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養貓能根絕鼠患?別再相信沒有科學根據的說法了--《我們為何成為貓奴?》

PanSci_96
・2017/09/23 ・4811字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 522 ・七年級

  • 【科科愛看書】隨著人類拓荒的腳步逐漸遍及地球的每個角落,許多受到馴化的動植物也走入了我們的生命。然而,卻很少有馴化動物像家貓對人類沒什麼貢獻,還一臉嬌貴、臭屁又囂張。究竟貓為什麼可以輕易地激起人類的憐愛,讓我們心甘情願向牠臣服?這群看似慵懶、實則精明的獵人怎麼適應與人類的同居生活?又怎麼改變了我們的行為?就讓資深貓奴用科青的精神寫成的貓奴手冊《我們為何成為貓奴?這群食肉動物不僅佔領沙發,更要接管世界》,揭露貓皇帝那些你不知道的故事吧!
貓為人類除鼠害,這個說法是真的嗎?圖/Niels Hartvig@Flickr

為民除害的確是家貓能提供的可信互惠服務,換取在地球上比其他動物高出一等的地位。

齧齒動物,尤其是牠們身上挾帶的病菌,仍然是全世界共通的困擾。同樣一場農業革命,為家貓多數的野生親戚帶來厄運,卻讓牠們自己一飛沖天,成為穀倉—-更別說還有人類的免疫系統—-最堅強的守護者。這種概念具有一種令人滿意的相對性。

但這些都是真的嗎? 貓真的讓害鼠不敢再造次了嗎? 這事曾經發生過嗎? 我決定向一位老鼠科學家詢問,查明真相。

為了報導約翰霍普金斯大學公共衛生學院進行的齧齒動物生態學專案,而在巴爾的摩一條瀰漫惡臭的後巷裡踩來踩去時,我頭一回對貓鼠互動有了多一點了解。這項持續了半世紀仍在進行的專案,其研究對象為挪威鼠,別名褐鼠、溝鼠、碼頭鼠,是美國和世界許多地區主要的入侵鼠種。牠們非常惡劣,會傳染瘟疫、漢他病毒、鉤端螺旋體病,以及其他諸多恐怖又拗口的疾病。一九八○年代初期,一位年輕有抱負的約翰霍普金斯大學研究生提出了一個很少有人想過的疑問:巴爾的摩龐大的街貓數量對當地的老鼠有什麼影響?

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圖/Jeroen Moes@Flickr

巴的爾摩街頭,貓鼠共存的富饒之地

某個冬天的日子,我和該名研究生在他位於康乃狄克州紐哈芬市的公寓裡碰面,現在的他已是耶魯大學公共衛生學院的高級研究員。傑米.柴爾茲(Jamie Childs)安坐於豹紋圖案的沙發床上,雪花不斷飄落在上方的天窗。柴爾茲在巴爾的摩求學的日子結束後,為了從事流行病學研究,行遍世界各地。他的公寓裡擺滿哺乳動物的頭骨,包括人類。

當談話轉向柴爾茲昔日的貓鼠研究時,他離開沙發床消失了一會兒,又帶著像是黑色封皮電話簿的東西回來。那是他的博士論文,他掰開來,翻到照片區。照片是黑白的。也許是因為拍照的時間在晚上,這些照片有種不見容於社會的幽晦氛圍。

然而在其中某些場景,事實的確相去不遠—-這些照片的主角是躲在陰影處的貓和老鼠,彼此相安無事。某張照片中,「保障了西方社會的防線」的那一方,顯然不理會從牠幾公分距離外小跑而過的「人類的頭號天敵」。牠們靠得近到彼此能互相碰觸。

柴爾茲說,這樣令人錯愕的畫面一點都不稀奇,牠們連口角都很少有。「我從來沒看過貓殺死老鼠。在那個環境裡,牠們不是敵人,牠們共享資源。」資源甚至充足到牠們不用爭奪,而這裡的資源指的是人類製造的垃圾。

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貓與鼠的關係並不總是獵人與獵物。圖/Pixabay

柴爾茲發現,巴爾的摩的貓確實會到老鼠聚集的地方站崗—-正是你我期待忠心捍衛人類文明的動物所該做的事。可是現實生活中,貓潛伏在老鼠附近純粹是因為那裡的垃圾最多。「老鼠的食物也是貓的食物。」柴爾茲說。即使現代公共衛生設施有多麼先進,廢棄物還是多到人人有獎。柴爾茲用了三年的時間,藉由老鼠的殘骸發現僅有少數貓吃老鼠的案例,而且被吃的全是小型的年輕鼠。

