屁的科学:从来源到影响

作者: 祖尔阿巴

来源: 果壳少年

发布日期: 2018-06-18

本文探讨了屁的来源、成分及其科学原理,包括屁的生成过程、气味来源以及屁的可燃性,并提及了宇航局对于太空环境中屁的处理问题。

“噗……”随着熟悉的、沉闷的声响,熙熙攘攘的电梯陷入了尴尬的沉默中,所有人的神态都变成了“是谁放屁?”这种神奇的“社交催化剂”从何而来?一个显而易见的来源是与外界直接相通的口腔,也就是在你吃喝时咽下的气体。为什么喝碳酸饮料之后,“屁量”却没有显著增加呢?

我们会打嗝,直接吞下或者喝下饮料冒的泡,大部分会在胃里积聚,然后被一波收缩的肌肉逆着消化道送往嘴边,“嗝儿”一下送出去了,只有少量漏网之气沿着肠子往下走完整个旅程。

屁从哪里来?生成屁的主力“菌”在肠子里。74%的屁是在消化过程中,由肠道菌群分解食物产生的。

消化不良的时候屁会变多,是因为吃太多,肠胃来不及处理,或者干脆身体不好,消化能力不够,本该正常消化的食物,被交到了产气的肠道菌群手里,于是生成更多气体变成屁。肠道菌群不仅管消化,还管“造屁”呢。吃了黄豆屁也会变多,是因为这类食物富含人类靠自己很难消化的低聚糖,就算肠胃功能正常,也对它无可奈何。但肠道里的一些细菌却可以分解低聚糖,大快朵颐的同时产生甲烷。

汽水里的二氧化碳和黄豆分解的甲烷都是无色无味的气体,可为什么屁是臭的呀?因为除了氮气、氧气、氢气这些存在于大气中的无味成分,屁里还有1%左右由氨气、硫化氢等有“味道”的气体构成,后者以臭鸡蛋气味闻名。氨气和硫化氢同样由肠道菌群出品,分解的东西是那些富含氮和硫元素的蛋白质。这就是为什么你吃了一些高蛋白又耐消化的肉类,比如牛羊肉之后屁味会变(而且通常会变臭)。

屁能点着吗?甲烷和氢气不是都是易燃气体吗?你想的没错,屁是可能被点燃的,但不是每个人的每个屁都可以。人和人之间肠道菌群有差异,于是屁的质和量差别也很大,有的人消化道产甲烷的细菌很少,不仅吃黄豆不怎么放屁,放出来也很可能点不着。而就算同一个人,在不同饮食和不同状态下,屁的可燃性差别也会很大,比如,吃完大餐的第二天早晨,丰富的材料在肠子里待了一天一夜,这个厚积薄发的屁就会非常可观。

对“屁可能被点着”这件事最头疼的不是熊孩子家长,而是宇航局。飞船和空间站是密闭空间,可燃气体在里面积聚可不是闹着玩的。在探索太空的早期,宇航局为了防止宇宙飞船毁在屎尿屁这种破事上,想过很多办法。比如,有意让短期飞行的宇航员便秘以减少拉屎、放屁。还好现在的空间站已经自带厕所,但离地几百公里的天上屁依旧是个待完善的问题,希望我们能一起推动技术进步,让太空探索的先驱者们起码能有放个臭屁的自由。

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