新書《旋轉(zhuǎn)的科學》揭示讓世界轉(zhuǎn)動的奧秘
參考消息網(wǎng)8月25日報道美國《華爾街日報》網(wǎng)站近日刊發(fā)題為《<旋轉(zhuǎn)的科學>書評:旋轉(zhuǎn)中的世界》的文章,作者是美國曼哈頓研究所高級研究員詹姆斯·梅格斯。全文摘編如下:
許多作家通過寫書獲得成功,這些書籍通過單一主題視角來審視廣泛的歷史、思想或科學。羅蘭·恩諾斯在《旋轉(zhuǎn)的科學》一書中將這種方法提升到了令人眩暈的高度。
很多東西在旋轉(zhuǎn)——從玩具陀螺到颶風——的概念可能看起來很平淡。但英國赫爾大學的生物科學教授恩諾斯希望我們明白,旋轉(zhuǎn)是基本的。它在我們身體的功能和基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計中發(fā)揮重要作用。當然,它也可以在我們星球的有序運動中找到。恩諾斯希望《旋轉(zhuǎn)的科學》這本書讓讀者“最終能夠理解到底是什么讓世界轉(zhuǎn)動”。
創(chuàng)造“適合居住”的世界
他首先講述了英國工程師在第一次世界大戰(zhàn)期間設(shè)計具有開創(chuàng)性的索普維斯“駱駝”戰(zhàn)斗機時,是如何低估了旋轉(zhuǎn)的力量。在傳統(tǒng)飛機上,發(fā)動機裝于機身,并帶動一根末端有推進器的軸旋轉(zhuǎn)。在“駱駝”戰(zhàn)斗機中,這根軸固定在機身上,而整個發(fā)動機和一個與發(fā)動機連在一起的推進器一同飛速旋轉(zhuǎn)。這種奇怪的設(shè)計有一些優(yōu)點,但也有一個很大的缺點:發(fā)動機巨大的旋轉(zhuǎn)力往往會讓經(jīng)驗不足的飛行員迅速陷入死亡漩渦。
在告誡讀者不要輕視旋轉(zhuǎn)的物理學原理之后,恩諾斯將他的故事大致倒回到時間的開始。我們了解到大爆炸是如何“在它產(chǎn)生的氣體云中形成巨大漩渦”的。這些漩渦是恒星、星系和其他一切形成的核心。他寫道:“旋轉(zhuǎn)正是宇宙存在的根本原因。”
恩諾斯努力說服我們——撇開索普維斯“駱駝”戰(zhàn)斗機那段事不談——要感謝我們的宇宙有這么多旋轉(zhuǎn)的東西。混沌的氣體云只有通過旋轉(zhuǎn)才能發(fā)展形成我們有序的太陽系。特別幸運的是,地球以恰到好處的速度旋轉(zhuǎn)。地球的旋轉(zhuǎn)創(chuàng)造了地球的磁層,令我們免受致命的太陽輻射。在地球表面,從大氣到洋流,似乎一切都處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài),不斷混合和攪拌的過程,這些過程調(diào)節(jié)溫度,降低風速并調(diào)節(jié)降雨。簡而言之,旋轉(zhuǎn)令地球成為“一個非常適合居住的地方”。
與人類文明息息相關(guān)
恩諾斯滔滔不絕地講述歷史上人類的繁榮有多少與利用旋轉(zhuǎn)的力量有關(guān)。我們了解到舊石器時代的人們是如何使用弓鉆來生火、鉆出制作工具所需的洞,甚至是進行簡單的牙科治療。尋找新的旋轉(zhuǎn)方式令早期文明成為可能:將棉花和羊毛纖維纏繞成線令我們得以開始穿著織物而不是獸皮。早在工業(yè)革命之前,人類的重要發(fā)明通常與旋轉(zhuǎn)有關(guān):磨石、陶鈞、踏車以及各種各樣的泵。
恩諾斯的故事并不是簡單的科技必勝信念。持相反觀念的人尤其會喜歡他對他所謂的“平凡之輪”的描述。人們常常將輪子的發(fā)明看作是一項改變世界的創(chuàng)新典范。事實上,恩諾斯說,在人類歷史的大部分時間里,輪子——至少是用于運輸?shù)哪欠N——并不是那么有用。在工程道路發(fā)展之前,地面太粗糙,與步行或騎馬相比,輪式運輸并沒有多大改善。恩諾斯指出,印加人、瑪雅人和阿茲特克人創(chuàng)造出了用四個輪子滾動的玩具,但他們從未創(chuàng)造出成人尺寸的器具。在沒有金屬工具的情況下,用木頭制造耐用的輪子是不可能的。
隨著工業(yè)革命的到來,恩諾斯的敘述節(jié)奏加快了。水輪為軋棉機和織布機提供動力,渦輪機的旋轉(zhuǎn)速度更快了。蒸汽機作為一種日益可移動的動力源逐年發(fā)展,直到蒸汽被柴油和汽油取代為止。試圖跟上節(jié)奏可能會讓一些讀者頭暈目眩。
恩諾斯在書中最后幾章探討了人類在工作和休閑中體現(xiàn)旋轉(zhuǎn)力學的方式。恩諾斯希望我們將人體理解為一種機器,這種機器有鉸鏈和杠桿,可以放大旋轉(zhuǎn)力。他說,我們“復雜的有關(guān)節(jié)的身體”在許多方面都優(yōu)于機械系統(tǒng)。
恩諾斯最后惋惜這樣一個事實,也就是許多科學家缺乏“對旋轉(zhuǎn)的科學的直覺感受”。他認為,應該給學生們更多時間用陀螺和陀螺儀做實驗。這些簡單的玩具可以告訴我們有關(guān)宇宙平衡的、動態(tài)的本質(zhì)。(編譯/殷夏)
- 日立故障代碼157-0(如何解決)05-03
- 容聲冰箱制冷不停機(該怎么辦?)12-01
- 1冷庫故障代碼a11(該如何處理?)
- 2等離子故障代碼(如何解讀和修復)。
- 3東芝空調(diào)故障代碼15(東芝空調(diào)故障代碼15及解決方法)
- 4彩電圖像故障(彩電圖像故障解決方案)
- 5巨頭智能鎖客服24小時熱線(輕松安全,巨頭智能鎖24小時熱線,為您保駕護航
- 6海爾洗衣機長按3秒一鍵脫水(如何正確使用)
- 7奧倫希保險柜24小時售后電話(奧倫希24小時售后電話,隨時保障您的安全)
- 8奧克斯空調(diào)怎么查真?zhèn)?奧克斯空調(diào)真?zhèn)尾樵兎椒?
- 9美的空調(diào)故障代碼f6(美的空調(diào)故障代碼f6詳解)
- 10滾筒洗衣機加洗衣液的地方漏水(怎樣解決這個問題)
-
e3故障風壓開關(guān)(解決e3故障風壓開關(guān)問題:詳細步驟與技巧)
2024-08-25