█▉▊▋▌▍▎▏▏ 科 幻 科 學 報 http://mail.apol.com.tw/~scisci/ http://iwebs.edirect168.com/scisci/ ▏▏▎▍▌▋▊▉█ 本期內容 ▼〈No.168〉2003.05.20 ══════════════════════════════ 科技大趨勢 ■ 汽車的三個世紀 科學小視窗 ■ 陜西發現康熙數學專著 活動看板 ■ 星艦學院 05.23 影片簡介 ══════════════════════════════ ──────────────────────────────── ▌編輯的話 ──────────────────────────────── 台灣SARS的疫情仍然持續蔓延當中，真是令人感到憂心。大家 應該要養成良好衛生習慣、避免到人群聚集處、均衡飲食、適量休 息及運動，戴口罩多洗手，希望SARS的陰影可以趕快遠離。 嘉恩 星艦學院編輯小組 mailto:scisci@mail.apol.com.tw ──────────────────────────────── ▌科技大趨勢 ▌汽車的三個世紀 ▌葉李華˙著 http://mail.apol.com.tw/~scisci/author01.htm ──────────────────────────────── 汽車的問世是19世紀末的大事之一。在此之前，有些發明家嘗 試用蒸汽機或電動機(俗稱馬達)充當汽車引擎，可是兩者都不怎麼 合適。蒸汽機太重且起動太慢，電動機則需要攜帶許多笨重的電池。 真正催生汽車的是內燃機(internal-combustion engine)，由比利 時的雷諾瓦(Jean-Joseph-Etienne Lenoir, 1822-1900) 於1859年 所發明，只不過效率其差無比。儘管如此，雷諾瓦仍於次年用這個 發明驅動自製的「無馬車輛」，隆隆駛上專為馬車建造的道路。 1885年，賓士先生(Karl Benz, 1844-1929)製造了一台由內燃 機推動的三輪車。兩年後，賓士的好友戴姆勒(Gottlieb Daimler, 1834-1900)將自己發明的高速內燃機裝進一輛四輪車，近代汽車的 始祖才終於誕生。從此汽車的改良持續不斷，然而步調卻出奇緩慢。 早在20世紀初，汽車的發動機、傳動系統，以及內部空間的基 本設計，便已經發展得相當完備。設計師年年挖空心思所改進的， 只是一些錦上添花的細節而已。例如流線形車身出現於1934年，動 力驅動裝置出現於1951年──兩者皆由「克萊斯勒」(Chrysler)拔 得頭籌。 1952年，唯一擁有「科幻先生」美譽的美國科幻大師海萊因(Robert Heinlein, 1907-1988)，曾經以相當科幻的筆法，寫出21世紀人類 對20世紀汽車的回顧。由於這段文字太過精采，本專欄破例整段引 用。他是這麼說的： 『 這些令人難以置信的博物館展覽品，在當時是快速、時髦且強 而有力的交通工具──裡面卻是由一大堆十分荒謬滑稽的機械組合 起來的。這類重型機動車輛的主要動力，本來或許小到能放在膝蓋 上，但這個瘋狂組合的其餘部分，卻是由後來打算修正無法修正的 部分、彌補設計上原始的基本錯誤而添加的東西所組成──汽車， 甚至早期的飛機，都是由「往復式引擎」來提供動力(如果這也能叫 動力的話)。 往復式引擎是由使用放熱化學反應的一組微型熱機組成，那種 反應每隔幾分之一秒就會啟動然後停止，是一種基本上效率很差的 循環。大部分的熱會被故意拋棄，丟進冷卻系統，然後透過熱交換 器而浪費在大氣層裡。 剩餘的少許能量，則導致幾個金屬塊以愚蠢的方式來回衝撞(因 此得到「往復式」的美稱)，之後便透過一個連接系統，讓傳動軸與 飛輪產生旋轉的動作。飛輪並沒有迴轉儀的功能；它是用來儲存動 能的，而這是為了勉強補償往復運動的過失。最後，傳動軸會驅動 車輪，如此才能在鄉間小路上推動這堆破銅爛鐵。 主要的動力只用來加速以及克服摩擦力──這是當時工程上的 普遍概念。若要減速、停止或是轉彎，那麼身為主角的人類司機， 就要使用本身肌肉的力量，透過一系列的槓桿，以靠不住的方式將 力量放大數倍。 當年的汽車並沒有自動控制電路；所謂的控制，是由人類一秒 一秒、連續幾小時來執行的──透過污濁的矽質玻璃看出去，以沒 有輔助且常會闖禍的方式，來判斷自己的移動及其他物體的移動。 幾乎在所有的狀況下，司機對於儲存在車輛中的動能都毫無概念， 也寫不出基本的方程式。