书名：
如何不切实际地解决实际问题
ISBN：
9787557674601
作者：
门罗 Ent
出版社：
天津科学技术出版社
出版时间：
2020-01-01
图书分类：
综合性普及读物
语言：
chi
开本：
16开
版次：
1
装帧：
平装
页数：
340页
字数：
180千字
比尔·盖茨盛赞、全球畅销科普作家、《What If？那些古怪又让人忧心的问题》作者兰道尔·门罗全新力作。延续一贯的无厘头科学风格，这本书再次用超凡脑洞告诉你：再普通不过的任务——比如给猫洗澡、用气球搬家、或者靠打字机写出一部小说——都藏着一个荒诞却严格符合科学原理的解决方案。门罗用幽默的笔触和严谨的物理、数学、生物学知识，将日常琐事拆解成异想天开的实验。不切实际的答案背后，正是科学赋予我们的非凡想象：一个看似无用的想法，往往能通往最意想不到的启发。无论你是科学爱好者，还是单纯喜欢奇思妙想，这本书都会让你在捧腹之余，重新认识世界的运行逻辑。
[美]兰道尔・门罗，美国知名科普作家和漫画家，曾在美国国家航空航天局（NASA）担任机器人工程师。他创立了广受欢迎的科普漫画网站xkcd，并以幽默风趣的方式解读科学问题而闻名。其著作《那些古怪又让人忧心的问题》和《万物发明指南》长期占据畅销榜单，内容巧妙融合了严谨的科学知识与天马行空的想象力，深受全球读者喜爱。
航天飞机有可能在世界上任何地方被迫脱离轨道。我们识别了全世界所有的跑道，航天飞机上带有一本书，里面画了所有跑道的图表，就像是一大本图画书显示了跑道朝向之类的所有信息。
物理学的伟大之处在于，你可以用它计算任何你想算的东西，哪怕非常荒谬。物理学不在乎你的问题有多奇怪，它只给出答案，不作评判。
以接近光速的速度旅行，可能会阻止你变老，但宇宙的其他部分依然会在你周围衰老。如果你以接近光速的速度旅行10亿光年，那么当你停下来的时候，宇宙也会变老10亿年。因为宇宙一边变老一边膨胀，你会发现就在你驶向目的地的时候，宇宙的膨胀也把目的地带得离你更远。因为宇宙在加速膨胀，所以有些地方你不管走得多远也永远追不上。在目前的膨胀宇宙模型中，这一膨胀极限被称为“宇宙学事件视界”，大约是可观测宇宙边缘的三分之一。哈勃太空望远镜曾经聚焦在天空中看似空荡荡的位置，拍出的照片显示了遥远而黯淡的星海。照片中一些较大、较亮的星系位于我们的事件视界内，所以你靠滑板车就能抵达，但大部分星系都在这个界限之外。不管你以多快的加速度奔向它们，膨胀的宇宙都会把它们带到更远的地方。如果你连踩油门，不停地追逐这些不可触及的星系，它们会变得越来越远，但你会越来越快地一头扎进未来。30年后，宇宙会变成10万亿岁，只有最小、最淡的长寿恒星能幸存下来。40年后，就连这些星星都会燃尽，而你将身处一个黑寒冷的宇宙。当死亡恒星那寒冷的“尸体”在飘浮时偶然撞到你，你才会断断续续地闪光。不管你跑得有多快，你永远也无法抵达宇宙的边缘。但是，你可以到达终点。
阿波罗行李箱阿波罗计划送出7组宇航员前住月球着陆。每组携带的东西里都有一个行李箱大小的“实验包裏”，用来留在月球表面测量数据，然后把信息传回地球。7个行李箱中有6个是以放射性的钚作为能源的（第一个实验包裹，也就是“阿波罗11号”搭载的那个，更简单一些。它依靠太阳能来提供能源，但还是使用了钚加热器来保温）。6组阿波罗乘员在月球着陆，并安置他们的行李箱。有一组，也就是“阿波罗13号”，因没能抵达月球而出了名。在部分飞船爆炸之后四，他们放弃了任务，飞回了地球。所有人都安然无恙，这是一次英雄行动。不过，还是让我们谈谈那个行李箱吧。钚宇航员没能抵达月球，也就不能把装满钚的行李箱留在那里，所以行李箱就跟着他们回到了地球。这带来了一个问题。只有指令舱，也就是宇航员待的地方，被设计的时候是要安全返回地面的。