WEBVTT 00:00:15.173 --> 00:00:17.464 下次你看到新聞報導有颶風、 00:00:17.464 --> 00:00:18.674 或熱帶風暴 00:00:18.674 --> 00:00:21.281 強風正吹襲樹木和房屋時 00:00:21.281 --> 00:00:24.555 問問自己: 「風為什麼可以這麼快?」 00:00:24.555 --> 00:00:26.849 令人驚奇的是,這個空氣的運動 00:00:26.849 --> 00:00:28.934 源自於五十多億年前 00:00:28.934 --> 00:00:32.331 然而,要了解原因 我們比須了解「轉動」 00:00:32.331 --> 00:00:34.665 在物理學中,我們會談論兩種運動 00:00:34.665 --> 00:00:36.441 第一種是直線運動 00:00:36.441 --> 00:00:38.735 你推某樣東西,它就向前移動 00:00:38.735 --> 00:00:42.072 第二種是轉動,涉及了物體的旋轉 00:00:42.072 --> 00:00:44.534 或者說是沿著旋轉軸旋轉 00:00:44.534 --> 00:00:46.918 直線運動的物體,不斷向前運動 00:00:46.918 --> 00:00:47.869 除非有像 00:00:47.869 --> 00:00:49.755 地板上摩擦力的這類力量 00:00:49.755 --> 00:00:52.040 讓它變慢,然後停止 00:00:52.040 --> 00:00:54.576 同樣的事也發生在轉動上 00:00:54.576 --> 00:00:57.587 旋轉會持續到有力量將它停下來 00:00:57.587 --> 00:00:59.673 但旋轉也可以加速 00:00:59.673 --> 00:01:01.954 如果溜冰的選手沿著直線 00:01:01.954 --> 00:01:04.552 滑過冰場,然後把手臂收回來 00:01:04.552 --> 00:01:06.930 她會以等速繼續滑行 00:01:06.930 --> 00:01:08.559 但如果她是在冰上轉動 00:01:08.559 --> 00:01:09.849 然後把手臂收回來 00:01:09.849 --> 00:01:11.679 你很清楚會發生什麼事 00:01:11.679 --> 00:01:13.420 ──她會轉得更快 00:01:13.420 --> 00:01:17.024 這叫做「角動量守恆」 00:01:17.024 --> 00:01:20.614 數學上,角動量是兩個數的相乘 00:01:20.614 --> 00:01:21.949 一個是轉動的速度、 00:01:21.949 --> 00:01:24.911 一個是質量到旋轉軸的距離 00:01:24.911 --> 00:01:26.665 所以當物體自由轉動時 00:01:26.665 --> 00:01:28.095 一個數字變大 00:01:28.095 --> 00:01:29.618 另一個就變小 00:01:29.618 --> 00:01:31.978 當手收回來,就轉得快 00:01:31.978 --> 00:01:34.710 當手伸出去,就轉得慢 00:01:34.710 --> 00:01:36.784 轉動還會造成其他效應 00:01:36.784 --> 00:01:38.451 如果你騎著旋轉木馬 00:01:38.451 --> 00:01:40.176 然後朝著朋友丟球 00:01:40.176 --> 00:01:42.514 看起來球的路徑是曲線 00:01:42.514 --> 00:01:44.628 但其實並不是 00:01:44.628 --> 00:01:46.601 它走的是直線 00:01:46.601 --> 00:01:49.049 你才是沿著曲線運動的人 00:01:49.049 --> 00:01:50.582 但從你的角度看 00:01:50.582 --> 00:01:52.477 球變成了曲線運動 00:01:52.477 --> 00:01:54.934 這種現象叫做「科氏力效應」 00:01:54.934 --> 00:01:57.156 你正坐在超高速的旋轉木馬上 00:01:57.156 --> 00:01:59.175 就在此時此刻 00:01:59.175 --> 00:02:00.676 它叫做地球 00:02:00.676 --> 00:02:03.578 地球沿著地軸,每天自轉一圈 00:02:03.578 --> 00:02:05.024 但為什麼地球會轉動? 