也許我們不該為貓愛吃垃圾感到詫異。在賽米村以及其他人類早期的定居地,貓本來就很可能是被垃圾吸引過來的。史前時代和貓是難兄難弟的狐狸,直到今日仍以吃垃圾維生。一項實驗中,在實施垃圾不落地的地區,狐狸的數量呈現直直落,而任由垃圾腐敗發臭的地區則「狐」丁興旺。由此可見,既然輕輕鬆鬆就有好康可撿,哪隻動物還會浪費體力、冒著受傷的風險去抓老鼠?

我必須澄清,家貓確實是優秀的獵人,也顯然會殺老鼠,就像牠們會殺各式各樣的小動物一樣,有時候是為了吃,有時候是為了玩。一般的貓飼主或多或少都曾在家裡的地毯上發現身首異處的老鼠,而有時候光是家貓身上的氣味就足以讓害蟲退避三舍。我養過一隻名叫席維斯特的黑白燕尾服貓,牠酷愛折磨老鼠。夜深人靜時,我會悚然驚醒,聽到廚房傳來牠的呼嚕聲和駭人的吱吱叫。這時我只能用被單蒙住頭,龜縮起來,拿不定主意是該援救在油地氈上被撥來撥去的半殘受害者,還是讓我的變態捕鼠貓完成牠幹的好事。後者可能要花上令人痛苦難耐的十分鐘以上。

貓獵殺老鼠有時是為了吃,有時只是為了玩。圖/Max Pixel

是貓太懶惰,還是鼠輩太會生?

在賽米村和類似的早期遺址,幾乎可以確定貓會吃齧齒動物。對中國中部一些具有四千年歷史的貓殘骸進行同位素分析之後,發現了粟米的蹤跡,表示貓可能吃了曾吃過粟米的老鼠(不過貓的腸子變長了之後,也有可能直接品嘗粟米的滋味)。今日的挪威鼠頗為嚇人,其體型比起歐洲中世紀盛行的黑鼠要大得多,而且黑鼠還算是比較好處理的獵物。直到二十世紀,滅鼠業者還會出租貓來當作消滅害蟲的手段之一。

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重點不是貓到底會不會拿老鼠來打牙祭,而是牠們吃的老鼠數量足不足以影響人類文明

除了仍在進行的巴爾的摩專案之外,只有少數幾項研究旨在探討究竟家貓能不能替我們看緊食物櫃。其中一項研究始於一九一六年,麻州農業委員會在一連串的調查後作出結論:很多有家貓巡邏的農場依然鼠滿為患,僅三分之一的貓會認真抓老鼠。一九四○年,一位英國科學家奉命保護戰時的糧食庫存,他觀察了牛津郡的農場,發現家貓確實能遏阻老鼠住進室內,但前提是要毒死所有原先已經在裡頭的鼠輩。此外,為了防止家貓跑去找尋其他更愉快的獵場,每天還要餵每隻貓半品脫的鮮奶(還跟人家談什麼戰備存糧)。近代加州一項研究則顯示,住在都市公園裡的貓偏好獵食田鼠等原生物種,而不是家鼠這類入侵種害蟲。

貓真的會無償的幫人類消滅老鼠嗎?圖/WikimediaCommons

事實上,同一項研究還發現,其實貓口與家鼠的數量攀升具有相關性。研究者群指出,家鼠可能與家貓共同演化,學會如何智取貓。這一點十分重要,有助於區分囂張興旺的入侵種(如家鼠與街鼠),以及家貓經常威脅且脆弱許多的野生齧齒動物(我們將在書中下一章探討)。

雖然這些無所不在的齧齒類入侵者並沒有被馴化,卻是人類身邊另一樣毛茸茸的跟屁蟲,順應了我們的生活模式而改變牠們原有的生物性。科學家將這類纏人而固執的動物稱作「共生體」(commensal,舉例來說,老鼠針對城市生活而作出的其中一項共生適應行為,就是火力全開、一年到頭不間斷的繁殖週期,製造出數量驚人的子代)。

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因此,若說到家貓對於控制害蟲的效果差強人意這回事,其實並不是喵星人太遜,而是狡詐的耗子們實在太頭好壯壯了。我們不禁試想,就算家貓不能完全抑制老鼠的數量,但牠們三不五時除掉家中幾隻鼠輩,是不是就能保護我們免於某些齧齒動物帶原的疾病呢? 很可惜地,柴爾茲發現,家貓只專殺小型的年輕挪威鼠,這對傳染病學研究意義重大,因為這些受害的弱小幼鼠並不是主要的疾病散播者,帶原者多半是成年大老鼠,即有健全免疫系統的生存者。

黑死病的爆發是因為教會撲殺貓隻?