航天器的其他部件，包括月面着陆器，原本都应该在大气层里烧掉。指令舱的空间只够装下宇航员和他们采集的样本。行李箱和分开储存的钚核，本该留在生定完蛋的着陆器里。可是如果装钚的容器解体了，放射性物质就会散落在大气层里幸运的是，设计行李箱的工程师们考虑到了这个可能性。钚是装在高强度外売里的，大小和形状类似小号灭火器，还层层包裹了石墨、铍和钛。保护壳能让它成功重返大气层，哪怕废弃的登月舱的其他部分就在它周围剧烈地解体。当飞船临近地球，阿波罗宇航员爬进指令舱时，他们把行李箱留在了登月舱里，然后启动登月舱的引擎，把它导向汤加海沟上方，这是太平洋最深的地方之。这样，那罐钚就会落入海中，沉到海底。在后来的几十年里，没有检测到任何过量的放射性物质，这说明保护壳胜利地完成了任务。直到今天，这罐钚依然躺在太平洋底，应该已经衰变了一半，但截至2019年它依然能产出800多瓦的热量。也许某只寻求温暖的深海生物此刻正紧紧抱着它呢。
在国际空间站的高度，还有一点点大气层，虽然很少，但足够产生微小却可测量的阻力。这股阻力迟早会让东西的速度慢下来，落入越来越低的轨道，最终掉进大气层并燃烧（通常来说）。国际空间站本身就能感受到阻力，它会用推进器来抵抗阻力，每隔一段时间就把自己推到更高的轨道上，以追回之前的高度。否则，它的轨道就会逐渐降低，直到落回地球。宇航员会时不时地一不小心给地球寄个快递。在国际空间站上工作的时候，在太空行走的宇航员已经失手掉下了各种各样的东西，包括钳子、相机、工具包，还有小铲子。小铲子是宇航员做测试抹维修用的胶水时丢的。它们都不小心变成了新的人造卫星，在环绕地球几个月甚至几年之后，它们的轨道才会降低。
但冰很滑的原因其实有点儿神秘。在很长时间里，人们认为是冰刀的压力让冰的表面融化，制造出薄而滑的水膜。19世纪末，科学家和工程师的研究证明，冰刀的压力能让冰的熔点从0摄氏度降至-3。5摄氏度。几十年来，人们都把受压融化当成冰刀的工作原理。不知道为什么，没有人指出，其实在比-3。5摄氏度更冷的地方也可以滑冰。受压融化理论认为这是不可能的，但溜冰者照滑不误。令人惊讶的是，冰为什么光滑这一问题现在依然是物理学研究的主题之一。般的解释大致是，冰的表面有一层液态的水，而水分子没能被牢固地锁在冰晶里，这么一来，一块冰就有点儿像一块边缘散开的布。在“布”的中央区域，组成布的线被锁在了严格有序的状态，但在边缘处的线就不太容易被约東，所以更可能松掉，并四处移动。同样的道理，冰块边缘的水分子也会比较松散并四处移动，形成一层薄薄的水膜。不过，对于这一层水的具体性质以及它和冰刀如何相互作用，人们还没有完全弄清楚。 考虑到当代物理学花了这么多时间去思考深刻、抽象的宇宙奥秘，比如寻找引力波或希格斯玻色子，你可能会很惊讶地发现，原来这么多日常现象人们都还没弄清楚呢。除了滑冰之外，物理学家也还没真的搞明白是什么让雷暴云里的电荷积聚起来，为什么沙漏里的沙子是以那种速度运动，为什么你拿气球蹭头发会蹭出静电来。谢天谢地，滑雪和滑冰的人可以继续在冰雪表面滑行，而不用非等着物理学家把这些都研究明白。雪已经相当光滑了，但为了再加一点点额外的顺滑，滑雪者会在滑雪板上打层蜡。蜡起到了半流体层的作用，能让锐利的冰晶不会因陷进滑雪板的硬质材料里而降低滑行速度。
我决定咨询专家。我联系了凯特・达琳博士，她是MIT（麻省理工学院）媒体实验室的机器人伦理学家。我问她，为了好玩而拿网球砸无人机是不是错的。她说：“无人机不会在乎，但别人可能在乎。”她指出，虽然我们的机器人没有感情，但人类是有的。“虽然我们知道机器人只是机器，但我们还是倾向于把它们当成生命来对待。随着机器人的设计越来越逼真，你在对它们使用暴力之前恐怕也要三思，这可能让人们感到不舒服。”这讲得通。但另个问题，我们对机器人动感情真的好吗？如果你想惩罚机器人，”她说，“那你就找错对象了。”有道理。我们需要担心的不是机器人，而是操控机器人的人类。如果你想击落一架无人机，也许应该考虑换个目标。
