育雛時親鳥怎樣決定該先喂哪只幼鳥？
坐飛機會有高原反應嗎？
為什么不能將椰子上的毛捋順？
為什么香蕉沒有種子？
為什么啄木鳥高速敲擊樹干卻不會患上腦震蕩？
飛機能在空中急剎車嗎？
為什么種樹也可能會破壞環(huán)境？
提到《十萬個為什么》，很多已經步入社會的70后、80后甚至90后都會心生感慨，因為這是大家童年的集體記憶，當年哪位小伙伴家里要是有一套《十萬個為什么》，那絕對是高端、大氣、上檔次。掐指算算，這套書伴隨大家已經走了半個多世紀了，版本也換了好幾次。而這次第六版即將于8月13日在上海書展現(xiàn)身，又會是什么新模樣呢？里面會有哪些問題呢？讓我們來選幾條先睹為快。
現(xiàn)代快報記者 王凡 整理
內容劇透
基礎卷
為什么北半球的馬桶水流不一定是逆時針旋轉的
答：“為什么北半球的馬桶沖水時水流是逆時針向內旋轉的？”“因為地轉偏向力使水流一邊向下流一邊向它的右邊拐。”這是一個在日常生活中會偶爾聽到的話題，這種說法對不對？到底這個“地轉偏向力”是什么呢？這個“力”的大名叫科里奧利力，是由法國數(shù)學家科里奧利首先提出的。它是指在轉動的參考系中，運動的物體都會受到一股垂直于運動方向的力，從而偏離它的運動軌道。
地球一刻不停地自轉著，可以視作一個轉動參考系。科里奧利指出：在北半球，運動的物體會受到指向運動方向右邊的（科里奧利）力，在南半球這個力則指向左邊。
那么，馬桶沖水逆時針流的原因看來就是科里奧利力了？未必，由于地球的自轉非常緩慢，科里奧利力的效應也相當微小。具體的計算表明，即使馬桶的直徑有 1米，而水流從這個“巨型”馬桶邊徑直沖向中心，到達中心的時候由于科里奧利力產生的偏轉還不到半毫米，所以難以產生明顯的效應。即使有什么效應，也會輕易被各種干擾所抵消，比如水流之間的沖擊。
實際上，馬桶排水口產生漩渦的原因主要是它們自身的構造。有的馬桶被特地設計成漩渦式沖水，以便把污物沖刷干凈。無論挪到地球上什么地方，它都只能產生同一個方向的漩渦。對于一般的下水道排水口，若在雨天仔細觀察的話，你會發(fā)現(xiàn)兩種旋轉方向的漩渦都會出現(xiàn)。
雖然地球自轉的速度不高，導致的科里奧利力也不太大，但在大尺度和長時間的過程中，我們仍然能看到它的效應。古語云“水滴石穿”，流淌了千百年的河流，在科里奧利力的作用下河水總是傾向于向右偏，于是河流的右岸總會被沖刷，而左岸河水流速相對較慢，所以經常會有沙石堆積。對于鐵軌來說，每天都有成千上萬噸重力的火車在上面沿著同一個方向以每小時上百公里的速度飛馳，凡北半球右側鐵軌的磨損總是比左側鐵軌要厲害那么一點。總之，在大尺度上，科里奧利力的影響顯而易見。
看看衛(wèi)星云圖，所有在北半球的臺風都是向外順時針旋轉的，這也是科里奧利力玩的把戲。
黑洞是太空中最自私的怪物嗎
答：這個名字的第一個字“黑”，表明它不會向外界發(fā)射或反射任何光線。因此人們無法看見它，它絕對是“黑”的。第二個字“洞”，說的是任何東西只要一進入它的邊界，就休想再溜出去了，它活像一個真正的“無底洞”。
如今，關于黑洞更準確的說法是：“黑洞是廣義相對論預言的一種特殊天體。它的基本特征是有一個封閉的邊界，稱為黑洞的‘視界’；外界的物質和輻射可以進入視界，視界內的東西卻不能逃逸到外面去。”正因為黑洞如此“只進不出、貪得無厭”，所以才有了一個不雅的外號：“太空中最自私的怪物”。
