晨讀10分鐘：嘆為觀止！科學故事集6

給家長的話
勇於追尋更美好未來的「開創力」
文／日本千葉縣綜合教育中心課程開發部部長 大山光晴
孩子們到了小學六年級時問的「為什麼？」，更能捕捉住科學的本質。有時他們的疑問甚至就是科學家研究的主題。他們看事物的觀點，經常跳脫大人的思考模式，直接趨近於自然的樣貌。在回答孩子們這類疑問時，我們大人應該誠實表達，自己對這些問題的答案並不具有自信，並陪伴孩子們一起進行調查和思考。
我們在成長為大人的過程中，經常會為了要提早知道答案，而壓抑自己想問為什麼的心情。但是最重要的事，其實不是盡早知道答案，而是找尋答案的過程。如何在尋找答案的路途中，讓孩子們有所成長也是相當重要的。
《嘆為觀止！科學故事集6》這本書的編輯方式，是為了那些到高年級以後愈來愈喜歡科學與自然的孩子們，希望能提升他們的興趣，做更深入的閱讀；或是吸引那些一直都只熱衷體育或音樂，直到最近因為老師或同學的話題，才開始在意與生命或宇宙有關事情的孩子，讓他們對科學世界有更多的興趣。這次書中的兩篇傳記，特別介紹關心環境的瑞秋．卡森以及科學之父牛頓，這兩個人的專注與誠懇，一定能夠引起孩子們的共鳴。
環境與能源、糧食與醫療，是我們大人們仍無法完全解決，並堆積如山的問題。希望閱讀這本書的孩子，在不久的將來，有能力解決這類現代社會所面臨的艱難課題。我更希望讀這本書的孩子們，在變成中學生、高中生、大學生、社會人士以後，依然繼續保有「為什麼？怎麼會這樣？」的求知熱情。

內文試閱
◎地球上最強的生物是什麼？
有個童話故事叫做《老鼠嫁女兒》。內容是講一個老鼠爸爸為了要幫女兒找女婿，而想找出全世界最強的動物。牠找了太陽、風、牆壁，結果到了最後，牠的結論是——老鼠是全世界最強的動物。
雖然這不過是一個童話，卻也讓我們想知道，到底地球上最強的生物究竟是誰。是被稱為「萬獸之王」的獅子嗎？不不不，獅子是營群體生活，所以單獨生活的老虎應該比較強。可是，還有一種生物比獅子和老虎更強，說它是地球上最強的生物也不為過喔。
那就是大小僅僅只有0.5〜1公釐左右的小動物「水熊蟲」。
也許你從來沒聽過這個名字呢。全世界有350種水熊蟲，在日本大約有30種，從日本北部的北海道到南部的琉球為止，主要生活在有很多水草的水池中，或是路邊的苔蘚裡面等。它們的外型長得像是在胖胖短短的熱狗上長了四對腳。由於它們的行動緩慢，所以被稱為「緩步（慢慢的走）動物」，是一種沒有其他親緣種的、獨立分類的生物。
水熊蟲之所以被稱為是最強生物的理由，在於它的生命力。因為它即使沒有食物和水也不會死。不光是如此而已，就算是在150度的高溫，或是在零下150度以下的低溫，它們也都能夠生存。此外，在沒有空氣的地方、照射到會危害人体的強烈輻射線，它們也都能夠存活下來。
就像這樣的，當遇到其他生物都無法忍耐的環境時，水熊蟲就會把身體變成桶狀、處於假死狀態（幾乎像是死了的狀態）。據說這種狀態可以維持一百二十年。然後等到周圍環境恢復原狀，又再開始活動。
在2007年時，歐洲進行了把水熊蟲送上太空，再把它們帶回地球的實驗。在太空中並沒有空氣，溫度差很大，也充滿了稱為宇宙射線的輻射能。但是實驗的結果，水熊蟲在回到地球上以後，也照樣很平常的生活著。它們真的可說是不死之身、可獲得最強稱號的生物呢。不過要是照它們的正常壽命的話，它們大概只能活上一個月到一年左右。

