居家科学项目:制作手工鲸脂

这项活动获得了认可。
Dipping shortening-covered hands in ice water
肥嘟嘟(但很暖和)的手。Purbita Saha

欢迎来到PopSci的居家科学实验系列。工作日的午后,我们将发布使用您可以在杂货店买到的食材制作的新项目。请在社交媒体上使用#popsciprojects标签,展示您的成果。

当灰鲸在12月从阿拉斯加游到墨西哥繁衍后代时,它不会停下来吃任何一顿饭或零食。相反,它依靠在整个夏天吃油性磷虾后积聚起来的一层厚达一英尺的脂肪来维持生命。这些储备可以维持数月,为这只重达90,000磅的生物提供长途跋涉所需的能量,并使其在整个旅程中保持稳定的体温。

许多动物体内都有脂肪储备,但海洋哺乳动物(海獭和北极熊除外)的脂肪储备就在皮肤下方,以隔绝冰冷的海水。这种被称为鲸脂的组织与你用于制作派皮和饼干的起酥油(shortening)并没有太大区别。事实上,你可以自己亲身体验鲸脂的保暖效果,只需将一根、两根或十根手指浸入这种奶油状的配料中。整个过程大约需要五分钟,但你可能要花一倍的时间来清洗双手。不过,你和海豹幼崽(这里指孩子们)的满足感将是值得的。

规格

  • 时间:10-15分钟
  • 难度:简单

你需要什么

Bowl, ice-cube tray, and Crisco shortening
这个项目的准备工作非常简单。Purbita Saha
  • 植物起酥油
  • 一个可以浸入双手的大碗
  • 一把勺子
  • 两个装满冰块的托盘
  • 纸巾
  • 定时器

说明

1. 将碗中装半碗水,然后倒入冰块。为了获得真正的北极感觉,你需要一个相当冰面的表面。

2. 让每个人将手浸入水中测试温度。记录你能在水中浸多久。水已经很冷了,你可能会发现很难坚持超过几秒钟。

3. 用起酥油覆盖每个人的手。用勺子均匀涂抹,这样你就能真正感受到脂肪的隔热效果。

4. 再次将手浸入冰水中。再次记录你能在水中坚持多久。在感到疼痛和麻木之前,你应该能够坚持30秒或更长时间。

5. 用纸巾擦掉起酥油块。这可以节省你冲洗双手的时间,并防止堵塞下水道。一旦开始擦洗,起酥油会变得很油腻,所以在温水或热水下起泡之前,要涂抹足量的肥皂。一些干糖也有助于去除油腻。

Spreading shortening on hands
就像鲸脂一样,起酥油也需要均匀涂抹。Purbita Saha

工作原理

起酥油和鲸脂一样,都由大分子脂肪组成,热量很难穿过(意味着它们的导热性很低)。因此,它们会像保温瓶一样,锁住身体产生的大部分热量,Marine Mammal Center(海洋哺乳动物中心)的兽医科学与医学副总裁Shawn Johnson说。如果鲸鱼或海狮潜入更深、更冷的水域,它们的代谢会通过燃烧更多的能量来提高体内温度。鲸脂确保了所有辛勤的劳动不会因为简单的物理过程(如热量传递)而流失。

脂肪并不是动物在海洋中保持温暖的唯一方式。例如,海獭和海豹皮毛可以捕捉空气,在皮肤表面形成隔热气泡,Baylor University(贝勒大学)海洋哺乳动物解剖学博士候选人Dani Crain说。这就是为什么海獭会不停地梳理自己:它们正在通过它们极其密集的皮毛循环空气。

鲸脂在水下还有许多其他用途。它帮助海洋哺乳动物保持体形,无论是海豚流畅的鱼雷状体型,还是海豹圆滚滚的身体。Johnson说,它还能防止鲨鱼的叮咬,并且可能具有一定的自我修复能力。正如灰鲸的例子所示,它也是卡路里的“雨天基金”,尽管我们不建议在疫情期间只靠起酥油来维持生计。

 

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Purbita Saha

资深副主编

Purbita Saha(她)是《趣味科学》杂志的前资深副主编。她领导了该杂志的科学编辑部和实习生项目,还编辑了特稿,阅读了图书样书,客串了“我本周学到的最奇怪的事情”节目,并在@PopSci账号上发布了糟糕的笑话。


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