漩渦丨混亂博物館_風聞

著名的日本漫畫家伊藤潤二有一部很著名的漫畫，《漩渦》，這是一個典型的東方幻想故事，像聊齋志異一樣，不可思議的事情就是沒來由地發生了，這種不可理解強烈加深了故事中螺旋符號喚起的恐懼感。

但是對我們來説，故事中的漩渦事物本來就非常值得討論，它既聯繫到我們曾經講述過的故事，也帶出了許多新的話題。

－文字稿－

伊藤潤二有一部很著名的漫畫，《漩渦》，故事從男主角父親對螺旋圖案的痴迷開始，逐漸展開了黑渦鎮上古老的漩渦詛咒——不可思議的事情無緣無故地發生，這是一場東方式的非嚴肅幻想，但要嚴肅地思考起其中的故事元素，我們就踏上了温故知新的旅程。

故事最先展現的漩渦是蝸牛的殼——我們剛好在往期節目裏瞭解過它：等角螺旋是動點相對於定點的連線，以恆定的角度旋轉離開時形成的螺線，能容下一個物體一邊放大一邊滑動，所以軟體動物因生長而形成的外殼必定能構成等角螺線。

類似的，在粒子物理研究中常用一種氣泡室：當帶電粒子穿過裝滿液態氫的容器，就會將液態氫加熱汽化沿着路徑形成一連串的氣泡——而如果給容器里加上平行的磁場，就能使粒子圓周運動，但粒子又在損失動量，這樣的路徑最終也將是等角螺線，我們可以據此輕鬆算出粒子的各項數據。

但隨着故事發展，男主角的母親患上了針對漩渦的特殊恐懼症，於是刺壞了自己的耳蝸——這個耳蝸就不是等角螺線了：我們也曾經講述過，耳蝸中容納着感受聲音的基底膜等結構，它們的寬度變化非常微小，所以當耳蝸為了節省空間盤繞起來，它形成的螺線就更接近等速螺線。

空氣和流水中的漩渦當然是更加重要的符號，它們貫穿了整個故事。漩渦，或者在流體力學中稱為“渦旋”——也就是流體環繞某個軸旋轉運動的區域。流體中的各種擾動都可能引發渦流——比如快速流動時形成的湍流（turbulence）就充滿了各種尺寸的渦流，在暗礁多變的淺海，潮汐漲落經常出現巨大的持續性的漩渦——而且在沒有外力的情況下，漩渦總是越靠近中心流速越快，液體的壓強越低，也就意味着進入漩渦中的物體會受到指向中心的壓力，越卷越深，因此自古以來就是船隻航行的不安全因素。

當然我們更熟悉流體從一個缺口高速瀉出時的渦旋，比如冷空氣穿過熱空氣，使熱空氣急速上升形成的龍捲風；而東亞人更熟悉大尺度的氣旋，比如熱帶海面受陽光照射產生的低壓升騰而起，周圍的空氣由此填補過來，這種輻射運動的尺度相當大，足以受到地轉偏向力的影響，由此形成了初始的擾動，隨後水蒸汽凝結時釋放的潛熱又形成了持續的正反饋，就可能發展為巨大的氣旋，乃至最後的颱風。

而對於太陽系其它的氣體巨星，比如木星，大氣中不同方向的氣流高速摩擦着，展現出了持續的開爾文-亥姆霍茲不穩定，在木星的雲層中表現為數百個直徑上千公里的漩渦，大紅斑是其中最著名的一個，它已經存在了350年，長軸4萬公里，短軸1.4萬公里，足以容納兩三個地球進去了。

故事裏最著名的一個場景，是女主角和同學長出了誇張而華麗的髮捲，併為此勾心鬥角——説起來，這是一件挺奇怪的事情，因為大多數哺乳動物的毛髮都不會彎曲，唯獨人類常常有高度蜷曲的毛髮，在熱帶地區尤其明顯，在臨近非洲的歐洲也不乏大波浪的髮質，而在亞洲和美洲就以直髮佔據了絕對的優勢——一種理論是我們作為熱帶動物飽受上方直射的烈日，頭髮因此就在進化中變得蜷曲以屏蔽過量的炙烤和紫外線，同時也有數不清的聲音在提出其它的看法。

無論如何，頭髮蜷曲在生長上與牛科動物彎曲的犄角一樣，都是角蛋白在不同位置的積累速度不均勻的結果，所以捲髮的橫截面往往不是正圓形。另一方面，頭髮又是人類第三性別的重要因素，西方人從羅馬時代就以精緻蓬鬆的捲髮為時尚，但直到1872年，人們才發明了永久的燙髮技術：在濕熱的還原氛圍下，頭髮角蛋白中的二硫鍵斷開，在其它位置上重新建立，最終改變了頭髮的整個形狀。隨着整個世界捲入西方建立的新秩序，將直髮燙成卷也就風靡了東亞。

繼捲髮之後，伊藤潤二還特別提及了驚奇盒中突然蹦出來的彈簧。在工程史上，螺旋形的彈簧是一個巧妙的設計，相比直彈簧，螺旋彈簧的形變分散於整個彈簧，將拉伸與壓縮轉變為扭曲，用更小的空間和更少的材料儲存了更多的勢能，同時大大降低了材料形變的風險——特別值得一提的是，機械錶裏還有一根螺旋的遊絲，它的週期性擺動與擒縱結合起來，使發條彈簧中儲存的能量在相當長的時間裏一點一點地釋放出來，這才有了指針的滴答作響。

當然，故事畢竟是故事，在這部三卷本的漫畫裏，還有着數不清的單純幻想，而那才是藝術作品像漩渦一樣引人入勝的地方。

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