不過，出乎人們意料，黑洞這個“怪物”，有時候竟然還十分“慷慨”。原來，在20 世紀70 年代，英國科學家霍金等人以量子力學為基礎，對黑洞做了更縝密的考察，結果發(fā)現(xiàn)黑洞會像“蒸發(fā)”那樣穩(wěn)定地往外發(fā)射粒子。霍金還證明，每個黑洞都有一定的溫度，大黑洞的溫度很低，蒸發(fā)也很微弱；小黑洞的溫度很高，蒸發(fā)也很猛烈。一個質量像太陽那么大的黑洞，大約需要1066（即“1”后面跟著66 個“0”）年才能蒸發(fā)殆盡；但是質量和一顆小行星相當?shù)男『诙矗谷粫?0-22 （小數(shù)點后面21 個“0”再跟上一個“1”）秒鐘內就蒸發(fā)得干干凈凈。
專題卷
蜈蚣那么多腳,為什么不被自己絆倒
答：一個世紀以來，世界各地共發(fā)現(xiàn)蜈蚣3000余種，足的數(shù)目從15對到191對不等。我們人只有兩條腿，但走路一不協(xié)調，也可能被自己絆倒。蜈蚣有那么多腳，為什么走路的時候不會被自己絆倒呢？難道蜈蚣的腦袋一直在掌控每只腳的位置，通過計算來決定該挪動哪只腳嗎？
其實，蜈蚣根本不需要計算，它在爬行的時候，之所以不會被自己的腳絆倒，是遵循了一個游戲規(guī)則，那就是“不妨礙相鄰的腳”。只要滿足了這個條件，蜈蚣就能有條不紊地前進，并且產生優(yōu)美的節(jié)奏。這就是所謂的“系統(tǒng)理論”。
什么是“系統(tǒng)理論”呢？舉個例子吧，如果說人是一個系統(tǒng)，那么心臟就是一個亞系統(tǒng)。心臟在跳動時，根本不需要知道整個身體的運動狀況，它只要根據神經、激素水平的變化來決定跳動的快慢就可以了。如果心臟硬要多管閑事，越位去了解整個身體的狀態(tài)，那反而會弄巧成拙。
同樣，心臟這個亞系統(tǒng)的構成要素—心肌細胞在進行伸張和收縮時，也不需要知道心臟整體的狀態(tài)，它只要知道心肌自身伸張了多少、有多少氧氣、溫度有多高等事關心肌自身的問題。
也就是說，在系統(tǒng)理論中，每個構成要素是不需要知道系統(tǒng)整體狀態(tài)的，只要根據與其他構成要素的關系來決定自身的行動就足夠了。如果拿人類社會來打比方，那就是：每個人對自己負責、對近鄰負責，社會就和諧了。
在仿生學領域，人們從蜈蚣和其他多足動物的爬行原理中獲得啟示，用系統(tǒng)理論成功解決了控制機器人行走步伐的難題。
為什么沒有三條腿的動物
答：在生命誕生之初，一個細胞就是一個生命。之后，地球上開始出現(xiàn)了由多個細胞構成的生命，比如最原始、最低等的多細胞動物—海綿。雖然有些海綿有一定的形狀和對稱性，但多數(shù)是像植物一樣不規(guī)則地生長。接著，水母等腔腸動物開始出現(xiàn)，它們體內的中央軸（從口面到反口面）有許多個切面，可以把身體分為兩個相等的部分，生物學上將具有這種形態(tài)的生物稱為“輻射對稱生物”。它們只有上下之分，沒有前后左右之分，只能在水中固定著或隨水流漂浮，被動地從周圍環(huán)境中攝取食物。
后來，為了能夠主動出擊，一類既適于游泳又適于爬行的動物出現(xiàn)了。要做到這一點，它們的身體必須明顯地分出前后、左右、背腹。而在形態(tài)上，通過動物體的中央軸，只有一個對稱面（或說切面）可以將動物體分成左右相等的兩部分，這類動物被稱為“兩側對稱動物”或稱“左右對稱動物”。它們體現(xiàn)在腿的數(shù)量時要么是1（可以一分為二），如蝸牛，要么是2、4、6等偶數(shù)，否則在體形上就無法對稱了。因此，三條腿的動物不可能存在于兩側對稱的行列中。
