紫金铃对烟雾喷火器的阻挡能力

西游漫话：

如果要评选西游记中各路神仙的最粗心老板，原本心细如发的观音菩萨肯定排列榜单前三位。她饲养的宠物金鱼下凡为妖，这次更加离谱，就连坐骑金毛狮子也偷溜出来，成为祸害一方的妖怪赛太岁。

说起来赛太岁下凡为妖真的是“狗拿耗子，多管闲事”：朱紫国王年轻时曾在落凤坡前射伤孔雀大明王所生两只幼雀，孔雀大明王吩咐惩罚国王和皇后分别三年，国王要患上三年的慢性疾病。金毛狮子听说有人对神仙如此大不恭敬，它决心出马为神仙出这口恶气。某年端午节国王与嫔后在御花园看斗龙舟，忽然一阵风至，半空中现出一个妖精自称赛太岁，说他在麒麟山獬豸洞居住，洞中少个夫人。妖怪看见金圣宫娘娘生得美貌，要国王将娘娘送给他做夫人。如果不送就要先吃国王，后吃众臣，再吃百姓。国王忧国忧民，无奈将金圣宫夫人送出亭外，被那妖怪抓到洞里去了。看来赛太岁还是一个“毫不利己，专门利人”的妖怪，真该给他颁发一块“年度最佳热情妖怪”奖章，以资鼓励。

赛太岁的本领一般，但它有三个宝贝紫金铃，乃是太上老君在八卦炉煅烧而成。将紫金铃的头一个晃一晃，有三百丈火光烧人；把第二个晃一晃，有三百丈烟光熏人；把第三个晃一晃，有三百丈黄沙迷人。烟火还不要紧，只是黄沙最毒，钻入人的鼻孔里就伤性命。赛太岁把三个宝贝带在腰间，行住坐卧从不离身，猴哥知道硬抢肯定不行，于是变为一个假丫鬟服侍妖怪喝酒，拔猴毛变出许多虱子叮咬妖怪。妖怪痒痒难忍，脱去衣服捉虱子，猴哥骗妖怪把紫金铃交给自己保管，乘机拔三根毫毛，变了三个假紫金铃交给妖怪。猴哥盗得紫金铃，制伏赛太岁，也让朱紫国国王与皇后久别重逢。

西游论道1：紫金铃能挡烟雾弹与喷火器吗？

赛太岁的宝贝紫金铃本事不小，摇一摇能喷出冲天火光和浓浓烟雾。现代战争使用的烟雾弹和喷火器完全能和它拼个高低。烟由固体颗粒组成，雾由小液滴组成，烟雾弹通过化学反应，在空气中造成大范围的固体和液体混合烟雾。烟雾弹包括引信、弹壳、发烟剂和炸药管四部分，传统发烟剂一般用黄磷、四氯化锡、四氯化钛、三氧化硫等物质制造。烟雾弹发射到目标区域，引信引爆炸药管里的炸药，弹壳体炸开，将发烟剂抛散到空气中，立刻燃烧生出滚滚烟雾。随着科技发展，出现了环保型的烟雾弹，内部主要成分与蜡烛油类似，燃放后产生的主要产物是水和二氧化碳，对环境及人体危害很小，消防演习、飞行表演大多使用这种烟雾弹。

依据使用范围和目的不同，烟雾弹分为几种类型。军用烟雾弹发烟时间短，烟雾保持时间长，具有躲避红外线、微波等功能。现代武器很多靠光学方法制导和瞄准，遮蔽作用很重要。步兵武器被烟雾迷盲后命中率急剧降低，烟雾遮蔽使激光通信、侦察、测距仪表无法正常工作。美国研制一种金属微粒组成的烟雾，由环氧树脂、酚醛树脂等高分子材料在高温气流中雾化而成。这种烟雾在空气中沉降速度慢，能在雷达屏上产生干扰信号，吸收1厘米以下的雷达波，施放以后人眼被遮蔽，千里眼雷达也变为瞎子。消防烟雾弹主要用于消防演习、密封容器泄漏检查、空气流通测试。它加装电子点火系统，可自动发射。表演烟雾弹适用于空中表演，增强娱乐性和观赏性，如三角翼、超轻型飞机空中跳伞等。农用烟雾弹可以破坏体蛋白，有效杀灭各种细菌和疫毒，主要用于畜牧业、水产、运输车辆等消毒。