換作中世紀歐洲呢? 當時惹人厭的過街老鼠是較為可口的黑鼠,更何況我從科普書籍(以及多位動物權利提倡者)得知,針對黑鼠及其身上的跳蚤所帶原的腺鼠疫,家貓曾經有效發揮防疫作用。甚至有理論主張,是因為天主教教會撲殺貓隻,才會引發歐洲毀天滅地的黑死病。

教宗額我略九世寫下詔書《羅馬之聲》,對於貓的偏見於是席捲整個歐洲。圖/Max Pixel

故事是這樣的:一二三三年,教宗額我略九世寫下詔書《羅馬之聲》(Vox in Rama),描述女巫在狂歡聚會中與路西法化身成的黑貓過從甚密。雖然這份文件也提到了青蛙和鴨子,但對於貓的偏見卻席捲整個歐洲,無以計數的家貓因此被懷疑是惡魔而遭網羅並處死。緊接著下個世紀,老鼠帶原的瘟疫便失控蔓延,奪走數千萬條人命。

可是宣稱這場悲劇是因貓口減少而造成的,未免有點愚昧。首先,沒人知道獵巫者究竟殺了多少隻貓,但家貓(與牠們身陷險境的野生貓科親戚正好相反)是適應力高到不可思議的強韌動物,不但很難抓到,而且數量驚人(多虧牠們與人類結盟)。加上家貓的繁殖速度幾乎和老鼠一樣快,就算把牠們從鐘樓上丟下來,或丟進篝火裡燒-—這些都是宗教裁判員別出心裁、卻未必有效率的手段-—對於廣大的歐陸而言,只不過是貓口總數的小小缺口而已。

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再者,一部分新的考古學證據顯示,科學家懷疑到頭來黑死病並不是因為老鼠身上的跳蚤而引發。在黑鼠數量很少的地方,例如斯堪地納維亞,黑死病同樣猖獗,於是科學家開始認為,至少以某些地點來說,黑死病其實是由飛沫或人類身上的跳蚤,以人傳人的方式散播開來。此一說法等於整個把老鼠和家貓從等式中剔除。

最後,家貓本身也可能是主要的瘟疫宿主。就算家貓真的成功消滅了數量不詳的染病黑鼠,牠們自己也很可能因此染病上身,進而把疾病帶入我們的村莊和家園。根據美國疾病管制與預防中心的瘟疫專家肯尼斯.蓋吉(Kenneth Gage)所言,這種情形在當代仍然相當普遍。他對此進行的研究結果指出,在美國西部某些孤立但爆發瘟疫的地區,幾乎有 10% 的人類患者是直接從家貓身上感染。倒不是說黑死病是由家貓引起,只不過牠們大概沒有阻止疫情蔓延,反而偶爾還推波助瀾。畢竟我們喜歡摟摟抱抱的對象是貓,不是老鼠。

雖不是惡魔,卻仍可能是帶原者

關於這件事還有最後一筆附註。中世紀獵巫者懷疑各式各樣的野生動物,包括螃蟹、刺蝟和蝴蝶,都是與惡魔有所牽連的禍害。但分析超過兩百場在英國進行的女巫審判,可以發現家貓是最常被指控為「小惡魔」的動物,許多村民跳出來作證,表示女巫的貓折磨他們,害他們的孩子生病。針對此種偏見有幾派不同的理論,包括貓是夜行性動物,因此容易被人與午夜的巫魔會(Sabbath)聯想在一起。

不過賓州大學的動物學家詹姆斯.瑟培爾(James Serpell)也提出另一項極具說服力的醫學解釋:貓過敏。對貓毛產生呼吸道反應是極為普遍的現象,約有四分之一的現代人都受其影響,而且症狀可能相當嚴重。因此,要說許多人在與家貓共處時所經歷的潮熱是由巫術引發的,似乎也不算誇大其詞。也或許,家貓是因為挾帶了殺傷力才招致惡名。

