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2019/01/15 第110期 | 訂閱/退訂 | 看歷史報份 | 科學少年 | 粉絲團
 
編輯的話 以前的電腦,和你想的不一樣
本期主打 原來電腦這麼大!
好文推薦 袋熊愛「方便」
少年一推理事件簿-班長決選試膽會
活動專區 大家一起來投稿吧~~~
全台自然領域教師熱血推薦!
在桌遊樂趣中找尋大地之美
   
以前的電腦,和你想的不一樣
郭雅欣
現代人的生活離不開電腦,從人手一隻的智慧型手機,到工作、打電動用的桌機及平板等,甚至是預測天氣的超級電腦,電腦不知不覺走進我們生活的每一個角落。這些東西早已被視為理所當然,但電腦卻是在70幾年前,才被發明出來的。而且當時的電腦和現在,可說是天差地遠,現在就一起透過〈原來電腦這麼大〉這篇文章,來回顧這段歷程吧!

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原來電腦這麼大!
水精靈、企編/郭雅欣、洪文樺
現代人的生活離不開電腦,從每個人身上都有的智慧型手機,到工作、打電動用的桌機及平板等,甚至是預測天氣的超級電腦,電腦不知不覺走進我們生活的每一個角落。儘管這些東西早已被視為理所當然,但電腦卻是在70幾年前,才被發明出來的。而且當年的人們要使用電腦時,必須走入一個整日開著空調的房間,插拔密密麻麻的一堆線路,忙得焦頭爛額,卻只是為了執行一個簡單的加法運算,和現在人手一機的便利可說是天差地遠,現在就一起來回顧這段歷程吧!

第一代電腦

目前公認最早的電腦,是1946年發表的「電子數值積分計算機」(ENIAC),發明這臺計算機的是美國賓州大學的一個團隊「莫爾小組」,包括了四位科學家及四位工程師。

它的體積龐大,占了一間半大小的教室,裡頭使用了大約1萬8000個真空管、7200個二極體與500萬個手工打造的焊接頭,造價直逼50萬美金。對比目前常見的桌機,簡直就是大象與老鼠,堪稱史詩級巨獸無誤。而且,這隻巨獸用起電來就跟喝水一樣,開機運作兩小時等同於你得付出一個月的電費。加上真空管經常損壞,使用上非常不便。

或許你會覺得奇怪,為何要製作出這臺笨重、耗電驚人的電腦?這臺電腦的誕生是為了軍事用途。當時正值二次大戰期間,它被用來執行極為複雜的彈道計算,編製彈道表,協助軍方準確的擊中敵人。

在此之前,彈道計算的工作不是用手搖式機械計算機處理,就是用人工計算,以一條飛行時間60秒的彈道來說,人工計算要花20小時,機械計算機則需花15分鐘,一張彈道表上有幾百條彈道,所以非常耗時。但ENIAC大大加快了計算的速度,數十秒就可以算完一條彈道,因此在當時,可說是非常了不起的成就!

不過,這樣一個龐然大物還是存在著明顯的缺點。ENIAC沒有儲存程式的功能,也只能做固定的運算,不像現在的電腦擁有各種功能,不僅可以聊天、玩遊戲,也可以修圖、文書處理。再者,ENIAC執行程式時,必須靠人力用插接線的方式連接電路板才能完成。如果要進行不同的運算,則必須重新插接不同的電路板,就像用積木蓋房子一樣,必須用大量且不同形狀的積木來蓋,蓋好房子後,如果想要蓋不同的房子,就要拆掉原本的房子,再重新蓋一次。這樣的過程既費時又麻煩,有的運算明明只需數秒鐘即可完成,但往往得耗上幾十分鐘甚至一整天的準備工作。

這樣的不便,有人聽到了。......

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2019年1月 ]

 
袋熊愛「方便」
科學少年編輯部
袋熊腸道的彈性結構,有助於塑造出形狀獨特的便便。

動物便便不外乎是長長的、圓圓的,或是一攤爛泥樣。但你知道嗎?有一種動物會排出立方體形的便便呢!2018年5月,英國的「國家大便博物館」宣稱他們收集到袋熊的方形便便,並納入博物館的收藏,這再度挑起科學家們的好奇心。

袋熊是目前已知、世界上唯一會大出立方體便便的動物。牠每晚能排出多達100塊方形便便,這些方形便便不像圓形便便那麼容易滾動,因此袋熊可以很輕易的把便便排好,圈出自己的地盤。不過,科學家始終不明白,袋熊是如何大出方形便便的。

一般來說,要建構出立方體有兩個方法,一是塑形,像捏黏土那樣捏出直角;二是切割,用刀刃等工具切出立方體。但這兩種方式都不可能出現在動物的排便方式中,且袋熊也沒有方形的肛門,那要如何排出方形的便便呢?