對他而言，牛頓運動定律是深奧的神秘事 物，就像宇宙的意義一樣。 然而，數以百萬計的這種機械笑柄，曾在我們的故鄉行星四處 流竄，以幾吋的距離彼此閃躲，有時還躲不過。看汽車的本質也知 道，從來沒有一輛能正確運作，而且經常會發生故障。只要車輛堪 能運作，開車的人通常就高興得不得了。車輛不運作的時候(常常是 幾百公里就會發生一次，而不是幾百萬公里)，就要請一位屬於神秘 社會階層的專家，來進行不充分而且一向所費不貲的臨時性修理。 雖然有許多令人瘋狂的缺點，這些汽車仍是最獨特的財富形式， 也是那個時代最讓人珍愛的財物。有整整三代的人類，都成了汽車 的奴隸。』 如今人類真正邁入21世紀，汽車工業果然來到轉捩點──由於 材料的進步，使得汽車在重量上、形狀上都開始脫胎換骨；由於燃 料電池(fuel cell)不斷改良，使得電動汽車即將美夢成真；由於全 球(衛星)定位系統(GPS)的發展，使得連汽車也能接受導航。然而最 重要的突破，則是拜電腦科技之賜，讓汽車逐漸成為擁有智慧的交 通工具。至於汽車的智慧能發展到何等境界，未來的「科技大趨勢」 將繼續探討。 參考資料 《滾石家族遊太空》海萊因原著，吳鴻、葉李華合譯，天下文化出版(2000年) 《太空汽車》Discovery Channel Video，協和影視代理 《明日汽車》Discovery Channel Video，協和影視代理 《智慧汽車》Discovery Channel Video，協和影視代理 原載《科學發展》2002年5月號 →→完← ──────────────────────────────── ▌科學小視窗 ▌陜西發現康熙數學專著 ▌科學月刊˙提供 http://www.scimonth.com.tw/ ──────────────────────────────── 中央社3.14報導，陜西省西安市發現《陳厚耀算書》，可能是 清康熙皇帝的數學著作。 據中國大陸華商報報導，這部書為線裝藍布包封，小楷宣紙手 抄本，每一張書頁中都夾有滿文注釋。全書共分6冊，每冊長27公 分，寬16.3公分，厚1.5公分。專家指出，之所以認為該篇是康熙皇 帝的著述，是因為現存的大量史料都有康熙「酷愛、精通算術」的 記載；更重要的是，在《陳厚耀算書》六冊中，惟獨積求勾股法一 篇卷首出現「欽授積求勾股法」字樣。由於「欽授」一詞在當時是 皇帝的專利，由此推斷出這篇關於「積求勾股法」的著稱是由康熙 口授、翰林院大學士陳厚耀記錄的康熙著作。 →→完← ──────────────────────────────── ▌活動看板 ▌星艦學院 05.23 影片簡介 ▌星艦學院˙提供 http://club.ntu.edu.tw/~sfa/ ──────────────────────────────── 讓星艦學院帶你進入 Star Trek 的科幻世界！ 無論你是《星艦奇航》的愛好者，或只是想領教這風靡全球科幻影 集的魅力，都歡迎一起來參加星艦學院的活動！ 05月23日（五）6：30pm於台大電機系館142教室 播放影集：前傳Enterprise - Singularity [台大電機系館地圖] http://club.ntu.edu.tw/~sfa/map.gif 詳見 星艦學院網頁 http://club.ntu.edu.tw/~sfa/ 深太空九號BBS telnet://ds9.twbbs.org/ 或 不良牛 及 PTT NTUSFA板 →→完← ──────────────────────────────── ▌星艦學院發行 http://club.ntu.edu.tw/~sfa/ ▌科幻科學報 http://mail.apol.com.tw/~scisci/ ▌徵稿啟示 ˙科幻科學報徵求各式中文科幻創作、介紹、心得及科普文章。 ˙不接受外文作品及無版權翻譯作品。 ˙若有版權問題，作者自行負責。 ˙來稿請寄 scisci@mail.apol.com.tw，恕無稿酬。 ▌關於我們 ˙訪談室長期徵求問題，歡迎來信：scisci@mail.apol.com.tw。 ˙讀者意見，如未特別註明，視同授權刊登於科幻科學報上。 ˙活動看板一區，有任何科學或科幻活動皆可來信要求刊登。 ▌關於轉載 ˙網路上之非商業轉載： 若欲轉載，請勿更動版面或刪減文字，並請於文前註明 「轉載自『科幻科學報』」。 ˙商業性質或其他媒體轉載，請先徵求作者同意，謝謝。 ──────────────────────────────── |