◎為什麼明明就有兩個眼睛，卻只看得到一樣東西？
我們的眼睛明明就是左右各一的兩個排在一起，看到的東西卻只有一個。那麼，為什麼要有兩隻排在一起的眼睛呢？
先試著在眼睛前面豎起一根指頭吧，然後把右眼閉起來。只有左眼應該也可以看見一根指頭。接下來，把左眼閉起來，只用右眼也可以看見一根指頭吧。
在輪流閉上一邊的眼睛看指頭之後，有沒有發現你用不同眼睛看到的指頭位置會不一樣呢？
由於人類的眼睛是左右分開的，所以即使是看同樣的東西，用左眼和右眼看到的角度也就不一樣。這也就是為什麼我們輪流閉上左右眼看豎起的指頭時，會看到指頭位在不同位置的理由。左右眼睛就這樣的，會分別把不同景色的情報送往腦部。而明明就傳送了兩個影像，看起來卻只有一個的原因，是因為腦部會把兩個情報疊在一起，讓它成為一個影像所致。
那麼，為什麼兩個影像會重疊在一起呢？
現在就換成把豎起來的指頭靠進鼻子前方，用左右眼輪流看指頭吧。這樣一來，就會發現分別由左右眼看到的影像位置的偏移比剛剛要來得大。相反的把指頭移向遠方時，從左右眼看到的影像位置偏移就會變小。
人類的腦部在熟知這種經驗之後，就能夠瞭解位置偏移小的東西位在遠處、小的東西位在近處。我們就是這樣的從左右兩邊的眼睛，捕捉住遠近距離感的。3D電影也是利用這種腦部的機制來讓影像呈現立體感的。
只要戴上特別的眼境，左邊的眼睛和右邊的眼睛就會分別看到位置偏移的個別影像。於是腦部就會認為位置偏移大的是位在近處，偏移小的是位在遠處，而讓影像看起來變成立體。所以要是閉上一邊的眼睛看3D電影，就沒辦法看到立體的影像。

◎為什麼對著蜻蜓轉指頭就可以把它抓住呢？
蜻蜓的眼睛很大吧。它的頭部幾乎全部都是眼睛。只要接近停在草上的蜻蜓，它就會立刻發現，把頭轉過來。要是我們用手指在它的頭前面繞圈圈，它的頭就會跟著一直轉。到了某種程度以後，只要很快的用食指和中指捏住它的翅膀，就可以把它抓住了。
這是從以前就流傳至今的蜻蜓捕捉法。雖然大家認為這是因為蜻蜓的眼睛會轉，但其實那好像是錯的。因為蜻蜓的視野很廣，並不是只看著指頭，所以它應該不會轉動眼睛。
在用手指劃圈圈的時候，指頭所繞出來的圓的半徑，會因為手痠而在不知不覺之間變小。其實這才是重點。因為這樣會讓原本對蜻蜓來說是看起來很大的敵人，有逐漸遠去的感覺，於是就可能會掉以輕心，被抓到啦。下回你可以試著逐漸把圓圈劃小看看喔。
抓到蜻蜓、仔細觀察後就應該要把它放走。蜻蜓的眼睛上有很多小小的點點，這是稱為「單眼」的眼睛；而單眼在集合以後就形成「複眼」。雖然蜻蜓的單眼個數會因種類的不同而有所差異，不過大約是在一萬到三萬個之間。由於有這麼多的眼睛圍在頭部周圍，所以它們應該能夠很清楚的看到周圍才對。看起來像是瞳孔般的黑色部分，是單眼很密集、視力特別佳的地方。
蜻蜓就是這樣以它們可以看見360度的眼睛，捕捉飛行中的小蟲們度日的。

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