最近,這個問題的答案出爐了!找出答案的是一群跨領域研究的機械工程研究人員,他們發現,袋熊的腸道很長,末段的腸壁彈性分布不均,有些地方有彈性、有些地方沒有,因此糞便到達這段腸道時會變得比較方形,加上腸道持續吸收糞便中的水分,讓糞便變得乾硬,方形的稜角就更容易維持了。

袋熊排出方形便便的方式,帶給製造業全新的技術靈感。未來也許可以不用靠鑄模,而是使用像袋熊腸道的管狀結構,利用管壁的彈性差異,就可以更快速的製作出立方體,提高製造的效能。

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2019年1月 ]

少年一推理事件簿-班長決選試膽會
翁裕庭、繪圖/陳小雅
我不喜歡自己的聲音。怎麼聽怎麼怪。

我用手機錄過自己的聲音,聽起來很像陌生人在講話;那聲音彷彿從另一個異世界傳送過來,有點唯唯諾諾,有點口齒不清。難怪從小我爸就叫我「你給我惦惦」,可是玉茹老師說「要勇於表達自己的聲音」。我到底要聽誰的?

不過,我的聲音不至於是世上最可怕的聲音。據說聽過鎮上最恐怖聲音的人,都活不過第二天。

今天下午開了班會,最後的最後居然讓我耳聞鎮上最恐怖的聲音,這個意想不到的發展就叫做神展開吧!

「你們繼續開,班長來主持。」

一週一次的班會,玉茹老師因為要參加教務會議而必須中途離席。當時正在討論春季遠足要去什麼地方玩。老師才走沒多久,教室隨即陷入無政府狀態。

「我要去兒童樂園。」章均亞舉手說道。

「你幾歲啊,」鄭少傑笑道。「還去兒童樂園玩。」

「我想去寶可夢樂園。」許佳盈也提議說道。

「有這種地方嗎?」王元霸問道。

「有啊,在日本東京。」

「出國玩?誰像你家這麼有錢,學校不會同意的啦,」王元霸起身,比了個揮棒的動作。「去棒球練習場如何?」

「我附議!」鄭少傑說道。

「我也想去,」錢若娟插嘴說。「可是請考慮一下女生,她們可能沒興趣。」

「你果然不是女生,」王元霸的好麻吉宋謙說。「這可是你自己講的哦。」

錢若娟只瞪了他一眼,反而是她的鐵粉章均亞挺身而出。

「你才不是男生吧,每天都跟在王元霸後面當跟屁蟲。」

「宋謙才不是跟屁蟲,」王元霸拍桌怒喝。「他都站我旁邊,不是後面!」

場面變得火爆起來,喜歡死纏爛打的章均亞也不敢接話。

「旁邊還是後面並不重要,」錢若娟說道。「我們扯太遠了。」

「乾脆你們倆打一架,」馬玉珍突然發言。「贏的才是我們班……不,應該說是我們學校的老大。」

「來啊,誰怕誰!」王元霸捲起袖子,一副要幹架的模樣。

「大家冷靜一下,」張旋說道。「先聽班長怎麼說。」

全班目光通通射向杵在講臺上的班長劉孟華。

「呃……我沒意見。」班長只擠出這麼幾個字。

「是他們倆誰贏你沒意見,」馬玉珍問道。「還是去哪裡遠足你沒意見?」

「我都沒意見。」

全班的氣氛頓時降到冰點。班長的綽號是「沉默的乖寶」,雖然很少發言,但老師交代的工作都能辦得妥妥當當,是老師最得力的助手,不過同學們都戲謔班長是老師的寵物,簡稱「乖寶」。

「太沒主見了吧!」「你這班長是怎麼當的?」「這麼沒魄力,你還算是男生嗎?」……各種負評紛紛出籠。最後是錢若娟出面喝止,才讓鬧哄哄的教室安靜下來。

「是不是有臨時動議這種東西?」何文彬問道。

「你想幹嘛?」

「我想提議更換班長。」

「贊成,」章均亞出聲附和。「我提議錢若娟為班長候選人。」

「萬萬不可。」錢若娟搖著手說。

「我提名黃宗一。」邱政說道。

黃宗一?沒想到會聽見這個名字。邱政想幹嘛?他不是討厭黃宗一嗎?

