在船上掌握重力——《華爾街日報》

插圖：托馬斯·瓦倫塔關於影響睡眠的因素，各種建議層出不窮：睡前看亮屏設備、攝入過多咖啡因、枕頭不合適等等。讓我再補充一條——當你不斷從牀單上滑向牀尾，幾秒鐘後又滑回原位時，幾乎不可能獲得任何像樣的睡眠。

這聽起來很極端，但卻是過去一個月我生活的常態。作為國際海洋觀測項目成員，我11月至12月全程在拉布拉多海中央的科研船上工作，負責測量暴風雨中的海浪及其促進海洋呼吸的機制。從科學角度看這是絕佳機會，但存在一個固有挑戰：風暴中的遠洋工作環境異常艱難，因為重力變成了反覆無常的魔術師。

重力本應是最可靠的存在——我們放心把物品放在架子上，水龍頭朝下安裝因為水流永遠向下。但當科研需要船隻保持特定航向時，船體無法處於風浪中最穩定的姿態。船隻搖晃幅度遠超平常，重力方向實際上變得變幻莫測。

在淋浴間你會追着水流跑，因為水相對於你的下落方向不斷改變；走廊必須抓着扶手走Z字形；所有物品默認都會移動，任何未固定的事物——比如我放在架子上的厚重操作手冊，經過劇烈顛簸的夜晚後，竟出現在三碼外打印機頂上。

但在這一切晃動中有一個例外。有一種防滑橡膠網狀桌墊，我從未在船以外的地方見過，任何放在上面的東西都會穩穩當當。手冊飛起來那晚，我把筆記本電腦放在這種防抓桌墊上，沒有固定，按理説這個錯誤應該讓我付出筆記本摔碎在角落的代價——但它紋絲未動。

我的救星是摩擦力，而這類桌墊正是製造摩擦的能手。從微觀層面看，所有表面都是粗糙的，因此當一個物體放在另一個物體上時，它們實際上只在少數微小點上接觸。就像把一座山脈倒扣在另一座上，只有最高的山峯能戳進對面，這些接觸點承受了全部重量。

但柔軟的橡膠易變形，會隨着墊子貼合上方物體底部而增大接觸面積。這讓上方物體更難滑動。當受到橫向力時，橡膠表層還能輕微橫向位移而不破裂，將力吸收在墊子內部，減少對物體的橫向推力。這些都降低了物體對重力方向的敏感度。只要重力大體向下，墊子就能阻止滑動。這在海上具有顛覆性意義，因為"大體向下"已是重力最穩定的狀態。

我享受海上工作，説實話還挺喜歡工作日裏重力不確定帶來的挑戰。但我真心希望有人能發明運用防滑墊物理學的牀單，全球海員都會感激不盡。

出現在2024年1月13日的印刷版中，標題為’在船上掌握重力’。