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圖/Pixabay

請貓抓老鼠,不如還是用毒鼠藥吧

隨著一九六○年代高效毒鼠藥問世,針對貓鼠研究的資金無疑變少了,因為多數人都贊同毒鼠藥的功效要比家貓好得多。就目前而言,「家貓對共生的齧齒動物的數量影響可能並不大,」最近出版的一本漫談都市食肉動物的書作出結論,「因為齧齒動物繁殖力強,而且大多住在下水道或建築凹洞等不易捕捉的地方。」

柴爾茲的人生也已脫離貓鼠領域,轉換跑道。他隨時待命,準備應付伊波拉病毒、出血熱和其他高危險性人類疾病的大爆發。若在旅程中遇到老鼠太過猖獗的情況—他遇到這種事的機會比大部分的人多—他建議請捕鼠㹴幫忙,牠們能用甩咬的方式連續殺死數十隻老鼠,而不會中途停下來用餐或作日光浴。

儘管柴爾茲曾目睹小巷中不同物種間狼狽為奸的骯髒事,最後他還是從研究的區域收養了一隻流浪貓。「牠的毛色灰白相間,我叫牠靴靴,」他露出寵愛的笑容,「是一隻超棒的貓。」

 

本文摘自《我們為何成為貓奴?這群食肉動物不僅佔領沙發,更要接管世界》紅樹林出版。

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從奈米微塵到化學氣體, HEPA 與活性碳如何聯手打造純淨空氣?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/04/17 ・4433字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 Amway 委託,泛科學企劃執行。

很多人可能沒想到,無論是家用的空氣清淨機,還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠,它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩,而是一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網
在半導體產業的無塵室中,「乾淨」的定義極其殘酷:一粒肉眼看不見的灰塵,就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢 / 圖片來源:envato

到底怎樣才算是「乾淨」?這不是什麼靈魂拷問,而是一個價值上億的商業命題。

在半導體產業的無塵室中,「乾淨」的定義極其殘酷:一粒肉眼看不見的灰塵,就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢。空氣品質的好壞,甚至能成為台積電(TSMC)決定是否在當地設廠的關鍵性指標。回到你的家中,雖然不需要生產精密晶片,但我們呼吸系統中的肺泡同樣精密,卻長期暴露在充滿 PM2.5、病毒以及各種揮發性氣體的環境中。為了守護健康,你可能還要付費購買「乾淨的空氣」來用。

因此,空氣議題早已超越單純的環保範疇,成為同時影響國家經濟與個人健康的重要問題。

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很多人可能沒想到,無論是家用的空氣清淨機,還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠,它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩,而是同一件看起來平凡無奇的東西:一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網。但你真的相信,就憑這層厚度不到幾公分的板子,能擋住那些足以毀滅精密晶片、滲透人體細胞的「奈米級刺客」嗎?

這片大家都聽過的 HEPA 濾網,裡面到底是什麼?

首先,我們必須打破一個直覺上的誤解:HEPA 濾網(High Efficiency Particulate Air filter)在本質上其實並不是一張「網」。

細懸浮微粒 PM2.5,是指粒徑在 2.5 微米以下的污染物,它們能穿過呼吸道直達肺泡,並穿過血管引發全身性發炎。但這只是基本,在工廠與汽車尾氣中,還存在粒徑僅有 1 微米的 PM1,甚至是小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」(UFP,即 PM0.1)。 UFP 不僅能輕易進入血液,甚至能繞過血腦屏障(BBB),進入大腦與胎盤,其破壞力十分可怕。

如果 HEPA 濾網像水槽濾網或麵粉篩一樣,單靠孔目大小來「過濾」粒子,那麼為了攔截奈米微粒,濾網的孔目只能無限縮小到幾乎不透氣的程度。更別說在台積電或 Intel 的製程工程師眼裡,一般人認為的「乾淨」,在工程師眼裡簡直像沙塵暴一樣。對於線寬僅有 2 奈米3 奈米(相當於頭髮直徑萬分之一)的晶片而言,空氣中一顆微小的塵埃,就是一顆足以毀滅世界的隕石。

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因此,傳統的過濾思維並非治本之道,我們需要的是原理截然不同的過濾方案。這套技術的雛形,最早可追溯至二戰時期的「曼哈頓計畫」。

HEPA 的前身,誕生於曼哈頓計畫!