喷火器是用来喷射长距离可控火焰的装置，有些发射燃烧的流质燃剂，有些发射燃烧气体。军事用途的火焰喷射器使用流质燃剂，商业用途以较安全的高压丙烷及天然气作燃料。最早的喷火器可追溯到公元前5世纪，它们是一根装有燃烧的固体物质（如硫黄或煤）的长管，士兵在长管一端鼓风，驱动燃烧物飞向敌人。公元7世纪，拜占庭帝国发明神秘的“希腊之火”，“希腊之火”由液体石油、硫黄、生石灰和其他物质构成，是一种高度易燃的油基流体。拜占庭军队将流体通过窄铜管从大的贮存池中抽出，铜管将液体汇聚成强大的流体喷出。士兵在铜管一端点燃引信，液流带着火焰喷出数米。拜占庭军队沿君士坦丁堡城墙以及船首安放这些武器，液体在落水后可以燃烧，成为海战中有效的武器。

图2-20 猛火油柜

猛火油也称石油，我国宋代发明火药和石油相结合的燃烧兵器——猛火油柜，它包括下方装有石油的油柜，上方类似大型注射器的喷管。使用时向后拉动喷管尾部的拉拴，石油被吸入喷管，在喷管口放置少量火药点燃，向前推动喷管的拉拴，管中石油向前喷出，在出口处被点燃。宋军用它防守城池，焚烧敌军的攻城器械。这种武器也有缺点，如容易出燃烧事故，而且石油的贮存、笨重的箱体难以机动都是问题。

1901年具有实用意义的喷火器由德国人发明，该装置为人力携带，配有一个周长为1.2米的筒形容器，容器内部水平分为两部分，下半部为压缩空气瓶，上半部为燃烧剂瓶。射手压下燃料筒上的节流阀手柄，压缩空气将液体燃烧剂经过一个橡皮管，从钢质的发射管口喷出，发射管口有一个简单的点火装置，液体燃烧剂被点燃后，形成蘑菇状的火球喷向目标。这个装备射程18米，能够持续喷射两分钟，点火信管是一次性使用，每次发射完毕都必须更换。

现代喷火器有多种模式，性能不尽相同，按质量分为便携式和重型车载喷火器两类。便携式喷火器体积、质量小，可借助背具由单兵背负，喷射次数少，最大射程为40～80米。重型喷火器体积和质量较大，装在车辆或拖车上，射程较远，喷射次数也多。有的喷火器装在坦克上代替主炮，成为喷火坦克。下面是典型便携式喷火器的工作原理：背囊中装有三个汽缸罐，外面两个罐子装有易燃的油基液体燃料。罐子采用可拧式盖，便于轻松补充燃料。中间的罐子装有易燃压缩气体（如丁烷），通过压力调节器向相连的两根管子供气，其中一根管子通向枪的点火系统，另一根管子通向两边的燃料罐，使压缩气体进入易燃液体上方的空区域。枪外壳有一个长杆贯穿，末端有一个阀塞。士兵扣扳机将杆向后拉，随着阀门打开，经过加压的燃料通过喷嘴流出。点火阀打开时，易燃压缩气体到达枪的前端。枪的喷嘴前面有两个火花塞，由便携式电池提供电能。打开点火阀并按下用于激活火花塞的按钮，在喷嘴前方点起小火焰，形成向外喷射的火流。

西游论道2：紫金铃能挡火箭飞行吗？ (www.xing528.com)

紫金铃是西游记虚构出来冒烟喷火的宝贝，它的原型可能是明代广泛使用的军事武器——火箭。这是中国人把火药应用于战争的特殊发明，是当代航天运载火箭、精确制导导弹的先驱。

火箭以牛顿提出的作用力与反作用力定律为基础，依靠火药燃烧向后喷射气体，推动火箭往前飞行。火箭原型在三国时代已出现，当时只是在弓箭后部绑上浸满油脂的易燃物，点燃后用弓弩射至敌方阵地，达到纵火焚烧的目的。随后发展的火箭有箭头、箭杆、箭羽和火药筒四大部分，火药筒外壳用竹筒或硬纸筒制作，里面填充火药，筒上端封闭，下端开口，筒侧小孔引出导火线。点火后火药在筒中燃烧，产生大量气体高速向后喷射，产生向前推力。锋利的箭头具有穿透人体的杀伤力，尾端安装的箭羽在飞行中起稳定作用。

