也是近年来安检领域科技创新的最新成果。

　　中南大学自动化学院教授梁步阁告诉科技日报记者 ，虽然毫米波在安检领域的应用并不多见，但其此前已经在雷达探测、无线通信等领域得到了广泛应用 。

　　“比如 ，现在许多拥有自动驾驶功能的智能汽车，通常就配有毫米波雷达 。”梁步阁介绍 ，毫米波属于电磁波 的一种，其波长为1至10毫米，因此被称为毫米波，且毫米波频率非常高 ，通常在30到300赫兹之间。

　　梁步阁表示，正 是由于毫米波波长短、频率高、带宽大 ，使得其具有较高的分辨率 ，能够被广泛应用于物体探测。而且毫米波较短 的波长使得设备天线的尺寸得以缩小，由此毫米波设备的体积就可以缩小 ，重量也随之降低 。

　　除此之外，梁步阁表示 ，毫米波设备 的生产制造十分便于芯片化 ，即能够将多种元器件集成在芯片上进行批量生产 ，进而可快速降低成本 。“体积小、重量轻 、成本低 ，这些特点都使得毫米波设备能够走入我们 的日常生活 。”他补充道。

　　不过，毫米波并非没有缺点 ，探测距离短就是它 的“硬伤” 。

　　梁步阁表示，相较于传统雷达数百乃至数千公里 的探测范围 ，民用 的毫米波探测设备 ，其工作距离一般仅为几百米，只能被应用于近距离 的目标探测 。而人员安检正 是毫米波“扬长避短” ，发挥本领 的绝佳场景之一 。

　　同时，与在安检领域被广泛应用 的金属探测仪相比，毫米波人体检查设备 的精准度更高。

　　“金属探测仪通常 是利用金属自身会引起电磁感应或者霍尔效应 的原理来探测金属物品 ，属于无源探测器 。而毫米波设备则是通过主动发射毫米波，再分析物品反射回的电磁波来进行探测，属于有源探测器，后者检测更加精准。”梁步阁介绍道。

　　因此 ，被应用于安检领域 的毫米波设备 ，不仅能够检验金属物品 ，就连如陶瓷刀、塑料刀等非金属物品也可以检测。

　　同时 ，梁步阁补充道 ，虽然精度高，但毫米波设备对人体的影响几乎可以忽略不计 。“毫米波产生的辐射属于非电离辐射，并且功率较小，其影响大致相当于手机对人体的影响 ，因此不需要过多担心。”他说。

　　如果说在安检领域 ，毫米波人体检查设备还只是“新人”，那么CT安检设备应该算得上 是“老人”了。

　　CT安检设备与医院中使用 的CT成像仪工作原理基本一致 ，即利用X射线 、γ射线等重射线 的强穿透性来实现对物体的内部成像。

　　X射线等重射线的频率不仅远远大于毫米波 ，也更在可见光之上 。“频率越高，单个光子 的能量就越大 ，因此能够穿过物体 ，进行精准 的穿透成像 。”同时，梁步阁表示，CT安检设备在工作时通常会分层进行成像，最后层层叠加，形成物体 的三维图像 。在此基础上 ，安检员可运用360度旋转判图 、切片等功能，更为准确地判断识别层层堆叠、形状复杂 的行李物品，提高开包准确率，缩短开检时间 。

　　人脸识别系统：

　　可实现人包对应 ，便于行李提取

　　除了“硬核”的安保设备 ，得益于多种先进科技手段 的应用 ，为春运出行保驾护航的还有软件系统 。

　　此前 ，国内多家机场宣布在值机 、安检等环节中采用智能人脸采集比对技术。旅客可以自助完成人、证合一检验，从而大大加快登机速度 。

　　同时 ，人脸识别系统还可以与安检信息管理系统 、旅客随身行李处理系统实现无缝衔接 ，将采集到的人脸信息、旅客安检信息 、旅客行包信息进行绑定，实现人包对应 ，既方便旅客托运 、提取行李，同时也便于对违规物品进行登记 、追溯，提高安检准确度 ，实现快速倒查 。

　　此外 ，在北京大兴国际机场，当工作人员佩戴应用了AR(增强现实)技术 的眼镜后 ，也可以利用其人脸识别功能 ，识别旅客的登机信息 ，快速寻找待登机旅客并为旅客提供便捷服务 。

　　北京理工大学网络与安全研究所所长闫怀志向科技日报记者介绍，人脸识别作为当下一种常见的生物识别技术 ，其主要基于人 的脸部特征信息来进行身份识别。具体流程包括人脸图像采集 、图像检测、信息预处理、人脸特征点提取和人脸匹配/识别等 。而无论 是固定设备还是移动设备，其所采用 的人脸识别技术在原理上都 是类似的 ，最主要 的区别在于不同设备所采集的图像质量不同 。