「我對當班長沒興趣。」黃宗一面無表情的說。

「那我也要提名王元霸!」宋謙喊道。

王元霸右手一舉,握緊拳頭。「那我就不客氣啦。」

「要比什麼?」章均亞問道。「投票表決嗎?」

「那多沒創意啊,」何文彬說道。「候選人有四位。班長劉孟華最會唸書,王元霸力氣最大,錢老大最有人望,黃宗一最會推理……」

「比看誰膽子最大,」邱政提議道。「挑戰午夜12點,去探訪那棟鬼哭神號的古屋!」

此話一出,現場立刻瀰漫著一股令人發顫的寒氣。錢若娟表示:「這恐怕有危險,」王元霸卻說:「怕什麼?午夜古屋見!」他這麼一吆喝,有好幾個人也跟著表態「我也會去」「午夜12點見」,但都聽得出來是在裝腔作勢,天曉得到時候有多少人出席。不過,我倒是相信黃宗一會到場,因為我聽到他喃喃自語:「鬼哭神號的古屋,嗯,有意思!」

晚間12點鐘,還真的有人在學校後門集合。四個候選人全都到齊,那幾個拍胸脯裝模作樣的同學通通缺席。我爸媽沒在管我,所以我也去湊湊熱鬧。我們一行人沿著馬路往北邊前進。天空布滿烏雲,依稀可見的星光十分黯淡,月黑風高的時候遇得到人才有鬼咧,雖然兩旁佇立著路燈,可是間距太遠,使得路上的能見度不高。

「到了古屋之後呢?」在前方帶頭的王元霸說。「要怎麼分出勝負?」

「誰能在古屋裡面撐最久,」邱政回答。「誰就是新任班長。」

「這是什麼餿主意,」王元霸啐道。「萬一大家擠在一起壯膽,誰也不肯離開呢?」

「你就用蠻力把其他人扔出窗外啊,」章均亞說道。「只怕最後被扔出去的是你。」

「你再說一句,我就把你往路邊那片烏漆墨黑的樹林扔過去。」

王元霸的聲音在夜空中迴盪,形成了「嗚──」的餘音繚繞,聽起來像強弩之末顯得氣虛。一時間眾人皆靜默不語,眼前的路面開始變窄,而且愈走愈陡。周遭突然響起一連串忽東忽西的怪聲。嘓、嘓、嘓──

「有鬼啊!」宋謙緊抓著王元霸的後背大叫,我也跟著寒毛直豎。

「只是青蛙叫。」黃宗一說道。

「青蛙?沒事幹嘛亂叫,怪嚇人的。」

「牠在預告要下雨了。」

「蛤?」

「青蛙用皮膚呼吸,所以必須讓皮膚保持濕潤。皮膚要是太乾燥,呼吸就會很困難。大雨來臨前,空氣會比較潮濕,正好適合讓皮膚呼吸,所以這時候青蛙的叫聲會特別響亮。」

聽黃宗一這麼一解釋,蛙鳴聲沒那麼可怕了。在嘓嘓嘓的叫聲中,鄭少傑說:「黃宗一,聽你那麼多次分析推理,這是我第一次覺得『有你在真好』。」

「這是一種稱讚嗎?」

「隨便你怎麼想。」

這段上坡路勉強可容納兩輛車交錯而過,旁邊的路燈已經廢棄不用,左側是沒有架設欄杆的斜坡,所以大夥兒靠著右側山壁摸黑前行。上方隱約傳來轟鳴聲。

「鄭少傑,你幹嘛跟來?」錢若娟問道。「你又沒有要當班長。」

「既然說要來,若是沒出現,」鄭少傑答道。「就會被別人當做小孬孬。」

「所謂的別人,是指余唯心吧?」

鄭少傑沒吭聲。

「既然這麼在乎她,就試著跟她和好啊!」

還是沒接腔。黑暗之中,我不確定他是否點了頭。......

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2019年1月 ]

 
大家一起來投稿吧~~~
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