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慢得跟糖蜜一样:《万物运动大历史》

时间:2020-07-10  作者:


我準备好要走了,无论去向何方……

──巴布.狄伦(Bob Dylan),〈铃鼓先生〉(Mr. Tambourine Man),1964

慢得跟糖蜜一样:《万物运动大历史》 

鲍伯‧博曼(Bob Berman)

译|林志懋 

  人的大脑有偏见。我们天生就是会去注意突发动作。

  当我们呆望窗外,想着要缴多少税,如果突然有什幺风吹草动打破这宁静时刻,马上便会抓住我们的目光。比方说,兔子从灌木丛里冲出来。这个场景里可能早就有数不清的东西在慢速移动──毛毛虫、树枝微微晃动、云影变幻──但我们不会去注意。真丢脸。虽然我们会注意突如其来的快动作,但地球上慢速缓步、匍匐行进的物体,对我们生活的影响远大于兔子的冲刺。

  我们对速度的偏见,最晚打从有书写文字就开始了。儘管古时候的生活步调远比今天悠闲,但古代的重要文献资料也表现出对「慢」兴趣缺缺。没错,大家都知道,太阳下山的地方与它黎明首次现身处差了180度。农业社会在乎麦子有没有长得更高,但重要的是最后的结果。他们不知道、不然就是不在乎玉米一天长高2.5公分,一种难以察觉、连钟的时针都比它快上20倍的动作。

  我们全都是受缚于自身经验的囚徒,而人类的运动便是我们名之曰快或慢的标準。速度最快的真实人物至今仍在世:牙买加的波特(Usain Bolt)。他在2009年柏林世锦赛的百米赛跑中跑出9秒58,相当于每小时37公里的速度。这是人类只凭自己双腿最快的行进速度。彷彿要证明这不只是昙花一现的侥倖,他在2012年伦敦奥运时把所有竞争者全甩在后头,跑出几乎分毫不差的速度。

  当然,没有人能长时间维持这样的速度。1.6公里的最快速度为3分43秒13,相当于每小时25.8公里。马拉松跑者所达到的最佳纪录平均为每小时20公里。我们衡量动物快或慢,是根据「牠们能不能从后面赶上我们」这个古代重要课题。

  但我们此刻所要探索的,是比快普遍得多的懒散。说到懒散,那些三蹄哺乳类不应揹上一无是处的名声。树獭即使有充分动机,每小时也只走0.1公里。就像电影《西城故事》里的Ice唱的:「脚步轻,声音小,轻鬆把事办」;单单1.6公里,最兴奋的树獭需要一整天漫长夏日才能走完。连大海龟慢慢跑都比牠快25%。

  速度感知这种事有点微妙。某物只要在短时间内移动相当于自己身体长度的距离,我们就认为它快。举例来说,旗鱼每秒游10倍自体长度的距离,因而被认为非常快速。但即将降落的波音747客机一秒内只能飞越1倍自体长度:70公尺。它因为自身的巨大而在视觉上吃了亏。从远处看,下降中的大型喷射机看似几乎没在动,那是因为它要花整整一秒才能完全离开现在的位置。但实际上,它移动得比旗鱼快4倍。

  现在来想想细菌。已知细菌有半数能够自己前进,通常是靠着挥动其鞭毛──看起来像尾巴的螺旋状长附肢。细菌慢不慢?在某种意义上,是慢。最快的细菌每秒能跨越一根人髮粗细的距离。我们应该要觉得印象深刻吗?

  不过,把镜头拉近来看,这种运动就变得不同凡响。首先,这种细菌每秒移动了100倍自体长度的距离,有些能做到200倍的自体长度。按其相对大小,细菌游得比鱼快20倍,这等于短跑运动员突破音速障碍一样。

  而且,所行经的距离快速增加。微生物每小时可移动0.3、0.6公尺,难怪疾病会传播。

  其他令人害怕的运动也随时在我们家中出现。例如空气中的灰尘,许多灰尘的组成成分是细小的死皮碎片。注意看阳光穿过窗户射进来的光线,你家里无所不在的浮尘便会变得明显。毕竟,单就其本身而论,光线是看不见的。在家里,只有当光线击中数不清的慢速飘浮粒子时,我们才看见光线。在非常潮湿的情况下,微细的水滴捕捉到光,但乾燥的空气中都是灰尘。

  乍看之下,悬浮微粒好像哪儿都不去。这些粒子随着最微弱的气流或上或下地移动。但要是让房间空着──比如说晚上,那时候没有人会去动任何东西──那幺这种死皮和其他碎屑会以每小时2.5公分的速率下降。那些到处乱窜的细菌都比这快10倍。有谁曾想过我们的家是这幺令人毛骨悚然?

