豚の鼻で地面を掘ると何が見つかるでしょうか？彼らはマスクの前身を発明した

感染症の流行により、マスクは私たちの日常の外出に必需品となりました。

現在使用されているマスクは非常に軽く薄く、機能も簡素化されていますが、マスクの発明の歴史を遡ると、防毒マスクの存在意義が分かります。

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魔法のインスピレーション

第一次世界大戦の厚くて重いガスマスクは、マスクの祖先の一つと言えます。第一次世界大戦が勃発すると、ベルギーをめぐってイギリス軍、フランス軍と争うため、ドイツ軍は残酷にも戦場に大量の化学ガスを放出した。

当時、ドイツ軍は約6,000本の塩素ボンベを設置した。これらの塩素ボンベが開けられると、濃い緑色の煙が出ました。風向を確保するという前提の下、塩素ガスは風に乗って連合軍の陣地に向かって漂うことになる。この「魔法の煙」を吸い込んだ後、約5万人の連合軍兵士が死亡し、その周囲の野生動物の広大な地域も「悲劇的に死んだ」。

これは、塩素が刺激臭のある非常に有毒なガスであるためです。化学的に非常に活性が高く、さまざまな化学物質や有機物と反応します。

少量の塩素ガスでも呼吸困難、胸の圧迫感、呼吸器症候群を引き起こす可能性があります。塩素ガスが血液に入ると、神経機能障害を引き起こし、血液細胞を破壊し、人体に回復不可能な損傷を与える可能性があります。

連合軍がドイツの化学兵器にどう対処すべきか途方に暮れていたちょうどその時、ある人が不思議な現象を発見した。塩素ガスが漂った地域でイノシシが奇跡的に生き延びていたのだ。

研究を通じて、科学者たちはイノシシの鼻は犬の50倍も敏感であることを発見した。刺激性のガスに遭遇すると、鼻を土の中に埋めて地面を掘り、土を柔らかくし、有毒ガスを濾過して吸着します。

これを基に、ロシアの化学者ゼリンスキーは豚の口の形を基にした戦場に適した最初のガスマスクを発明しました。つまり、それ以降、マスクは正式に毒から身を守る機能を持つようになったのです。

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それ以前は、マスクは鉱山労働者、消防士、水中ダイバーの呼吸のニーズを満たすためだけに発明されました。

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初期の消防用および潜水用マスク

ガスマスクが本当に「防ガス」特性を持つようになるまで、このマスクはいくつかの革新的な改良を経ました。その前身は防火マスクと潜水マスクでした。

17 世紀後半、エドモンド・ハレーが世界初となる潜水ヘルメットを発明しました。

ダイビングベルは、ダイバーの頭にかぶる小さなダイビングヘルメットの片側に接続されています。ダイビングベルには、ダイバーが水中で呼吸できるように酸素が入っています。潜水鐘の反対側には新鮮な空気を供給するチューブがあります。これはダイビングヘルメットの第一世代です。

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1760 年代、産業革命の発展に伴い、鉱山労働者は埃っぽい環境での労働により長期的な健康被害を受けるようになりました。プロイセンの鉱山技師アレクサンダー・フォン・フンボルトは、世界初の「防塵マスク」を設計しました。

不織布を主材料として作られたマスクは、鉱山労働者が有害な粉塵を吸い込むことを減らすのに役立ちます。

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しかし、本当に保護効果のある発明といえば、空気中のほこりを本当にろ過できる最初のマスクを発明したのは 1849 年のルイス ハスレットでした。

このマスクには排気バルブが2つ装備されており、ほこりを防ぐためにウールフィルターを使用しています。この発明により、ルイスは「吸入器または肺保護器」の特許を取得しました。これは、米国の特許史上初の空気清浄呼吸器の特許でもありました。

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1914 年、ギャレット・モーガンは安全カバーと防煙装置に関する別の米国特許を申請し、成功しました。

2年後、彼のガスマスクは地下トンネルの爆発で閉じ込められた32人の男性を救助するのに役立ち、モーガンはその状況を全国ニュースで報道し、最終的にモーガンが発明した安全マスクが全米の消防署に売れることにつながった。

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歴史家の中には、モーガンの発明は第一次世界大戦中にアメリカ軍が使用したガスマスクに基づいていると考える者もいる。

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完璧な安全保護装置のおかげで、モーガンの初期のガスマスクの精巧なモデルは、国際環境衛生安全博覧会で金メダルを獲得することができました。

この時点で、ギャレット・モーガンが正式に現代のガスマスクの発明者とみなされています。

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ガスマスクの原理

今日では、特別な場合に使用されるガスマスクは、人体の保護レベルを大幅に向上させることができます。現代の防毒マスクは主に濾過型と遮断型に分かれており、防毒マスクの保護原理はカテゴリーによって異なります。

フィルター型防毒マスクは、主に元の防毒カーボンに依存しています。防毒炭は活性炭よりも構造が緩く、より多くの有毒ガスを吸収することができます。中には、ろ紙の層が付いているものもあります。動作原理はまさに「吸収」という言葉に過ぎず、主に救助現場で使用されています。

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隔離型防毒マスクは主に身体を外界から完全に隔離し、全方向からの有毒ガスの侵入を防ぐために使用されます。

体内から酸素を供給することで、閉鎖空間でも体が自由に呼吸できるようになります。この動作原理に基づく防毒マスクは、酸素が不足する高所や水中、または密閉されたキャビン内でよく使用されます。

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防毒マスクの適用シナリオ

このような優れた防毒マスクは、日常生活において幅広い応用シナリオを持っています。安全上の危険が潜在する作業の中には、特に以下の業界では、常にガスマスクの保護を必要とするものがあります。

自動車装飾塗装分野

現代人は、車を購入した後に特別なカラー処理を施すことを好むため、車の塗装プロジェクトはますます人気が高まっています。塗料には有害物質や刺激性ガスが多く含まれているため、安全を確保するために防毒マスクを着用する必要があります。

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農家、果樹栽培者、その他農業生産に従事する人々

農作物の手入れの際には、害虫の発生を防ぐために、関係する従事者が農作物に農薬を散布します。これらの殺虫剤には非常に有害な物質が含まれており、人が落ちたり肺に吸い込まれたりすることで身体に害を及ぼす可能性があります。そのため、防毒マスクによる保護も必要です。

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家の装飾およびその他の分野

装飾工程では、コーティングと塗料の両方に大量のホルムアルデヒドが含まれます。このような環境で長時間働くと、人体に大きな害を及ぼします。換気のために窓を開けるだけでなく、日常的な予防も重要です。この時、ガスマスクが必要です！

終わり

レビュー専門家: 北京科学ライター協会会員、朱光思。

Tadpole Musical Notation オリジナル記事、転載の際は出典を明記してください

編集者/肖希土碩