你還記得小蓮玩的盪鞦韆嗎？在卡通《小天使》的片頭中，小蓮一面隨著主題曲的歌聲，一面盪著長～長的鞦韆。小鳥飛舞歌唱，藍天白雲朵朵，背景是美麗的瑞士阿爾卑斯山……，多麼溫暖和諧的光景啊。只不過，有件小事始終令我很在意。
那架鞦韆的繩子，也未免長得太過頭了吧？
時速七十九公里衝衝衝
可惜的是，電視的畫面裡並沒有照出整架鞦韆的樣子。不過倒是給了我們一個關於鞦韆長度的提示，那就是鞦韆往返的時間，也就是擺動的週期。在無視擺線或繩子本身重量的情形下，單擺的擺動週期，取決於從支點到擺錘重心之間的長度，而與擺錘的重量或擺動的振幅都無關。在公園中常常可以看到長約 2 公尺左右的鞦韆，其擺動週期約為 2.8 秒。
根據租來的錄影帶畫面，來測定小蓮盪鞦韆的擺動週期。小蓮的鞦韆從盪到最前方空中停止的那一瞬間開始，直到盪到後面停止的那一瞬間為止，大約要花 6 秒，也就是說整個擺動週期約為 12 秒。為了預防萬一，我還把繩子的重量也一併考慮計算進去……。咦？擺長為 37 公尺？這也太長了吧？快跟身高 40 公尺的超人力霸王有得拚了啊！
這麼長的鞦韆，當然盪起來的高低落差也大得不得了，而且盪到最低點時的速度也應該會很快。把錄影帶的畫面靜止下來，用量角器量一下擺動的角度，可以發現她盪到最高點時繩子呈 70 度傾斜。這小丫頭很明顯地盪鞦韆盪得太過頭了！因為高低落差達到 25 公尺啊！這相當於從八層樓高的地方盪下來到地面上，而且在最貼近地面時，最高速度達到時速 79 公里【圖１】！
這太可怕了吧，就連東京迪士尼樂園的雲霄飛車「太空山」，最高時速也只有 50 公里。盪鞦韆還沒有安全帶可綁，只能靠屁股下面那條狹窄的木板和兩手抓住繩子而已。而且還是來回往返，特別是朝後方盪過去的時候，恐怕會嚇到心跳停止。
鞦韆要掛在哪兒？
仔細看卡通裡的畫面，在小蓮腳下遙遠的下方，還可以看到教會的鐘塔。看來小蓮是在非常高的空中玩盪鞦韆的。從目測來看，大約是在 100 公尺左右的高度吧。
在日語版主題曲的歌詞中有這麼一句：「口哨聲為何連遠方都聽得到？」聽起來這是個非常簡單的問題，那是因為妳在那麼高的地方吹口哨啊！聲音會朝向全方位呈圓頂狀傳播開來。就如同雲雀或鳶的叫聲一般清晰可聞，因為在毫無障礙物的高空中，聲音極容易傳達到地面上之故。
話說回來，在 100 公尺的高度上進行時速 79 公里的單擺運動，這也太危險了吧，正常人根本不可能受得了。可是小蓮卻能一面天真爛漫地笑著一面做出這種事，此等精神力真是非比尋常啊。
但是，還有一件事更令人在意。這架大鞦韆是掛在哪裡的啊？還有，小蓮又是如何坐上這架超級大鞦韆的啊？
日語版主題曲中，一開始就有這麼一段歌詞：「告訴我吧，牧場上的樅樹啊……」由此看來，小蓮的生活圈內似乎是有棵著名的大樹。能想得到的裝設鞦韆的地點也只有這兒了。世界上最高的樹是美國加州的紅杉，樹頂高約 110 公尺。不過只有如此高度，還不足以拿來掛小蓮的超級大鞦韆。
既然鞦韆的橫板位在 100 公尺的高空，上面還有長達 37 公尺的繩子，所以這棵牧場上的大樅樹還得要在 137 公尺的高處有長一根夠粗狀的橫枝，才能把鞦韆掛上去。真要有這種樹，就算早已枯死了，也可以輕鬆拿到「世界第一神木」的名號啦！而且保證被列入世界遺產！
不過，要坐上這鞦韆，可就麻煩了。「今天天氣真好，去玩盪鞦韆吧！」每當小蓮天真無邪地做出以上決定，接下來她就要先爬上這棵世界遺產級超巨型神木，完成了垂直攀登 137 公尺的壯舉之後，接下來再爬到橫枝上，然後沿著繩索溜下去到 37 公尺下方的橫板上坐好，接著全身開始躍動，慢慢地讓鞦韆盪起來，越盪越高，越盪越快，終於達到超過雲霄飛車的超高速……！
阿爾卑斯的少女，每天都是過著像逆天強者一般的日子啊【圖２】。
接下來還更刺激？
那，玩夠了之後呢？該怎麼做？
普通想來，應該只能依循原來的路線倒著回去才能下鞦韆。也就是先要抓住繩子垂直攀登 37 公尺，爬到樹上之後，再從 137 公尺高的樹幹上溜下來。這可也相當不容易，萬一盪鞦韆盪得太過頭導致體力消耗殆盡，一個不留神就有可能從上面摔下來。這種玩具還真是有夠危險的。
不過在電視畫面裡的小蓮可沒那種鬼空閒慢慢窮耗，她是直接從鞦韆上面向前一跳！然後就這樣直接乘坐在雲朵上飛翔，還朝著地面上的小豆子揮手……。
唔，這種情形又該怎麼解釋呢？
從科學的角度來考量，騰雲駕霧也並非不可能做到，只要在雲層內部持續地發生上升氣流，而其風速又和人體下墜的速度相同就行了。舉例來說，高空跳傘時下墜的速度是時速 200 公里，所以只要下方有相同速度的風吹上來，小蓮就可以停留在空中了。
但是，時速 200 公里的風就是秒速 56 公尺的風速啊。要產生這種上升氣流，除非是龍捲風。這種狀況下，地上的小豆子和小山羊等等也都該被一起捲上天了才對啊？更何況阿爾卑斯山區竟然會颳起龍捲風，這根本就是破紀錄的氣象異變了啊！
雖然有人會覺得這只是動畫的演出手法罷了，不過既然都走到這一步了，就乾脆用現實的角度思考到底吧。小蓮最後還是得從雲端上下來落地的，那她能飛多遠呢？飛得最遠的時機，就是在 33 度的時候飛出去，此時她的最大到達距離為 1050 公尺，而且著地瞬間的速度是時速 180 公里！
原來如此啊，跟這個驚險刺激的程度相比，那時速 79 公里的盪鞦韆對她來說根本是小菜一碟嘛，難怪難怪……。
垂直升降合計為 137 公尺，接著再進行時速 79 公里的單擺運動，然後再用時速 180 公里的速度跳下來著地！話說小蓮當時只有八歲，這小丫頭是如何鍛鍊出如此強健的體魄的啊？告訴我吧，（宮崎）老爺爺！
- 阿爾卑斯山少女片頭曲。從片頭曲中，可以清楚看見以上所探討的種種天（刺）真（激）畫面。影／youtube
本文摘自《 空想科學讀本 3 》，遠流出版。
