[Script Info] Title: [Events] Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text Dialogue: 0,0:00:06.63,0:00:10.95,Default,,0000,0000,0000,,1977年,物理学家爱德华·珀塞尔\N(Edward Purcell) Dialogue: 0,0:00:10.95,0:00:12.90,Default,,0000,0000,0000,,计算出,如果你推动一个细菌 Dialogue: 0,0:00:12.90,0:00:14.20,Default,,0000,0000,0000,,然后任它而去, Dialogue: 0,0:00:14.20,0:00:16.95,Default,,0000,0000,0000,,它将在大概一百万分之一秒内停止运动。 Dialogue: 0,0:00:16.95,0:00:18.99,Default,,0000,0000,0000,,在这样短的时间内,它运动的距离 Dialogue: 0,0:00:18.99,0:00:21.17,Default,,0000,0000,0000,,小于一个原子的宽度。 Dialogue: 0,0:00:21.17,0:00:23.20,Default,,0000,0000,0000,,这种情况适用于精子 Dialogue: 0,0:00:23.20,0:00:24.66,Default,,0000,0000,0000,,和其它很多微生物。 Dialogue: 0,0:00:24.66,0:00:27.62,Default,,0000,0000,0000,,它们都必须非常小。 Dialogue: 0,0:00:27.62,0:00:31.34,Default,,0000,0000,0000,,微生物栖生在一个完全不同于我们的世界, Dialogue: 0,0:00:31.34,0:00:32.70,Default,,0000,0000,0000,,对它们来说,渡过一英尺水 Dialogue: 0,0:00:32.70,0:00:34.72,Default,,0000,0000,0000,,都将极其困难。 Dialogue: 0,0:00:34.72,0:00:37.74,Default,,0000,0000,0000,,不过为何大小对于“游泳者”如此重要呢? Dialogue: 0,0:00:37.74,0:00:39.36,Default,,0000,0000,0000,,是什么使得精子的世界 Dialogue: 0,0:00:39.36,0:00:40.76,Default,,0000,0000,0000,,与抹香鲸的世界 Dialogue: 0,0:00:40.76,0:00:42.62,Default,,0000,0000,0000,,有着完全不同呢? Dialogue: 0,0:00:42.62,0:00:44.35,Default,,0000,0000,0000,,为了找到答案,我们需要潜入 Dialogue: 0,0:00:44.35,0:00:46.20,Default,,0000,0000,0000,,流体的物理世界。 Dialogue: 0,0:00:46.20,0:00:47.96,Default,,0000,0000,0000,,试着从这个角度来想一下 Dialogue: 0,0:00:47.96,0:00:49.86,Default,,0000,0000,0000,,想象你在一个游泳池里游泳 Dialogue: 0,0:00:49.86,0:00:52.62,Default,,0000,0000,0000,,有你和一大堆的水分子 Dialogue: 0,0:00:52.62,0:00:54.45,Default,,0000,0000,0000,,水分子的数量级是你的 Dialogue: 0,0:00:54.45,0:00:57.15,Default,,0000,0000,0000,,千万亿万亿倍 Dialogue: 0,0:00:57.15,0:00:58.60,Default,,0000,0000,0000,,所以,你庞大的身躯很容易 Dialogue: 0,0:00:58.60,0:01:00.53,Default,,0000,0000,0000,,在它们中间前行 Dialogue: 0,0:01:00.53,0:01:02.91,Default,,0000,0000,0000,,但是如果你非常小的话 Dialogue: 0,0:01:02.91,0:01:04.63,Default,,0000,0000,0000,,小到和水分子差不多的话, Dialogue: 0,0:01:04.63,0:01:06.63,Default,,0000,0000,0000,,突然之间,就变成你在一游泳池的人 Dialogue: 0,0:01:06.63,0:01:07.96,Default,,0000,0000,0000,,中间游泳。 Dialogue: 0,0:01:07.96,0:01:10.13,Default,,0000,0000,0000,,不同于轻松地在一堆 Dialogue: 0,0:01:10.13,0:01:11.60,Default,,0000,0000,0000,,小小的分子中挥动游弋, Dialogue: 0,0:01:11.60,0:01:13.56,Default,,0000,0000,0000,,现在每个水分子 Dialogue: 0,0:01:13.56,0:01:16.07,Default,,0000,0000,0000,,都像另一个人,你必须推动划过他们 Dialogue: 0,0:01:16.07,0:01:17.74,Default,,0000,0000,0000,,才能到达别的地方 Dialogue: 0,0:01:17.74,0:01:20.98,Default,,0000,0000,0000,,1883年,物理学家奥斯本·雷诺\N(Osborne Reynolds) Dialogue: 0,0:01:20.98,0:01:23.10,Default,,0000,0000,0000,,计算出一个简易的常数, Dialogue: 0,0:01:23.10,0:01:26.02,Default,,0000,0000,0000,,可以预知流体的表现能力。 