1940 年代,製造濃縮鈾是發展原子彈的關鍵。然而,若將排氣直接排向大氣,會導致致命的放射性微粒擴散。負責解決這問題的是 1932 年諾貝爾化學獎得主歐文·朗繆爾(Irving Langmuir),他是薄膜和表面吸附現象的專家。他開發了「絕對過濾器」(Absolute Filter),其內部並非有孔的篩網,而是石綿纖維。

有趣的來了,如果把過濾器放到顯微鏡下,你會發現纖維之間的空隙,其實比某些被攔截的粒子還要大。那為什麼粒子穿不過去呢?這是因為在奈米尺度下,物理規則與宏觀世界完全不同。極微小的粒子在空氣中飛行時,並非走直線,而是會受到空氣分子撞擊,而產生「布朗運動」(Brownian Motion),像個醉漢一樣東倒西歪。

當粒子通過由緻密纖維構成的混亂迷宮時,布朗運動會迫使它們不斷轉彎、移動,最終撞擊到帶有靜電的纖維上。這時,靜電的吸附力會讓纖維就像蜘蛛網般死死黏住微粒。那些狂亂移動的奈米刺客,就這樣被永久禁錮迷宮中。

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現在最常見的 HEPA 材料,是硼矽酸鹽玻璃纖維。

現代 HEPA 濾網最常見的核心材料為硼矽酸鹽玻璃纖維。這些玻璃纖維的直徑通常介於 0.5 至 2 微米之間,它們在濾網內隨機交織,像是一座茂密「黑森林」。微粒進入這片森林後,並非僅僅面對一層薄紙,而是得穿越一個具有厚度且排列混亂的纖維層,微粒極有可能在布朗運動的影響下撞擊並黏附在某根玻璃絲上。

除此之外,HEPA 濾網在外觀上還有一個極具辨識度的特徵,那就是像手風琴般的摺紙結構。濾材會被反覆摺疊、摺成手風琴的形狀,中間則用鋁箔或特殊的防潮紙進行結構支撐,目的是增加表面積。這不僅為了捕獲更多微粒,而是要「降低過濾風速」。這聽起來可能有點反直覺:過濾不是越快越好嗎?

其實,這與物理學中的流速控制有關。想像一條水管,如果你捏住出口,水流會變得湍急;若將出口放開並擴大,雖然總出水量不變,但出水處的流速會變得緩慢。對於 HEPA 濾網而言,當表面積越大,單位面積所需承載的空氣量就越少,空氣穿透濾網的速度也就越低。

低流速代表微粒停留在濾網內的時間也更久,增加被捕捉的機會。此外,越大的表面積也為 HEPA 濾網帶來了高「容塵量」,延長了使用壽命,這正是它能夠稱霸空氣清淨領域多年的主因。

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然而,即便都叫做 HEPA 高效率空氣微粒子過濾網 (High Efficiency Particulate Air filter),但每個 HEPA 的成分與結構還是會不一樣。例如 安麗逸新空氣清淨機 SKY ,其標榜「可過濾粒徑最小至 0.0024 微米」的污染物,去除率高達 99.99%。

0.0024 微米是什麼概念?塵蟎、花粉、皮屑或黴菌孢子,大小約在 2 至 200 微米;細懸浮微粒  PM2.5 大小約 2.5 微米,細菌也大概這麼大。最小的其實是粒徑小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」,大多數的病毒(如流感、新冠病毒)都落在此區間。對安麗逸新 的HEPA濾網來說,基本上通通都是可被攔截的榜上名單。

在過敏防護上,它更獲得英國過敏協會(Allergy UK)認證,能有效處理 19 大類、102 種過敏原,濾除空氣中超過 300 種氣態與固態污染物。

同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室,就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷,就是「硼 (Boron)」 / 圖片授權:Shutterstock

然而,同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室,就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷,就是「硼 (Boron)」。

在半導體製程中,硼是常見的 P 型摻雜物,用來精準改變矽晶圓的電性。如果濾網有任何微小的破損、老化或化學侵蝕,進而釋放出極微量的硼離子,就可能直接污染晶圓,改變其導電特性,導致晶片報廢。

