每一个孩子都是一部《十万个为什么》!他们小小的的脑袋里总是装着无数问题,想要探索一切的未知。
哈佛大学第26任校长尼尔·陆登庭认为:如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对人类和社会具有巨大价值的发明。
前苏联著名教育实践家和教育理论家苏霍姆林斯基也强调好奇心的重要性,在他看来,孩子提出的问题越多,在童年早期认识周围的东西也就愈多,在学校中越聪明,记忆力愈敏锐。
如何培养孩子的好奇心呢?阅读科普读物是一个不错的选择。今天分享比尔·盖茨推荐的脑洞之书,让青少年的好奇心绽放,全球科普爱好者力荐的《What if?脑洞问答三部曲》!(视频号小店抢爆啦!)
作者兰道尔·门罗,曾在NASA工作制造机器人,2006年成为全职网络漫画家,是美国热门科普漫画网站xkcd的创立者,目前在全世界拥有数千万粉丝。门罗曾被提名为“雨果奖粉丝艺术家”,是美国“国宝级”科普作家,也是比尔·盖茨最为推崇的科普作家。
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在书中,门罗玩转物理、天文、生物、化学、数学各学科知识,能够轻松接招粉丝们提出的脑洞大开的问题,幽默机智的回答配上xkcd风格的火柴人漫画,让人沉迷阅读,拍案叫绝!
第一本:《What if?那些古怪又让人忧心的问题》
如果把海水抽干会怎样?如果地球膨胀得像太阳一样大会怎样?牛排从多高的地方掉下来正好烤熟?全人类搬离地球需要几步?
在日常生活中,你是否也会产生这样的问题?当面对这一系列奇怪甚至有些荒诞的问题时,你又会怎么回答呢?是一笑置之,还是打开网络苦苦搜索……
再荒诞的问题,都可能有一个符合科学原理的答案。
这些问题在《What if?那些古怪又让人忧心的问题》中都得到了认真回答与分析。书中包含了各种各样稀奇古怪的问题的回答,它们不是中规中矩的《十万个为什么》,而是一个又一个脑洞大开的科学真相。
“What if”是美国科普漫画网站xkcd的一个专栏,数百万人在这里提出了各种古怪又忧心的问题。每周,门罗会用数学、科学和漫画形式来对问题进行回答,《What if——那些古怪又让人忧心的问题》这本书的内容就来自于专栏里的问答。
除了充当疯狂科学家的答疑解惑专栏之外,门罗还会画“xkcd”,一套火柴人风格的网络漫画。
提问与回答
A:如果某一天全世界发生的所有闪电都同时出现在一个地方,那么这个地方会变成什么样?
——特雷弗·琼斯
Q:人们常说闪电不会两次击中同一个地方。
“人们”错了。从进化角度来说,这种说法能够流传下来有些不可思议,因为相信这个说法的人应该会在进化的过程中慢慢被剔除出人类大家庭。
人们一直在找寻方法从闪电中获取电能。普通的雷击携带的能量够一间民宅用上两天左右,就算是在闪电频繁的地区,地面接收太阳照射带来的能量也要比雷击带来的能量多上100多倍。通过雷击发电完全不切实际。
在特雷弗设想的场景中,全世界所有的闪电都集中到了一个地方,这么看起来靠雷击发电的想法一下子就变得很有吸引力了!
之前说到闪电"都发生在一个地方",那么我们不妨假设所有的雷击都紧紧地并排排列。一次雷击的主闪电通道——携带电流的那一部分——的直径约为1厘米。我们假想中的闪电束包含了约100万个独立的闪电,这意味闪电束的直径约有6米。
每个科学作家都总是喜欢把所有东西和扔在广岛上空的原子弹相比较",那么我们也拿原子弹来作为参照物:我们的闪电束将会向空气和地面注入差不多相当于两颗原子弹爆炸产生的能量。
更直观地来说,产生的电力足以驱动一台游戏主机加等离子电视运行几百万年,或者支撑全美的电力消耗——5分钟。
闪电本身的宽度不会大于篮球场中圈的宽度,但由此产生的大坑将和整个篮球场不相上下。
在闪电束中,空气被电离成具有极高能量的等离子体,闪电产生的光和热会瞬间引燃几干米范围内的地面,产生的冲击波会将附近地区夷为平地。总的来说,把它和原子弹相比并不牵强。
比尔·盖茨认为:“门罗的方法之所以是学习科学的好方法,是因为他采用了每个人都能理解的想法,然后开始探索当你把这些想法发挥到极致时会发生什么。”
《what if?2》的译者苟利军在译后访谈中说:“读《what if?2》是能够很好地训练我们的逻辑思维的一种方式。他先假设一些条件——尽管不太可能发生——接下来就严格按照推理的方式去验证一些事情,最后得到一些比较好玩的结论。”同时,他也非常想把这本书推荐给青少年。
苟利军是中国科学院国家天文台研究员、《中国国家天文》杂志执行总编、北京天文学会副理事长,也是电影《流浪地球2》的科学顾问。另外两位译者分别是前《第一财经周刊》记者、《中国国家天文》特邀编辑邓舒夏,云南大学中国西南天文研究所教授、文津奖得主尔欣中。
除了一些荒诞的问题,门罗的what if 系列中还有一些与现实联系紧密的问题,比如《what if?2》中就有一个现实中亟需解决的问题——如何用更少的能源发射飞机。
我的朋友是商业航空公司的飞行员,她说飞机起飞会消耗大量燃料。为了节省燃料,我们为什么不能像航空母舰那样使用弹射器系统(调整到普通人能接受的加速度)来发射飞机呢?
如果用某种清洁能源来驱动弹射器,是否能节省很多化石燃料?
我正在想象一根绳子…… 一头拴在飞机上,另一头绑在悬崖边的一块巨石上,然后把巨石推下悬崖!
按照门罗的推理过程,如果用弹射的方式让飞机起飞,那么会出现两个问题,一个是地面附近稠密空气的阻力会拖拽飞机,让你在进入上层大气层之前损失掉一些速度。另一个是土地问题,即需要一条非常长的跑道。
门罗说:“利用弹射器发射客机的主意并不全然荒唐。虽然节省的燃油可能不多, 但它能让更大的飞机在更短的跑道上起飞。弹射器还能让起飞不那么吵,噪声问题对城市机场来说是老生常谈了。”
……
这样的问题一个接着一个,而门罗也用他丰富的知识储备和强大的逻辑思维一一解答。
跟着门罗将一个个问题推理下来,通常会有酣畅淋漓之感。从每一个问题进入之后,到你看到他的解答,再出来,你都会经历一场逻辑思维上的奇旅。而这样的思维奇旅在书中有很多。
我常常感叹现在的孩子非常幸运,在儿时就能读到这些有趣、能增长知识和满足想象力的书籍。
但我也强烈建议大人们先读这套书,然后再给孩子读,并且一起讨论,以免像我一样,当孩子问到奇奇怪怪的问题时总是一副手足无措又不好直说“我不知道。”