Dialogue: 0,0:01:26.02,0:01:27.48,Default,,0000,0000,0000,,这个常数叫做“雷诺数”, Dialogue: 0,0:01:27.48,0:01:29.50,Default,,0000,0000,0000,,它适用于简单的个体, Dialogue: 0,0:01:29.50,0:01:31.24,Default,,0000,0000,0000,,比如“游泳者”的大小、 Dialogue: 0,0:01:31.24,0:01:32.53,Default,,0000,0000,0000,,游的速度、 Dialogue: 0,0:01:32.53,0:01:33.60,Default,,0000,0000,0000,,流体的密度、 Dialogue: 0,0:01:33.60,0:01:35.65,Default,,0000,0000,0000,,以及流体的 Dialogue: 0,0:01:35.65,0:01:36.90,Default,,0000,0000,0000,,黏度或稠度。 Dialogue: 0,0:01:36.90,0:01:38.74,Default,,0000,0000,0000,,这意味着 Dialogue: 0,0:01:38.74,0:01:40.74,Default,,0000,0000,0000,,大小不同的生物 Dialogue: 0,0:01:40.74,0:01:42.74,Default,,0000,0000,0000,,生活在完全不同的世界。 Dialogue: 0,0:01:42.74,0:01:44.71,Default,,0000,0000,0000,,比如,由于极其巨大 Dialogue: 0,0:01:44.71,0:01:46.11,Default,,0000,0000,0000,,抹香鲸生活在 Dialogue: 0,0:01:46.11,0:01:48.38,Default,,0000,0000,0000,,大雷诺数世界。 Dialogue: 0,0:01:48.38,0:01:50.13,Default,,0000,0000,0000,,它拍打一下尾巴, Dialogue: 0,0:01:50.13,0:01:52.51,Default,,0000,0000,0000,,可以向前游很远。 Dialogue: 0,0:01:52.51,0:01:54.25,Default,,0000,0000,0000,,同时,精子生活在 Dialogue: 0,0:01:54.25,0:01:56.21,Default,,0000,0000,0000,,低雷诺数世界。 Dialogue: 0,0:01:56.21,0:01:58.38,Default,,0000,0000,0000,,如果精子停止摇动尾巴, Dialogue: 0,0:01:58.38,0:02:00.94,Default,,0000,0000,0000,,它向前的距离不会超过一个原子。 Dialogue: 0,0:02:00.94,0:02:03.10,Default,,0000,0000,0000,,想象一下变成精子是什么样的 Dialogue: 0,0:02:03.10,0:02:04.56,Default,,0000,0000,0000,,你需要把自己放到 Dialogue: 0,0:02:04.56,0:02:06.01,Default,,0000,0000,0000,,它所在的雷诺数中。 Dialogue: 0,0:02:06.01,0:02:08.15,Default,,0000,0000,0000,,想象自己在一罐蜜糖中, Dialogue: 0,0:02:08.15,0:02:09.37,Default,,0000,0000,0000,,你挥动手臂的速度 Dialogue: 0,0:02:09.37,0:02:12.14,Default,,0000,0000,0000,,和分针一样慢, Dialogue: 0,0:02:12.14,0:02:13.60,Default,,0000,0000,0000,,你就能明白 Dialogue: 0,0:02:13.60,0:02:15.61,Default,,0000,0000,0000,,精子对抗的是什么 Dialogue: 0,0:02:15.61,0:02:17.85,Default,,0000,0000,0000,,那么,微生物是如何移动的呢? Dialogue: 0,0:02:17.85,0:02:20.19,Default,,0000,0000,0000,,许多根本不考虑游泳。 Dialogue: 0,0:02:20.19,0:02:22.80,Default,,0000,0000,0000,,它们让食物带着前行。 Dialogue: 0,0:02:22.80,0:02:24.02,Default,,0000,0000,0000,,就像一头懒牛 Dialogue: 0,0:02:24.02,0:02:27.07,Default,,0000,0000,0000,,等着它嘴下的那块草长回来。 Dialogue: 0,0:02:27.07,0:02:29.04,Default,,0000,0000,0000,,但有些微生物会游泳, Dialogue: 0,0:02:29.04,0:02:32.01,Default,,0000,0000,0000,,它们有惊人的适应性。 Dialogue: 0,0:02:32.01,0:02:33.47,Default,,0000,0000,0000,,其中一个方式就是 Dialogue: 0,0:02:33.47,0:02:35.83,Default,,0000,0000,0000,,改变纤毛的形状。 