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给孩子最好的科学教育

来源 | 万物

编辑 | Mirror

鱼会倒着游吗？

线翎电鳗

在空间有限的鱼缸里，鱼儿掉头还是相当常见，但你见过鱼儿倒着游吗？实际上，大多数鱼类都有这项隐藏技能，只是平常不太用得到。这项技能最娴熟的有鳗鱼和电鳗，例如欧洲鳗鱼和线翎电鳗，它们可以顺畅地倒着游。其中鳗鱼与蛇相似的灵活身型，使它们能调动全身以波形游动。

其它大多数鱼类都是依靠摆动胸鳍来实现倒退，比如珊瑚礁中一些鱼儿会倒游进洞穴或缝隙中以躲避掠食者，这样就能及时观察到外界的动向。但这种倒退只是小幅短距离的，长时间倒着游很可能会影响到鱼类的呼吸，因为它们需要水流以特定的方向流过鱼鳃来获取氧气。

而作为海洋中的顶级掠食者，鲨鱼却并不会倒着游，这是因为它们的胸鳍无法像其它鱼类那样相对灵活地弯曲。不过，以“会走的鲨鱼”著称的肩章鲨倒是可以通过胸鳍倒着爬行。

除了倒着游这种不常见的游动方式，还有一些鱼儿是直立游动的，比如玻甲鱼和海马。

玻甲鱼

企鹅的脚（jio）为什么不怕冷

在冰天雪地的南极，企鹅虽然“穿着厚厚的羽绒服”但双脚却是裸露在外，不禁让人好奇——它们的脚不冷吗？事实上，它们的脚的确很冷，只有1-3℃，但却不会因此影响行动。从企鹅的足部结构看，它们的脚主要由肌腱、趾骨和一层厚厚的皮肤构成，而控制运动的肌肉主要还是位于腿的上部，覆盖于身体厚厚的脂肪和羽毛之下。

而企鹅最大的秘诀就在于，它们的足部有一种特殊的血液循环方式——逆流热交换系统。向足部供血的动脉血管与返回心脏的静脉血管相互缠绕，使温暖的动脉血能够将热量及时传递给较冷的静脉血，这样就可以减少热量在冰冷足部的损失。当天气极度寒冷时，企鹅还会翘起脚尖，用脚跟站立，以减少热量损失。

足部血液逆流热交换系统，红色表示温度较高，蓝色表示温度较低

肥皂上会有细菌吗？

很可能有。诶，别着急扔了呀。其实肥皂的主要功能并不是杀菌（除了额外添加杀菌成分的情况），而是靠其中的表面活性剂发挥去污功效。很多污渍本身不易溶于水，尤其是吃完饭后残留的油脂。在用肥皂洗手时，构成表面活性剂的分子会“一手牵着”油脂，“另一只手牵着”水分子，然后随着水流一起将污渍带走。而在这个过程中，藏在污渍里的大多数细菌也会被一并冲走。但肥皂表面仍可能残留一些细菌比如大肠杆菌，别忘了细菌可是有细胞壁保护的，有些甚至能在极端环境下安然无恙地生存，区区弱碱性肥皂它们自然也有能应对的。

那么细菌会从肥皂表面转移到使用者的手上吗？研究表明这种风险很小，因为在洗手的过程中，细菌们很可能就顺着你制造的泡泡浴奔向下水道世界了。

三明治为什么总是切成三角形而不是长方形？

既然都叫“三明治”了，怎么能是四角呢？这么想的你可别忘了“三明治”其实是英文“sandwich”的音译。不过的确，我们见到的三明治一般都是三角形的，这里面又有什么门道呢？

从数学角度分析，将9×12厘米的方形吐司面包对半切成两片长方形，每片会有总长21厘米的吐司皮和9厘米的内边缘。而如果沿对角切成三角形，虽然每片所带的吐司皮总长不变，但柔软内边缘却增加到了15厘米。这样一来，对于不爱吃吐司外缘硬皮的小伙伴们就有了更好的口感体验。

就算你不在乎吐司的硬皮，这样切三明治露出的内陷儿也更多，显得更诱人，从而使大脑在味觉体验上加上视觉印象分。

另外，通过对角线等分也比在对边上定位中点等分容易得多，所以下次和朋友分享的时候不妨还是对角分，就不容易产生分歧啦。

薄荷味的食物为何吃起来很凉？

一颗薄荷糖入口，清凉的惬意感就开始弥漫开来。是薄荷成分像冰块一样给口腔降温了吗？其实并不是，而是薄荷成分“欺骗”了你的大脑。在我们的口腔中分布着传递冷觉的神经细胞，它们的细胞膜上有一种负责感测低温的受体——TRPM8受体，这是一种由蛋白质构成的离子通道。正常情况下，这些通道都是关闭着的。当口腔温度降低时，它们就会被活化开启，阳离子便能流入神经细胞，最终将信号传递给大脑，让大脑感受到凉意。

而薄荷中含有的薄荷醇（menthol）虽然不能降低口腔温度，却可以与TRPM8受体结合，使神经细胞上传递冷觉的通道打开，给大脑制造“好凉”的错觉。

一根头发能承受多少重量？

一般情况下，一根健康的头发能承受的重量约为100克，相当于两个鸡蛋。这么说你可能觉得没什么，但是把一个人的所有头发都算上（约10万根）就足以承受约5.6-8.4吨的重量，甚至可以达到两只大象的重量。虽然没听说过用头发吊大象这么惊险的事件，但杂技团中还真有用头发将自己吊在空中的表演（如上图）。童话里，长发公主用头发将骑士拉上塔楼的情节，理论上也是完全可操作的。那么头发为什么这么强韧呢？

头发的结构

别看一根头发的直径只有0.017-0.18毫米，其中的构造可是比一根麻花复杂多了。头发的表层是由角质鳞片构成的，它们就像鱼鳞那样相互重叠大约5-10层。中间的皮质层由上百根纤维束构成各个层级，每根纤维束中又包含着许多相互缠绕的α-角蛋白。尽管健康的头发相当强韧，发量岌岌可危的旁友们就别对自己的头发下手了。