公元12世纪后原始火箭经过改进，广泛用于军事战场。明代是火箭技术迅速发展的时期，出现了二虎追羊箭、九龙箭、一窝蜂等火箭，利用火箭多级串联或并联（捆绑）的技术。著名的“神火飞鸦”与球形带双翼的“飞空击贼震天雷”，在鸦形与球形体内装满火药，发射时先点燃起飞火箭的火药线，火箭飞至敌方，随后鸦身与球体内的火药引爆，是破阵攻城的利器。明代创制“火龙出水”二级火箭，龙身由约1.6米长的薄竹筒制成，前边装一个木制龙头，龙口张开，利于火箭射出，后边装一个木制龙尾。箭身头尾下部两侧各安一支半斤重的起飞火箭，内部安置神机火箭数枚。龙身下前后共装4个火箭筒，发射时先点燃龙身下部的4个火药筒，推进火龙向前飞行。当起飞火箭的火药线燃尽，龙身内的神机火箭被引燃，从龙口射向目标。这种火箭应用火箭并联和串联原理，是最早问世的二级火箭原型，比现代二级火箭要早300多年。

图2-21 神火飞鸦

西游论道3：恐怖流沙能吞人吗？

紫金铃能喷出三百丈黄沙，这与我国北方地区猖獗的沙尘暴很类似，莫非五百年前西游记作者目睹过漫天黄沙的壮观景象？沙尘暴是中国西北和华北地区出现的强灾害性天气，会给人民生命财产安全造成严重损失。沙尘暴把大量沙粒吹入近地层，形成挟沙风暴，大风把尘埃及其他细粒物质卷入高空，形成风暴。

在大家印象中，流沙是一个可怕的陷阱，它就像把人吸入无底洞的怪物，人们身陷流沙往往不能自拔。2011年上映香港电影《财神客栈》，一名金衣捕快就悲催地命丧流沙。流沙可能是导演最乐意设置的致命绝境之一，当受困者不幸陷入流沙中，整个人眨眼间就被流沙吞没得无影无踪，生不见人、死不见尸，还有比这更恐怖的吗？陆川执导的电影《可可西里》也有巡防队员被流沙吞噬的场景，类似情节已成为不少电影的经典保留节目。

图2-22 流沙形成

流沙是由于水分过饱和而发生液化的坚实地面，沙子在这种半流体状态下非常容易移动。只要条件适宜，流沙就可以出现在任何地方。科学家在世界著名刊物《自然》发表论文，通过实验揭露流沙吞人的真相，指出这是导演为剧情发展所做的艺术夸张和加工。通常情况下，人陷入流沙之中，最多只会沉到腰部，影片中从流沙中徒手救人的场景更是不可信。流沙和一般沙子的区别不大，它只是被渗入水的沙子，沙粒间的摩擦力减小，形成半液态，难以承受重物。科学家在实验室里将细沙、黏土和盐水混合在一起，重建一个微型流沙模型，实验发现要把沙子变得像太妃糖一样黏需要好几天，但要让它失去黏性很容易，只要在表面施加适当的压力即可。

流沙表面受到运动干扰会迅速“液化”，表层沙子变得松软，浅层沙子很快往下跑，导致流沙上面运动的物体下沉。随着下沉深度的增加，掉到下方底层的沙子和黏土逐渐聚合，创造出厚实的沉积层，沙子的黏性快速增加，阻止物体进一步下陷。流沙的密度一般是2克/毫升，人的密度是1克/毫升，就算人沉没于流沙之中，也不会有灭顶之灾，往往下沉到腰部就停止。陷在流沙中的人仅感到胸部有些压力和呼吸较困难而已，不会有什么生命危险。大多数溺毙于流沙或类似液态物里的人，是因为惊慌失措，胡乱摆动手脚才被吞没的。如果流沙淹没人的头部，人无法把头抬到沙面之上，那时才可能会葬身流沙之中，不过很少会有这么深的流沙坑。

陷入流沙的人很难动弹，因为黏性沙子黏在人体下半部，对人体形成很大的压力，计算表明以1厘米/秒的速度拖出受困者的一只脚，需要10万牛顿的拉力，和举起一部中型汽车的力量相等。如果不顾一切地生拉硬扯，人的身体早被强大的力量扯断，造成的危险远高于让他暂时停在流沙当中。影片中对流沙的描述有一点是科学的，陷入流沙后大力挣扎或是猛蹬双腿只会让人下陷得更快。人们认为通过摇动使身体周围的沙子松动，有利于肢体从流沙中拔出。其实是错误的，这种运动只能加速黏土的沉积，增强流沙的黏性，人只会越陷越深。科学地逃脱流沙的方法是受困者轻柔移动两脚，让水和沙尽量渗入挤出来的真空区域，缓解身体所受的压力，同时让沙子慢慢变得松散。受困者还要努力让四肢尽量分开，身体接触沙子的表面积越大，受到的浮力也越大，只要有足够耐心，动作足够轻缓，就能慢慢脱离流沙的包围。