如何交到朋友？坏消息是：没有任何神奇的公式或者诀窍能把别人变成你的朋友。如果有的话，那就意味着你可以把这一招用在任何人身上，不管这人是谁，不管他心里怎么想。而如果你不在乎这个人是谁，也不在乎他的感受，那你就不是人家的朋友。伊曼努尔・康德提出了一条叫作“定言令式”的原则，这是他的伦理学核心观点。他用好几种不同的形式表述了这条原则，其中第二种表述形式节选如下：“以你对待他人的方式行事……绝对不能仅仅当成手段，而要永远将其看作目的。”在特里·普拉切特的小说《扼住咽喉》（ Carpe Jugulum）里，有个人物叫威泽韦克斯奶奶，她曾用更简洁的方式表述过这一原则。有个年轻人想告诉奶奶，罪恶的本质非常复杂。她说，不，其实很简单。“罪恶，就是把人当成东西来对待。不管你是否信服定言令式的哲学，它都是很实用的建议，因为如果有人被当成东西对待，人家是能感觉出来的。人类虽说有很多缺点，但在揣测别人意图这方面，确实有成千上万年的经验，这个技能可比我们用语言表达感受的本领更古老、更深刻。我们也许很短视、很糊涂，还老是犯错，但我们隔老远就能闻到轻蔑和傲慢的气息。所以，虽说认识别人可能不难，但没有一套简单的流程，让你按部就班地和他们交上朋友，因为友谊意味着在乎别人的感受。光靠你自己，没有办法判断别人是怎么想的，再多的研究和思考也浸有用。你必须去问他们，并且听听他们都
2020年6月7日读毕，这本书越看越感觉是费米估算的扩展版，各种非常实际的问题，想出来了各种超出想象的解决方案，并且这些解决方案有的是有文献根据的，也就是这本书的解决方案不是胡编乱造，是有科学依据的。这种科学依据是用非常幽默的方式表达出来的，并且有时候还很深刻。比如作者援引普拉切特的《扼住咽喉》的观点“罪恶，就是把人当成东西来对待”，非常深刻，也指出了成本收益分析伦理困境。总之，这本书有利于扩展成本收益分析的思路，为备选方案、成本和收益的估算开拓思路。
There is a giant, weird world out there. Ideas that sound good can have terrible consequences, and ideas that sound ridiculous can turn out to be revolutionary.
一如往常的有趣 反应过来已经看完
物理学的伟大之处在于，你可以用它计算任何你想算的东西。再异想天开的问题，都有一个荒诞却符合科学原理的解决方案（how to），xkcd创立者Randall Munroe最新的脑洞科普书。
物理学的伟大之处在于，你可以用它计算任何你想要的东西，哪怕非常荒谬。物理学不在乎你的问题有多奇怪，它只给出答案。
我们降生到人世时，都不知道如何去行事。如果我们要做什么事，运气好的话，就能找到别人来教。但有时候，我们必须自己动脑筋。
物理学的伟大之处在于，你可以用它计算任何你想算的东西，哪怕非常荒谬。学不在乎你的问题有多奇怪，它只给出答案，不作评判。
投我一票，就是投高失业率、战争、工作场所盗窃、开车发短信一票。我相信，每个公民的声音都应该在这个国家的每一座电影院里响起。如果当选，我将让奥运会永远不再举办。我组建的政府将会对小型企业加税，然后用这些钱在全国每个救生员的椅子上安装一台游戏机。我们会生产和销售冰毒，有了这些收入，就让每一个无抱照行医的人少交点儿税。我们会从事洗钱活动，但只用于支持恐怖主义。每一个决策都由魔法8号球做出。如果我们的国家被入侵，我就立刻举白旗投降。如果你热爱饥荒，就投我一票。如果你憎恨朋友，就投我一票。如果你们选我，我保证你们每一个人都会变得比现在好看两倍，且只有现在一半聪明。