  好吧,所以,糖蜜有多黏、多慢?还有,它到底是什幺?

慢得跟糖蜜一样:《万物运动大历史》

  糖蜜其实有三种形态,这三种形态全都源自于糖的精製。扼要言之,你榨甘蔗然后煮汁、萃取蔗糖并加以乾燥,剩下来的液体就是糖蜜。最初的流体剩余物称为第一糖蜜。如果你接着再次加以煮沸并萃取出更多的糖,便会得到第二糖蜜,这种糖蜜有一种非常淡的苦味,我希望你把这些都记下来。第三次煮沸糖汁会产生赤糖糊,这是1920年前后发明的词。因为甘蔗原汁里的糖此时大半已被取出,所以赤糖糊是一种低卡路里的产品,这是由于其中剩余的葡萄糖含量低落之故。好消息是赤糖糊含有一些没有在製程中被取出的优良成分,包括数种维生素和大部分的矿物质,像是铁和镁。但我们真正关心的不是这些。重要的是它有多慢。

  黏度就是液体或气体的浓稠度,即其内在摩擦的程度。流体越不黏,越容易进行运动。黏滞流体不只是「跑」得比较慢,在倾倒时还可以明显看出比较不会飞溅。

  理所当然,我们常会拿水的黏度来做比较。如果水在科学化黏度分级表上的级数被定为1,那幺一般来说,血液的级数是3.4。所以,血液真的比水浓稠一点。

  硫酸的黏度为24。你以前知道这种可怕的酸这幺像糖浆吗?美国汽车工程师协会SAE级数10的冬季用稀薄机油黏度为65。相较之下,炎热地区使用的SAE 40浓稠机油黏度非常高,达319。这在一般印象中是年轻人的玩意儿。

  闲话说够,言归正传。下面是真正慢速的流体:

常见流体黏度

橄榄油 81
蜂蜜 2,000~10,000
糖蜜 5,000~10,000
番茄酱 50,000~100,000
熔化的玻璃 10,000~1,000,000
花生酱 250,000

  所以,把糖蜜忘了吧。「慢得跟花生酱一样」比较能表达出对流动的阻抗。然而,大多数人可能不认为花生酱是液体,因而取消它的运动竞赛资格。当无聊的孩子们能用一根汤匙把东西弄得尖而不倒,就很难认为这东西是流体。

  糖蜜确实曾有过昙花一现的名气。就是那次,它戏剧化地砸了自己迟滞缓慢的招牌。世界史上最壮观的糖蜜事件发生在1919年的波士顿,在一个异常暖和的1月天,刚过中午。摄氏6度,比一年中这个时节的正常气温暖了10度。当时,在商业街上靠近北端公园的地方,有一个銲接不良的六层楼高巨型圆柱体储存槽突然破裂,946万公升的糖蜜喷了出来。要不是有二十一条生命,有男、有女、有青少年,还有几匹马,因为遭吞陷淹没在黏稠的巨浪中惨死,这倒是幅有趣的景象。

  在灾难现场上方,一列满载的高架火车正好经过,车上无法置信的乘客眼看着储存槽解体及黑墙般的渗出物逼近。黏稠的流体破坏了高架列车的钢构支架。当支架发出喀擦声折断时,轨道坍塌几乎触地──不过列车已经前进得够远,留在往前几百码处的半空中平安无事。

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  慢得跟糖蜜一样,这种说法在1919年流行用语中已牢不可破,即使这四层楼高海啸般流体的速度据估计有每小时56公里,追上每一个想逃离的人,这样还是无法抹灭糖蜜作为迟滞象徵的老掉牙名声。俗语照旧。

  当然,当我们想着迟滞液体所引发的危险时,心里第一个浮现的通常不是糖蜜,而是熔岩。

  说到天灾地变,自古至今没有任何事件像庞贝和赫库兰尼姆(Herculaneum)的彻底毁灭那般,一直根深柢固于我们的集体意识之中。

慢得跟糖蜜一样:《万物运动大历史》

  且让我们设身处地,想像西元79年提图斯(Titus)称帝那年的古罗马。那是一个骚乱的时代,因为在他取得帝位之前、在他父亲短暂统治期间,他一方面指挥犹太战争获胜并摧毁耶路撒冷,同时与犹太女王碧荷妮丝(Berenice)发生桃色丑闻。真是面子要了、里子也拿了。接着,就在他即位两个月后,维苏威火山染黑了天空。在当时,少有人不把这场天灾联想成诸神对新皇帝似乎靠不住的个性颇有意见。他的麻烦才刚开始。

