不怕热的小猫咪

你一定已经在教材中见到过“不怕热的小猫咪”这张奇妙的照片，可是，都找不到小猫咪不怕热的答案。把一只小猫咪放在一块透明的塑料板上，塑料板的下面点燃着煤气灯火焰，这火焰的大小也不比小猫咪小多少。煤气灯火焰的温度是很高的，可以达到一干多度，可是，小猫咪在一千多摄氏度的烧烤下，却显得那么安详和活泼可爱，你一定会问，小猫昧不怕热吗？要不，这幅可爱的图画是画出来的。其实，这张照片中的实物都是真的，是现场拍摄下来的，那么，小猫眯不怕热的奥妙究竟在哪里呢？
　　
　　奥妙原来在这块透明的塑料板上，我们知道，固体物质在挥发成为气体时是要吸热的，另外，塑料都是高分子化合物，是由碳、氢、氧等元素组成的，它们在一千多摄氏度的高温下都会分解，而且，塑料分解时也是要吸热的，这样，这块塑料板在煤气灯火焰烧烤下，逐渐地挥发和分解，它们都要吸热，结果使塑料板本身保持比较低的温度。塑料板的挥发和分解是慢慢进行的，因此可以保持长期间地吸热，使小猫咪自由自在地站在上面。现在，你已知道了，任何自然现象都和物质的性质有关，我们掌握了物质的性质，就能够自如地来解释我们碰到的许多问题。
　　
　　小猫咪向我们展示的塑料创造的奇观，不仅仅使我们感到好玩，更重要的是，让我们知道塑料的这种性质还能够派上大用场。当今世界上，航空航天科技和工业生产每天都在日新月异地变化，航天器是上天器件的总称。有人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、远程等。它们之中有的上了天就再也不用下来了，但有的则非要上了天以后还要下来，例如宇宙飞船、航天飞机和某些卫星，因为这些航天器中有的是载人的，有的装着要回收的资料。
　　
　　每当高速飞行的宇宙飞船、航天飞机、卫星、等完成考察任务重返地球时，必须穿过稠密的大气层，这些航天器的速度比声音的速度还高几倍以至十几倍，当它们以这样高的速度向大气层中俯冲下来，这时它们的运动产生的能量称为动能，它的能量非常高，举例来说，具有如此高速的1000克质量所产生的动能高达28×106焦耳，这些能量转化成热，足以把30千克的钢铁加热到沸腾。我们在睛朗的夜空中看到的流星也属于这种情况，流星是宇宙空间的一种高速飞行的星际物体，有时它会闯人地球的大气层，并与大气层摩擦产生高温，使流星迅速燃烧。这时流星便会画出一道眩目的轨迹。
　　
　　宇宙飞船等航天器也像天上的流星一样，在返回地球时，与大气层发生剧烈的撞击和摩擦。在航天器的前端产生一个高达1×107帕压力的冲击波，并将冲击波前的大气加热到七八千度，在这样高的温度下，航天器本身难保。同时还会危及航天器内宇航员的生命。
　　
　　利用现代科学技术在航天器的外壳特别是前端涂上一层燃蚀材料是解决上述“机毁人亡”危机的最好办法。这层烧蚀材料是一种复合材料，它由环氧树脂或环氧乙烷等塑料与碳纤维复合在一起构成。环氧树脂或环氧乙烷在高温下气化、熔化、升华、最后分解，都要带走热量，碳纤维同样在高温下气化和升华，也都要吸热，于是，依靠外面一层复合材料不断被烧掉，既保护了宇宙飞船等内部设施，也会使宇航员在船内感到安全舒适，直到飞船安全返回到地面为止。