　　“比如说取景范围 、图像像素 、图像格式等 ，而图像质量 的不同则会对图像匹配精确度和准确度造成一定 的影响。”闫怀志表示。

　　提及人脸识别 ，信息安全始终 是公众最为关心 的问题之一。

　　对此，闫怀志认为，目前人脸识别技术应用广泛，由此必然会带来一定 的信息泄露风险 。

　　“这种个人信息泄露 的风险主要来自于后台数据库以及识别后 的信息存储系统。”闫怀志认为，管控人脸识别信息泄露风险，主要应从技术和管理两方面来加强保障 。相关企业单位必须按照《网络安全法》《数据安全法》《个人信息保护法》的要求建立健全完善 的安全防护体系，并遵从相应的标准规范 。在技术层面上，应着重在物理环境、主机系统 、应用系统以及业务数据等层面构建纵深防御体系 。在管理方面，则应从安全管理制度 、安全建设、安全运维等多个角度来强化安全管理。

最新研究！不是谁都需要每天八杯水******

　　从小到大

　　总 是听人说

　　每人每天要喝够8杯水（约2升）

　　最近，一项新 的研究结果驳斥了这个说法

　　其实人类饮水需求千差万别

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　　科学家们是怎么测量人一天需要多少水 的?

　　11月24日发表于《科学》期刊 的这项研究，测量了26个国家5600多人的饮水量，参与者年龄从8天到96岁不等，他们饮用了一定量含有可追踪氢和氧同位素 的水。研究人员发现，人们每天 的平均饮水量在1升到6升之间。

　　图源：摄图网

　　此外 ，研究人员们收集并分析了参与者的数据 ，将参与者所在地 的温度、湿度和海拔高度等环境因素 ，与测量的水分周转率 、能量消耗、体重 、性别 、年龄等进行了比较 。

　　在所有条件相同 的情况下 ，男性和女性的差异大约是半升水 的周转量。研究结果预计 ，一个20岁、体重70公斤、生活在发达国家的海平面高度 、平均气温10摄氏度 、相对湿度50% 的非运动员男性 ，每天会吸收和流失约3.2升水 。同样年龄和活动水平 的女性，体重60公斤，住在同样的地方，需要消耗2.7升水。

　　同时，一个人消耗 的能量增加1倍，则他们每天用水量将增加约1升。体重增加50公斤，用水量则增加0.7升。湿度每增加50% ，用水量就会增加0.3升。运动员比非运动员多消耗大约1升水。

　　快来算算自己需要多少水!

　　这项研究中，近100个团队的科学家们联合开展了实验 ，得出了全球首个人类全生命周期的“饮水公式” 。据此公式 ，大伙儿可以精确地计算出自己每天喝多少水最合适 。

　　其中，PAL是身体活动水平 ，等于人体24小时总能量消耗（TEE）除以人体24小时 的基础代谢率（BMR） 。HDI则代表人类发展指数 ，反映不同地方 的社会进步程度。对于此公式中 ，发达国家的HDI值为0，中等国家HDI值为1 ，落后国家HDI值为2。此外 ，非运动员的Athlete Status（运动状态）值为0，运动员为1 。

　　研究人员用此公式计算发现 ，平均而言，20至35岁 的男性每天消耗4.2升水 ，而30至60岁的女性消耗3.3升水 。而且从60岁起 ，水 的需求量随着年龄的增长而下降 。等到了90多岁 ，人的需水量已经降至2.5升左右 。

　　科学喝水 ，还得注意这些！

　　俗话说“人以食为天 ，食以水为先”，每天保持充足的饮水量，对人体皮肤、血管 、肠道健康等都起着至关重要的作用。以下为大家准备了一些日常科学喝水的小提示：

　　图源：网络表情包

　　1. 不要等到口渴再喝水。口渴是身体缺水 的信号 ，当你感觉口渴的时候，那说明细胞已经缺水了。

　　2. 吃饭前不要大量喝水 。这可能会冲淡消化液，使胃酸浓度降低，易出现消化不良、急性胃肠炎及腹泻。

　　3. 喝水时水温以 25 ℃～ 40 ℃为宜，最好不要超过 65 ℃ 。

　　4. 运动后不要一次性牛饮 ！如果运动后狂饮 ，会导致钠离子含量变低，这一现象被称为“稀释性 的低钠血症” ，也叫水中毒。运动后人体的各个脏器处于比较劳累 的状态 ，突然大量补水会导致心脏负担明显加重，对很多脏器功能，特别是对心脏不利。

　　5. 在高强度 的运动后，需要适当喝含有电解质的水，比如含盐、含糖 的 ，这样可以把人体丢失 的盐分和糖分补充回来。

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　　资料来源 ：科普中国 、中国科学网、澎湃新闻

　　整理 ：董小娴