  当然,我们可能会好奇,为什幺今天在神志清明的状况下,还会有人选择住在比方说拿坡里,距离倾向爆裂式喷发的活火山才8公里,而且是普林尼式喷发(Plinian-type eruption)〔译注:因古罗马作家小普林尼﹝Pliny the Younger﹞在信中描述维苏威火山爆发情形而得名〕。更何况是在那座山的山坡上购买房地产。

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  科学让我们得以回顾这座山的起源。钻探约2000公尺到其侧翼取得现代岩心样本,并运用钾氩定年技术测定年代,显示维苏威火山诞生于仅仅两万五千年前郭多拉山(Codola)的普林尼式喷发,儘管这整个地区历经全面性火山活动已有约五十万年之久。

  这座山是由接连几次的熔岩流所造成,其间散布着几次较小型的爆裂式喷发。大约一万九千年前,游戏型态变得危险起来,当时维苏威火山的定期喷发活动变得更加爆裂式、甚或普林尼式。

  在庞贝之前,大约三千八百年前的阿韦利诺(Avellino)喷发摧毁了几个青铜时期的聚落。2001年,研究此一事件的考古学家发掘出几千个人类脚印,这些人显然都试图往北逃,往亚平宁山脉的方向,放弃即将如同庞贝一般、埋葬在无数吨灰烬与浮石之下的村落。流动快速的火山碎屑狂潮沉积在16公里外,不幸的是,此处就是今天的现代拿坡里建城之地。

  任何一位庞贝和赫库兰尼姆的居民要是能读到典籍文件,应该都有充分的理由对此区位表示忧心。仅仅三个世纪前,西元前217年的一次普林尼式喷发,引发义大利各地的地震,普鲁塔克(Plutarch)曾写道拿坡里附近的天空着了火。

  但到了西元79年,山麓低坡处处是花园、葡萄园,吸取肥沃火山土壤的滋养,其中含有高比重的氮、磷、钾和铁。这是一个繁荣兴盛、人见人爱的所在。靠近山顶的平坦处有陡峭的断崖屏障,西元前73年,才几年前而已,斯巴达叛军在该处设立大本营。

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  后来提图斯登基即位,仅仅八个星期后,至少造成一万人死亡的天灾地变就来了。我们不需要去猜发生了什幺事,小普林尼在写给罗马历史学家塔西陀(Tacitus, c. 55–c. 117)的信中,提供了扣人心弦的第一手纪录:

令人畏惧的乌云被锯齿状的疾驰闪电撕裂,露出云后形状变化多端的一团团火焰……。过后不久,云开始下沉,覆盖海面。先前,云早已包覆遮蔽了卡布列阿耶岛(Capreae,即今之卡布里岛)和米塞努岬(Misenum,即今之米塞诺)……。此时灰烬开始落在我们身上,虽然量不多。我回头望,一片漆黑的浓雾似乎正跟随我们之后,像云一样遍布乡野。「我们转向离开大路吧,」我说:「虽然现在还看得见,但万一我们在路上跌倒,恐怕会在黑暗中被跟在我们后面的群众推挤至死。」

  普林尼接着写道:

当夜幕降临,我们很少坐下来,不是像天阴多云之时,或是无月之夜,而是像房门关上且灯火尽灭的室内。你可能听到女人尖叫、孩童哭喊、男人嘶吼;有的在找他们的孩子、有的在找双亲、有的在找丈夫,试图藉由回应的嗓音认出彼此……

  北边240公里的罗马城中,喷发的云雾和关于这场喷发的惊狂之语,几乎转眼便至。提图斯反应迅速。

  虽然罗马帝国行政官员的名声,很难和今天的红十字会这一类富于同情心的机构相提并论,但许多皇帝其实对于自然灾难的反应真的满慷慨。面对大型灾变,提图斯指派两名前执政官组织一场令人印象深刻的赈灾募款,并由帝国国库捐赠大笔金钱,以援助火山受难者。不只如此,他还在喷发后不久就去探视被掩埋的城市,西元80年又去了一趟。原本这样应该足以保住他的民意支持度,但他没能把瘟疫处理好。