那么，有沒有可能出現(xiàn)在輻射對稱的生物中呢？在一種被稱為五輻射對稱的動物中，確實有長著5條腕的海星可以緩慢移動。按此推論，你可能會提出也應該有三條“腿”的“某種海星”，可惜到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)。而且從根本上來說，這類固定著或漂浮著作被動運動的生物其實沒有真正“腿”的結構。
或許，在生命演化的歷史長河中，曾出現(xiàn)過三條腿的動物。只是非常遺憾，不管是現(xiàn)生的還是相關的化石，都沒有找到這類動物。至于新聞報道中偶見的長著三條腿的動物，那是因為環(huán)境和基因突變形成的畸形，是沒有辦法穩(wěn)定遺傳到下一代去的。
熱點卷
看頭顱就知道
人的好壞嗎
答：你的額頭很高嗎？那你算得上“天庭飽滿”，有福氣且聰明。你長得“尖嘴猴腮”嗎？那你看著就不像個好人。這些算命先生經常掛在嘴邊的話，在歷史上曾經風靡一時，直到現(xiàn)在仍然有不少人相信。那么，這樣的說法真有道理嗎？
在歷史上，這種依據顱骨（即腦殼）的長相而對人的智力和品性作出判斷的方法，稱為“顱相學”，創(chuàng)始人是19世紀初的一名醫(yī)生—加爾。加爾醫(yī)生認為，人的各種能力和性格是由腦的不同區(qū)域決定的，人在哪些方面比較有特點，相應的腦區(qū)就發(fā)達，對應的顱骨也就突出。
加爾的這些結論，來自于他從小開始對同學的觀察。有一位記憶超群的同學有一雙鼓起的眼睛，他就認為腦的額部和記憶力有關。又有一位同學耳朵上方的顱骨突出，而這位同學小時候喜歡虐待動物，長大以后又成了一名外科醫(yī)生，于是他就把這部分腦區(qū)和“破壞性”聯(lián)系了起來。在分析了眾多實例后，加爾醫(yī)生把顱骨分成了27塊區(qū)域，分別代表27種不同的特性。他開始廣收門徒，傳播他的顱相學。
雖然信者眾多，但不信的人也不少。生理學家馬讓迪就與加爾的傳人施普爾茨海姆開了個天大的玩笑。馬讓迪保存有大科學家拉普拉斯的腦，施普爾茨海姆聽說以后，千方百計想要看一下。結果馬讓迪拿了一個白癡的腦給他看。施普爾茨海姆不知是計，拿著白癡的腦袋贊不絕口，還煞有介事地評點了為何這是個聰明的腦袋。當然，這變成了一個大笑話，也間接否定了顱相決定性格特點的說法。
不過，雖然總體而言顱相學的結論是錯誤的，但以后的研究證明，不同的腦區(qū)確實負責實施不同的功能，這也算是加爾對科學意外的貢獻吧。
為什么我們
記不得嬰兒時的事
答：嬰幼兒時期的記憶，為什么會丟失呢？這個問題至今還沒有找到一個明確的答案。但大致來說，有以下幾種推測。
心理創(chuàng)傷。研究表明，童年時期遭受過心理創(chuàng)傷的人，他們擁有最早記憶的時間要比一般人晚兩到三年，同時表現(xiàn)出一定的記憶儲存和讀取能力的障礙。但“創(chuàng)傷理論”仍不足以解釋所有的幼兒期失憶現(xiàn)象。
大腦發(fā)育不成熟。神經科學家認為，3歲之前記憶形成和存儲所依賴的大腦結構都還沒有發(fā)育成熟，因此不能形成長期的記憶，造成我們對嬰幼兒時期記憶的缺失。但這一理論不能解釋為什么那些2～3歲的小孩可以記得一年前發(fā)生的事，也不能解釋為什么4歲之后發(fā)生的事情仍然有相當一部分會被遺忘。
負責產生情緒的大腦結構不成熟。當某些事件的發(fā)生伴隨著強烈的情緒時，比如痛苦、害怕等，這些片段會更容易被記住。3歲之前，嬰幼兒對經歷的事件普遍缺乏豐富的情緒體驗，相關的記憶也就不太容易被強化鞏固。