此外,無塵室要求的是比 HEPA 更極致的 ULPA(超低穿透率空氣濾網) 等級的潔淨度。ULPA 的標準通常要求對 0.12 微米 的粒子達到 99.999% 甚至 99.9999% 的超高攔截率。在奈米級的競爭中,任何多穿透的一顆微塵,都代表著一筆不小的經濟損失。

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為了解決「硼」的問題並追求極限的過濾效率,材料學家搬出了塑膠界的王者,PTFE 也鐵氟龍。鐵氟龍不僅耐酸鹼、耐腐蝕,還能透過拉伸製成直徑僅 0.05 至 0.1 微米 的極細纖維,其細度遠勝玻璃纖維。雖然 PTFE 耐化學腐蝕,但它既昂貴且物理上也很脆弱,安裝時若不小心稍微觸碰,數萬元的濾網就可能報銷。因此,你只會在晶圓廠而非一般家庭環境看到它。

即便如此,在空氣濾淨系統中,還有一樣是無塵室和你家空氣清淨器上面都有的另一張濾網,就是活性碳濾網。

活性碳如何從物理攔截跨越到分子吸附?

好不容易將微塵擋在門外時,危機卻還沒有解除。因為空氣中還隱藏著另一類更難纏的大魔王:AMC(氣態分子污染物)

HEPA 或 ULPA 這類物理濾網雖然能攔截固體微粒,但面對氣態分子時,就像是用網球拍想撈起水一樣徒勞。這些氣態分子如同「幽靈」一般,能輕易穿過物理濾網的縫隙,其中包括氮氧化物、二氧化硫,以及來自人體的氨氣與各種揮發性有機物(VOCs)。

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為了對付這些幽靈,我們必須在物理防線之外,加裝一道「化學濾網」。

這道防線的核心就是我們熟知的活性碳。但這與烤肉用的木炭不同,這裡使用的是經過特殊改造的「浸漬處理(Impregnation)」活性碳。材料科學家會根據敵人的不同性質,在活性碳上添加不同的化學藥劑:

  • 酸鹼中和:對付氮氧化物、二氧化硫等酸性氣體,會在活性碳上添加碳酸鉀、氫氧化鉀等鹼性藥劑,透過酸鹼中和反應將有害氣體轉化為固體鹽類。反之,如果添加了磷酸、檸檬酸等酸性藥劑,就能中和空氣中的氨氣等鹼類。
  • 物理吸附與凡德瓦力:對於最麻煩的有機揮發物(VOCs,如甲醛、甲苯),因為它們不具酸鹼性,科學家會精密調控活性碳的孔徑大小,利用龐大的「比表面積」與分子間的吸引力(凡德瓦力),像海綿吸水般將特定的有機分子牢牢鎖在孔隙中。
活性碳如何從物理攔截跨越到分子吸附? / 圖片來源:Amway

空氣濾淨的終極邏輯:物理與化學防線的雙重合圍

在晶圓廠這種對空氣品質斤斤計較的極端環境,活性碳的運用並非「亂槍打鳥」,而是一場極其精密的對戰策略。

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工程師會根據不同製程區域的空氣分析報告,像玩 RPG 遊戲時根據怪物屬性更換裝備一樣——「打火屬性怪要穿防火裝,打冰屬性則換上防寒裝」。在最關鍵的黃光微影區(Photolithography),晶圓最怕的是人體呼出的氨氣,此時便會配置經過酸性藥劑處理的活性碳進行精準中和;而在蝕刻區(Etching),若偵測到酸性廢氣,則會改用鹼性配方的濾網。這種「對症下藥」的客製化邏輯,是確保晶片良率的唯一準則。

而在你的家中,雖然我們無法像晶圓廠那樣天天進行空氣成分分析,但你的肺部同樣需要這種等級的保護。安麗逸新空氣清淨機 SKY 的設計邏輯,正是將這種工業級的精密防護帶入家庭。它不僅擁有前述的高規 HEPA 濾網,更搭載了獲得美國專利的活性碳氣味濾網。

關於活性碳,科學界有個關鍵指標:「比表面積(Specific Surface Area)」。活性碳的孔隙越多、表面積越大,其吸附能力就越強。逸新氣味濾網選用高品質椰殼製成的活性碳,並經過高溫與蒸氣的特殊活化處理,打造出多孔且極致高密度的結構。