  灾难不断降临。紧接在维苏威火山灾变之后,就在第二年,罗马大火。接着,以火灾肆虐区为中心向外辐射的模式,毫无疑问是循鼠类逃窜路线而来,爆发了致命的腺鼠疫(俗称黑死病)。连喜欢提图斯的占卜师也想不出办法帮他化解。似乎只要他坐在宝座上,帝国就会一直多灾多难。于是,他帮大家鬆了口气。第二年,他突然发烧,死于四十二岁之年。在提图斯短暂、狂乱的统治之后,这座山持续平静,时间超过一整代人的寿命长度。

  当然,平静只是一时。1631年12月,在完全没有活动超过三世纪之后,维苏威火山喷发造成遍地伤亡,这座山重新成为目光焦点,不过这次是透过现代科学探索的透镜。这次喷发成了许多学术论文的灵感泉源,尤其是拿玻里为数众多的学院,因为文艺复兴时代的科学家想知道地球如何从冷凉而稳固变质为流动又火爆。直到此时,科学才开始确认西元79年8月24日至25日的毁灭性事件发生了哪些事;一直要到1990年代,才达到接近透澈了解的程度。

  今天我们知道,那次喷发是一齣两幕式悲剧。最先来的是普林尼式阶段,炽热物质往上爆发喷出成高耸圆柱,最后向外散开,再像冰雹般落下。一开始由喷出物质构成的蘑菇云看起来就像今天的核爆,从8月24日中午开始,快速上升到约2万公尺高度。接下来的十八小时出现灰烬与浮石的不祥黑雨──主要在维苏威火山南方,这是因为那天风向的关係。落下的浮石每颗约有1.3公分宽,总计把庞贝埋了约2.5公尺深,但一开始并没有对人命造成危害。

慢得跟糖蜜一样:《万物运动大历史》

  喷发最初的几个小时是以慢动作展开。许多人躲在被火山落尘快速掩埋的家里缩成一团,一边十指交叉、一边还是抱着生存的希望,希望他们的屋顶或许撑得住那重量,即使身旁的房屋结构开始往内塌陷。现代的估算显示,当落下40公分深的浮石,将产生每平方英尺(0.09平方公尺)23公斤重的负荷,那个年代的屋顶就开始撑不住了。即使是少见的、盖得超级好的原木屋顶,在整个浮石层的重量下也会坍塌,在那一刻所需承受的是不可能负荷的每平方英尺216公斤重。这远远超出现行混凝土仓库建筑法规的要求。因此,庞贝城内没有任何结构物能撑过喷发一开始的普林尼式阶段,我们只能期望居民早就被迫逃离,因而有可能他们并未亲眼目睹下一个阶段:再加上1.2公尺更沉重的灰色浮石,彷彿变态蛋糕上的糖霜。

  第二天早上,8月25日,一万八千名庞贝居民为求活命而奔逃。我们知道这一点,是因为在遭掩埋的塌陷屋顶和楼板废墟下只找到大约两千具尸体。此时将展开的,是这齣悲剧极其致命的培雷式阶段(Peléan phase)。

  可怜那些尚未死亡的居民,这要命第二幕的特点是奔腾轰鸣的火山碎屑流(pyroclastic flow),雪崩般的灼热气体和尘埃以每小时96.5公里的速度,从山上紧贴地面直落而下。

  大多数的死亡都是这些气体──过热到750度、混合了几乎是烧到发红的尘埃颗粒──所造成。气、尘混合物把肺给烧焦了。每一口呼吸都会致命,不可能做任何抵抗。比烤箱还热的强烈热度把这一带许多有机物质都变成了碳。许多受害者被发现时,头顶盖不知去向,那是因为他们的脑部沸腾后在颅骨内炸开了。

  所以,慢速运动的熔岩不是西元79年庞贝事件的元凶。熔岩后来在1906年害死了一百多人,当时维苏威火山喷发产生历来最多的熔岩,而因基拉韦厄火山(Kilauea)之故,熔岩接着又摧毁了夏威夷的地产。

  但「慢速运动」不必然意味着「温和」,细菌就是明证。的确,运动太过悠哉以致不知不觉,如今正令数百万人忧虑日甚。而有一种这类型的运动,显现于古往今来鲜少有人造访之地──一个将来甚至可能不复存在的地点。

 慢得跟糖蜜一样:《万物运动大历史》

书籍资讯

书名:《万物运动大历史:人体的运作、宇宙的扩张、生物的演化,自然界的运动如何改变世界?》 Zoom: How Everything Moves: From Atoms and Galaxies to Blizzards and Bees

作者: 鲍伯‧博曼(Bob Berman)

出版:脸谱

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