人一旦感染过一次水痘，通常就会对新的感染终生免疫（不过已经潜伏的感染可能会在将来重新暴发，导致人体长出很疼的疹子，那就是带状疱疹）。
要想拍出那种巨大的月亮落在城市天际线后面的照片，摄影师通常要站在距离城市好几千米远的地方。一张好看的照片很可能需要大量的付出和规划。
物理学的伟大之处在于，你可以用它计算任何你想算的东西，哪怕非常荒谬。物理学不在乎你的问题有多奇怪，它只给出答案，不作评判。
正因如此，如果有人承认自己不知道某件事，或者从未学会做某件事，我不会嘲笑他们。如果你嘲笑了他们，唯一的后果就是让他们意识到，自己学会什么东西都不要告诉你。那你就会错过好多好玩的事情了。
1964年，北卡罗来纳大学的研究生唐纳德·卡雷正在研究内华达的冰川历史。10年前，另一个科学家埃德蒙·舒尔曼在这附近发现了一些非常古老的树。舒尔曼研究过的一些狐尾松大约有3000到5000岁，比当时任何已知的树木都老。舒尔曼发现的古树位于加利福尼亚州的怀特山。卡雷在内华达的边界线上也发现了狐尾松，并推测它们的年龄相仿。他开始对树进行采样，认为树龄能揭示他所研究的冰川历史。如果这片地区当时在冷却，冰川扩张了，这些树会撤退到山里，那么树林里靠近上坡边缘的松树应该相对年轻。于是，他准备采集一些松树样本，测定其树龄。接下来到底发生了什么，各家说法不一。文学教授兼登山爱好者迈克尔·P.科恩在1998年出版了一本关于大盆地的书，他从相关人士那里记录了这一事件的5个不同版本，每个版本都稍有一点儿差异。但所有版本中的核心事实都是一致的：卡雷找到了一棵看起来特别老的树（他不知道的是，当地的博物学家已经称它为“普罗米修斯”），并在林业局的许可下把它砍倒，以测定它的准确树龄。在数过树干上的年轮之后，卡雷确定这棵狐尾松至少有4844岁，这使它成为当时世界上已知的最古老的树。卡雷的研究结果发表之后，引起了公愤，参与该项目的所有人只好把接下来的几十年都用来解释他们为什么杀死了地球上最老的树。
至于鲍勃·凯西2号，虽然几乎没有进行竞选宣传，但还是赢得了初选，击败了凯瑟林·诺尔（党内支持的候选人）以及其他几个竞选者。诺尔在竞选宣传上花了103448美元，凯西则花了865美元。接下来，凯西赢得了大选，担任了4年的财政部长。共和党展开了宣传攻势，告知公众这个“鲍勃·凯西”不是他们以为的那个人，他们提名的候选人巴德·德怀尔在1980年击败了凯西2号［2］。1978年，在鲍勃·凯西2号担任财政部长期间，鲍勃·凯西1号开始竞选州长。不幸的是，就在这一年，鲍勃·凯西4号亮相了，他是一名匹兹堡的教师兼冰淇淋小贩。鲍勃·凯西1号竞选州长，但鲍勃·凯西4号在同一场初选里竞选副州长。选民可能认为鲍勃·凯西1号在同时竞选这两个职位［3］，于是提名了鲍勃·凯西4号为副州长，但是选择了彼得·弗莱厄蒂而不是鲍勃·凯西1号作为州长。最终，弗莱厄蒂与凯西4号的组合输掉了大选。
坏消息是：没有任何神奇的公式或者诀窍能把别人变成你的朋友。如果有的话，那就意味着你可以把这一招用在任何人身上，不管这人是谁，不管他心里怎么想。而如果你不在乎这个人是谁，也不在乎他的感受，那你就不是人家的朋友。伊曼努尔·康德提出了一条叫作“定言令式”的原则，这是他的伦理学核心观点。他用好几种不同的形式表述了这条原则，其中第二种表述形式节选如下：“以你对待他人的方式行事······绝对不能仅仅当成手段，而要永远将其看作目的。”在特里·普拉切特的小说《扼住咽喉》（Carpe Jugulum）里，有个人物叫威泽韦克斯奶奶，她曾用更简洁的方式表述过这一原则。有个年轻人想告诉奶奶，罪恶的本质非常复杂。她说，不，其实很简单。“罪恶，就是把人当成东西来对待。”不管你是否信服定言令式的哲学，它都是很实用的建议，因为如果有人被当成东西对待，人家是能感觉出来的。人类虽说有很多缺点，但在揣测别人意图这方面，确实有成千上万年的经验，这个技能可比我们用语言表达感受的本领更古老、更深刻。我们也许很短视、很糊涂，还老是犯错，但我们隔老远就能闻到轻蔑和傲慢的气息。