這片濾網內的活性碳配重達 1,020 克,但其展開後的總吸附表面積竟然高達 1,260,000 平方公尺——這是一個令人難以想像的數字,相當於 10.5 個台北大巨蛋 的面積。這種超高的比表面積,是市面上常見濾網的百倍之多。更重要的是,它還添加了雙重觸媒技術,能特別針對甲醛、戴奧辛、臭氧以及各種細微的異味分子進行捕捉。這道專利塗層防線,能將你從裝潢家具散發的有機揮發氣體,或是路邊繁忙車流的廢氣中拯救出來,成為全家人的專屬空氣守護者。

總結來說,無論是造價百億的半導體無塵室,還是守護家人的空氣清淨機,其背後的科學邏輯如出一轍:「物理濾網攔截微粒,化學濾網捕捉氣體」。只有當這兩道防線同時運作,空氣才稱得上是真正的「乾淨」。

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臺灣南部的特殊陣頭?化妝遊行變成消災解厄的行動神靈?由數名神童組成的百足真人?蜈蚣陣的前世今生——專訪中研院臺灣史研究所謝國興研究員
研之有物│中央研究院_96
・2024/04/01 ・6312字 ・閱讀時間約 13 分鐘

本文轉載自中央研究院「研之有物」,為「中研院廣告」

  • 採訪撰文|郭令鈞
  • 責任編輯|田偲妤
  • 美術設計|蔡宛潔

數名神童組成的特殊陣頭?

臺灣一年到頭有許多熱鬧的遶境活動,在臺南曾文溪流域流傳一種可愛又傳奇的「蜈蚣陣」,在看不到盡頭的閣枰上,坐著一個個身著華袍、臉帶妝容的孩童,長長的隊伍在村莊或廟宇之間繞行。這種特殊的陣頭究竟從何而來?中央研究院「研之有物」專訪院內臺灣史研究所謝國興研究員,帶我們認識蜈蚣陣的由來,並分享多個別具特色的蜈蚣陣,感受民間信仰與地方文化融合的魅力!

臺南土城香蜈蚣陣,由青草崙紫金宮組陣,木製蜈蚣頭供奉於聖母廟觀音佛祖殿。
圖|許評註 攝影

透過擲筊決定人選?能夠消災解厄的百足真人?

今日的曾文溪在艷陽照耀下顯得水光瀲灩、整治有度,沙洲上的菅芒迎風搖曳,溪上橫跨著西港大橋,在晴空中跨出一彎弧線。

以西港大橋為起點,沿著臺 19 線驅車北上,會先後經過西港、佳里、學甲,三座市鎮分別擁護著三個信仰中心:西港慶安宮、佳里金唐殿與學甲慈濟宮。這些曾文溪下游的廟宇,多數每隔三年會舉辦一次大遶境(慈濟宮則是每四年一次),稱為「刈香」或「香科」。

刈香的最大看點無非是精彩的陣頭,多半由境內各庄自組而成,傳承久遠、訓練有素。例如慶安宮的西港刈香,據說從 240 年前的乾隆年間就開始舉辦,2024 年適逢甲辰香科,若在初夏時節造訪,可見到文武陣頭輪番登場,宋江陣、八家將、大鼓花陣、牛犁歌陣、天子門生……,從大場面到小細節,全是當地人的用心經營。

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眾多陣頭中,很難不注意到一種名為「蜈蚣陣」的陣容。裝飾蜈蚣頭尾的隊伍從遠處浩蕩而來,待到走近後發現,實為一節節綿延不絕的閣枰,每節枰上都坐有孩童,各個身著華袍、臉帶妝容,扮演不同的歷史人物或傳奇角色。

在天真的年紀,有些孩子享受自如、有些坐得難耐、有些早已睡得東倒西歪。如果他們記得的話,會朝群眾丟出一把平安糖,眾人會爭相接住這份可愛的祝福。

蜈蚣陣貌似歡愉可愛,其實擔任蜈蚣神童和身為神童家長是非常累人的苦差事。刈香期間半夜兩、三點就得起床化妝,趕在清晨五、六點出陣。家長們還得隨侍在側、幫忙推動車架。幾百人每天繞境超過 12 小時,有時頂著豔陽、有時冒著風雨,回到自家廟宇往往已是深夜,沒休息幾個小時,隔天又得繼續同樣行程。