“我”的概念尚未形成。一個人知道“我”是我，而不是別的人，并不是生來就有的。人到了4～5歲的時候，才逐漸具有比較完善的“我”的概念。因而在此之前，難以形成具有完整因果關系的連貫記憶。
上述這些不同的假設基本上是研究人員按照現(xiàn)有的實驗結果所作的推測，至于是否正確，就留給時間去驗證吧。
現(xiàn)代步槍
還需要裝刺刀嗎
答：關于這一點存在著很大的分歧。
認為刺刀應該被淘汰的人認為，刺刀的主要作用是拼刺，而這種戰(zhàn)術現(xiàn)在幾乎已經沒有用武之地。有專家指出，用刺刀拼刺的作戰(zhàn)記錄在第二次世界大戰(zhàn)期間就已經很少了，即便是擅長拼刺的日軍在侵華戰(zhàn)爭時期，發(fā)生大規(guī)模拼刺作戰(zhàn)也屈指可數(shù)。戰(zhàn)后至今，世界各地爆發(fā)的各種戰(zhàn)爭記錄里，更是很難查找到用刺刀拼刺作戰(zhàn)的記錄。所以有人說，如果僅僅是為了開個罐頭、弄斷鐵絲，軍用匕首就夠了，沒有必要再往槍上裝刺刀了。
而支持刺刀有用的人則提出了自己的觀點。他們認為，刺刀首先能起到威懾的作用。根據一些調查顯示，被鋒利的刺刀抵住身體遠比被槍口抵住身體更讓人感到恐懼。其次，刺刀是搜索戰(zhàn)場的好工具。裝有刺刀的步槍可以安全有效地搜索干草垛、垃圾堆一類的隱蔽處。最后，刺刀是最后的保命手段。在進行現(xiàn)代作戰(zhàn)時，步槍手攜帶的彈藥量多達數(shù)百發(fā)，打到彈盡的情況盡管不多，但也難保在更換彈匣的關鍵時刻，被敵人沖到面前。這種近距離作戰(zhàn)時，拼刺刀是唯一的選擇。
當然，支持使用刺刀或反對使用刺刀的理由遠不止以上幾條，爭論也相當激烈，但現(xiàn)實情況是，盡管有不少專家呼吁“讓刺刀成為歷史”，但幾乎沒有任何一個國家采納這種意見。
新版概況
楊利偉、宋英杰
也參與了編纂
據少年兒童出版社副總編輯洪星范介紹，新版《十萬個為什么》共分三卷18冊。基礎卷分：數(shù)學、化學、物理、天文、地球、生命；專題卷分：動物、植物、古生物、醫(yī)學、建筑與交通、電子與信息；熱點卷分：大腦與認知、海洋、能源與環(huán)境、航空與航天、武器與國防、災難與防護。
新版的編寫陣容可謂“空前龐大”，有百余位院士擔任了編委，另有600多位優(yōu)秀科學家和科普作家參與編寫。值得注意的是，在這些編纂者中，記者還看到了一些熟悉的身影，比如楊利偉、宋英杰。楊利偉是《航空與航天》一冊中的主要作者之一，他主要寫了“航天員在太空怎樣吃飯”“航天員在太空如何處理個人衛(wèi)生”等問題。宋英杰是《地球》一冊中的主要作者之一，他主要寫了“為什么會有風”等問題。
發(fā)展歷程
1961~1962年
《十萬個為什么》第一版出版，分為物理、化學、天文氣象、農業(yè)、生理衛(wèi)生、數(shù)學、地質地理、動物8個分冊，收錄了約1500個問題。
1964~1965年
《十萬個為什么》第二版出版，按學科門類分14個分冊，“為什么”的數(shù)量達到2000多個。
1970~1976年
《十萬個為什么》第三版出版，分21個分冊，包括數(shù)學、物理、化學、天文、氣象、地理地質等。
1980年
《十萬個為什么》第四版出版，這次修訂以第二版為基礎，分14個分冊。1993年，少年兒童出版社又編輯出版了10冊“續(xù)編本”，共24個分冊。
1999年
《十萬個為什么》新世紀版，第五版出版，全12冊，涉及50多個學科，包含了3000多個“為什么”。
|