Dialogue: 0,0:02:35.83,0:02:37.55,Default,,0000,0000,0000,,灵巧地弯曲纤毛 Dialogue: 0,0:02:37.55,0:02:39.99,Default,,0000,0000,0000,,可以使动力 Dialogue: 0,0:02:39.99,0:02:41.42,Default,,0000,0000,0000,,大于阻力。 Dialogue: 0,0:02:41.42,0:02:44.03,Default,,0000,0000,0000,,单细胞生物,比如草履虫 Dialogue: 0,0:02:44.03,0:02:45.52,Default,,0000,0000,0000,,就可以在 Dialogue: 0,0:02:45.52,0:02:47.72,Default,,0000,0000,0000,,水分子中前行。 Dialogue: 0,0:02:47.72,0:02:49.78,Default,,0000,0000,0000,,还有更绝的, Dialogue: 0,0:02:49.78,0:02:52.50,Default,,0000,0000,0000,,就是细菌和精子的方法。 Dialogue: 0,0:02:52.50,0:02:54.90,Default,,0000,0000,0000,,它们并不把前后摆动纤毛, Dialogue: 0,0:02:54.90,0:02:57.36,Default,,0000,0000,0000,,而是旋转着,就像螺旋拔塞。 Dialogue: 0,0:02:57.36,0:02:59.21,Default,,0000,0000,0000,,同酒瓶中的螺旋拔塞 Dialogue: 0,0:02:59.21,0:03:01.99,Default,,0000,0000,0000,,将旋转运动转化成向前运动一样, Dialogue: 0,0:03:01.99,0:03:05.12,Default,,0000,0000,0000,,这些微小的生物旋转着螺旋状的尾巴 Dialogue: 0,0:03:05.12,0:03:06.63,Default,,0000,0000,0000,,使自己向前,它们世界中的水 Dialogue: 0,0:03:06.63,0:03:10.26,Default,,0000,0000,0000,,它们世界中的水同瓶塞一样硬。 Dialogue: 0,0:03:10.26,0:03:12.51,Default,,0000,0000,0000,,另一种办法更加奇怪。 Dialogue: 0,0:03:12.51,0:03:14.53,Default,,0000,0000,0000,,一些病毒选择了蝙蝠侠的方法。 Dialogue: 0,0:03:14.53,0:03:17.25,Default,,0000,0000,0000,,它们用抓钩将自己拉起。 Dialogue: 0,0:03:17.25,0:03:18.81,Default,,0000,0000,0000,,甚至还能 Dialogue: 0,0:03:18.81,0:03:21.77,Default,,0000,0000,0000,,像弹弓一样将自己弹过去。 Dialogue: 0,0:03:21.77,0:03:24.22,Default,,0000,0000,0000,,另一些用化学方法。 Dialogue: 0,0:03:24.22,0:03:27.51,Default,,0000,0000,0000,,幽门螺旋杆菌只在胃中的\N Dialogue: 0,0:03:27.51,0:03:29.26,Default,,0000,0000,0000,,酸性粘液中生活。 Dialogue: 0,0:03:29.26,0:03:30.61,Default,,0000,0000,0000,,它们释放一种化学物质 Dialogue: 0,0:03:30.61,0:03:32.72,Default,,0000,0000,0000,,使周围的粘液变薄, Dialogue: 0,0:03:32.72,0:03:34.67,Default,,0000,0000,0000,,从而划过粘液。 Dialogue: 0,0:03:34.67,0:03:35.68,Default,,0000,0000,0000,,并不奇怪, Dialogue: 0,0:03:35.68,0:03:37.15,Default,,0000,0000,0000,,这些家伙也要对 Dialogue: 0,0:03:37.15,0:03:39.06,Default,,0000,0000,0000,,胃溃疡负责。 Dialogue: 0,0:03:39.06,0:03:41.28,Default,,0000,0000,0000,,所以,当你近距离观察 Dialogue: 0,0:03:41.28,0:03:42.98,Default,,0000,0000,0000,,我们的身体和这个世界, Dialogue: 0,0:03:42.98,0:03:45.11,Default,,0000,0000,0000,,你可以看到各种各样的小生物 Dialogue: 0,0:03:45.11,0:03:47.12,Default,,0000,0000,0000,,用聪明的方法 Dialogue: 0,0:03:47.12,0:03:48.78,Default,,0000,0000,0000,,应对棘手的情况。 Dialogue: 0,0:03:48.78,0:03:50.12,Default,,0000,0000,0000,,如果不去适应, Dialogue: 0,0:03:50.12,0:03:52.63,Default,,0000,0000,0000,,细菌找不到寄主, Dialogue: 0,0:03:52.63,0:03:55.38,Default,,0000,0000,0000,,精子也遇不到卵子, Dialogue: 0,0:03:55.38,0:03:57.55,Default,,0000,0000,0000,,这意味着你也不会得胃溃疡, Dialogue: 0,0:03:57.55,0:04:00.71,Default,,0000,0000,0000,,但你最初也不会出生。