1964年，北卡罗来纳大学的研究生唐纳德·卡雷正在研究内华达的冰川历史。10年前，另一个科学家埃德蒙·舒尔曼在这附近发现了一些非常古老的树。舒尔曼研究过的一些狐尾松大约有3000到5000岁，比当时任何已知的树木都老。舒尔曼发现的古树位于加利福尼亚州的怀特山。卡雷在内华达的边界线上也发现了狐尾松，并推测它们的年龄相仿。他开始对树进行采样，认为树龄能揭示他所研究的冰川历史。如果这片地区当时在冷却，冰川扩张了，这些树会撤退到山里，那么树林里靠近上坡边缘的松树应该相对年轻。于是，他准备采集一些松树样本，测定其树龄。接下来到底发生了什么，各家说法不一。文学教授兼登山爱好者迈克尔·P.科恩在1998年出版了一本关于大盆地的书，他从相关人士那里记录了这一事件的5个不同版本，每个版本都稍有一点儿差异。但所有版本中的核心事实都是一致的：卡雷找到了一棵看起来特别老的树（他不知道的是，当地的博物学家已经称它为“普罗米修斯”），并在林业局的许可下把它砍倒，以测定它的准确树龄。在数过树干上的年轮之后，卡雷确定这棵狐尾松至少有4844岁，这使它成为当时世界上已知的最古老的树。卡雷的研究结果发表之后，引起了公愤，参与该项目的所有人只好把接下来的几十年都用来解释他们为什么杀死了地球上最老的树。
至于鲍勃·凯西2号，虽然几乎没有进行竞选宣传，但还是赢得了初选，击败了凯瑟林·诺尔（党内支持的候选人）以及其他几个竞选者。诺尔在竞选宣传上花了103448美元，凯西则花了865美元。接下来，凯西赢得了大选，担任了4年的财政部长。共和党展开了宣传攻势，告知公众这个“鲍勃·凯西”不是他们以为的那个人，他们提名的候选人巴德·德怀尔在1980年击败了凯西2号［2］。1978年，在鲍勃·凯西2号担任财政部长期间，鲍勃·凯西1号开始竞选州长。不幸的是，就在这一年，鲍勃·凯西4号亮相了，他是一名匹兹堡的教师兼冰淇淋小贩。鲍勃·凯西1号竞选州长，但鲍勃·凯西4号在同一场初选里竞选副州长。选民可能认为鲍勃·凯西1号在同时竞选这两个职位［3］，于是提名了鲍勃·凯西4号为副州长，但是选择了彼得·弗莱厄蒂而不是鲍勃·凯西1号作为州长。最终，弗莱厄蒂与凯西4号的组合输掉了大选。
坏消息是：没有任何神奇的公式或者诀窍能把别人变成你的朋友。如果有的话，那就意味着你可以把这一招用在任何人身上，不管这人是谁，不管他心里怎么想。而如果你不在乎这个人是谁，也不在乎他的感受，那你就不是人家的朋友。伊曼努尔·康德提出了一条叫作“定言令式”的原则，这是他的伦理学核心观点。他用好几种不同的形式表述了这条原则，其中第二种表述形式节选如下：“以你对待他人的方式行事······绝对不能仅仅当成手段，而要永远将其看作目的。”在特里·普拉切特的小说《扼住咽喉》（Carpe Jugulum）里，有个人物叫威泽韦克斯奶奶，她曾用更简洁的方式表述过这一原则。有个年轻人想告诉奶奶，罪恶的本质非常复杂。她说，不，其实很简单。“罪恶，就是把人当成东西来对待。”不管你是否信服定言令式的哲学，它都是很实用的建议，因为如果有人被当成东西对待，人家是能感觉出来的。人类虽说有很多缺点，但在揣测别人意图这方面，确实有成千上万年的经验，这个技能可比我们用语言表达感受的本领更古老、更深刻。我们也许很短视、很糊涂，还老是犯错，但我们隔老远就能闻到轻蔑和傲慢的气息。
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