00:02:05.024 --> 00:02:08.118 這是幾十億年前的故事了 00:02:08.118 --> 00:02:09.856 有一團灰塵氣體雲 00:02:09.856 --> 00:02:11.070 形成太陽、地球、行星、 00:02:11.070 --> 00:02:12.113 和你我 00:02:12.113 --> 00:02:15.032 重力把它們拉在一起,並開始坍塌 00:02:15.032 --> 00:02:16.678 在坍塌前 00:02:16.678 --> 00:02:19.175 這片雲緩慢的轉動著 00:02:19.175 --> 00:02:20.490 在坍塌時 00:02:20.490 --> 00:02:22.619 就像溜冰選手把手收回一樣 00:02:22.619 --> 00:02:24.631 轉動變得越來越快 00:02:24.631 --> 00:02:26.680 而所有這雲形成的星體: 00:02:26.680 --> 00:02:27.308 太陽、 00:02:27.308 --> 00:02:28.820 圍繞太陽的行星、 00:02:28.820 --> 00:02:30.503 圍繞行星的衛星 00:02:30.503 --> 00:02:32.592 都繼承了這股轉動力量 00:02:32.592 --> 00:02:35.635 就是這個轉動 讓我們有了白天與黑夜 00:02:35.635 --> 00:02:38.638 日夜循環讓我們有各種天氣 00:02:38.638 --> 00:02:40.442 地球上白天的那面較暖 00:02:40.442 --> 00:02:42.108 夜晚的那面較涼 00:02:42.108 --> 00:02:44.563 赤道也比南北極溫暖 00:02:44.563 --> 00:02:46.022 這些溫度上的差異 00:02:46.022 --> 00:02:47.778 造成氣壓不同 00:02:47.778 --> 00:02:49.003 而氣壓的不同 00:02:49.003 --> 00:02:50.313 造成了空氣的流動 00:02:50.313 --> 00:02:51.652 造成了風 00:02:51.652 --> 00:02:53.027 但由於地球在旋轉 00:02:53.027 --> 00:02:54.571 北半球的空氣運動 00:02:54.571 --> 00:02:55.908 會向右偏成曲線 00:02:55.908 --> 00:02:58.840 這是科氏力的緣故 00:02:58.840 --> 00:03:01.213 如果大氣層中有一區低壓 00:03:01.213 --> 00:03:02.243 空氣就會流進來 00:03:02.243 --> 00:03:04.106 像是水流進排水管 00:03:04.106 --> 00:03:06.227 但空氣運動時會向右偏 00:03:06.227 --> 00:03:08.496 這就造成了旋轉 00:03:08.496 --> 00:03:10.594 由於風暴中心的超級低壓 00:03:10.594 --> 00:03:12.517 空氣吸進來的力量越來越強 00:03:12.517 --> 00:03:14.433 風速就越來越快 00:03:14.433 --> 00:03:18.325 這就是颶風的風速極快的原因 00:03:18.325 --> 00:03:20.466 看到氣象報導上旋轉的風暴時 00:03:20.466 --> 00:03:21.816 想想看: 00:03:21.816 --> 00:03:24.856 風暴的轉動源自於地球的轉動 00:03:24.856 --> 00:03:26.350 地球的轉動是種遺跡、 00:03:26.350 --> 00:03:27.529 化石級的遺跡 00:03:27.529 --> 00:03:30.283 源自於一團灰塵氣體雲 00:03:30.283 --> 00:03:31.703 坍塌形成地球 00:03:31.703 --> 00:03:33.618 時間是五十億年前 00:03:33.618 --> 00:03:35.952 你看到的現象──轉動 00:03:35.952 --> 00:03:37.414 比塵埃還古老、 00:03:37.414 --> 00:03:38.533 比岩石還古老、 00:03:38.533 --> 00:03:41.324 比地球本身還古老