即便過程辛苦,家長們依舊熱衷參與,每當廟方公開徵求神童,往往引發報名盛況,常遇到一個角色有多人競爭,還要透過擲筊來決定人選。據信神童能得到神明保佑、平安長大;蜈蚣陣也是世代傳承的記憶,許多家長小時被父母抱上蜈蚣陣,現在為人父母,也想將這份傳統延續下去。

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此外,民眾普遍相信,蜈蚣陣是個巨大的行動神靈,擁有消災解厄的強大能力。例如西港的蜈蚣陣擁有「百足真人」的封號、學甲的則稱為「蜈蚣公」,刈香遶境時,民眾見其停駕休息會來「鑽蜈蚣腳」,有些途中的民家會臨街祭拜,希望替全家求個平安。

臺南西港香蜈蚣陣,結束三日遶境,返回慶安宮作最後巡禮。
圖|劉家豪 攝影

蜈蚣陣如何變成當今的模樣?

究竟蜈蚣陣這種特殊的陣頭是從何而來?為何在臺灣南部鄉鎮受到熱烈擁護,在其他地方卻不見蹤影?中研院臺灣史研究所謝國興研究員在兩岸田野調查十多個年頭,研究民間信仰的流變與傳承,與我們侃侃而談蜈蚣陣的由來。

中研院臺灣史研究所謝國興研究員
圖|之有物

根據謝國興的研究,蜈蚣陣的前身「藝閣」源自九龍江出海口的漳州與廈門地區,在清領臺灣時期,由漢人移民將純粹鬥熱鬧的廟會藝閣文化引進臺灣,經過數代傳承、與地方風俗結合後,發展出今日具宗教意涵的蜈蚣陣。

早在明代陳懋仁的《泉南雜志》就有記載,泉州地區自古有「以姣童妝扮故事」的廟會遊行,大人們「以方丈木板搭成檯案,索綯綺繪,週翼扶欄,置几于中,加幔於上」,孩童們就身處華麗的閣枰之上由人扛抬遊行。

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此外,清末民初李禧的《紫燕金魚室筆記》描寫廈門地區的廟會,也提到一種名為「蜈蚣棚」的藝閣:「蜈蚣棚者,搭木條如橋狀,木條相接處鑿圓孔,中貫以軸,木條能轉折自如,軸長數尺,以壯夫撐于肩上,棚長一二丈不等,棚上以童男女扮故事,龍頭鳳尾,遊行道上,活動如蜈蚣,故俗以是名之。」

文中的蜈蚣棚看似與曾文溪的蜈蚣陣相近,但在外觀上以「龍頭鳳尾」裝飾,應是從舞龍陣演變而來。之所以名為「蜈蚣棚」主要是因為抬推閣枰的人數眾多,從遠處望去宛如蜈蚣百足。

時至今日,漳州與廈門地區依然可見到類似隊伍,現今普遍稱為「蜈蚣閣」,幾乎都是龍頭龍尾、還有持龍珠的人作前導。其中最具代表性的當屬 2011 年入選中國非物質文化遺產的「廈門海滄蜈蚣閣」,藝閣上特別以彩綢裝飾三層小亭閣,雕琢精巧、華麗繁複,可說將藝閣的特色發揮到極致。

廈門海滄鍾山水美宮蜈蚣閣
圖|謝國興 攝影

為什麼蜈蚣陣在曾文溪附近特別盛行?

蜈蚣閣剛傳入臺灣是何種樣貌?清領時期少有文獻可供查考,日治時期的報紙則可看到蜈蚣閣在民間廟會、神社慶典、官方典禮中上演,地點遍布艋舺、大稻埕、宜蘭、新竹、彰化、嘉義等地。

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然而,藝閣歸藝閣,今日臺灣南部這些有神靈附體、蜈蚣頭尾的蜈蚣陣,又是怎麼來的?謝國興認為祂們都源自一個古老的傳說。

西漢成書的《淮南子》這麼介紹蜈蚣:「其性能制蛇,忽見大蛇,便緣而啖其腦。」古人普遍視蜈蚣為蛇的剋星,臺灣早期的漢人移民也有此認知,想到用蜈蚣陣剋制某種如蛇的天災。

1930 年代曾文溪整治以前,經年泛濫成災,還不時改道沖毀村里,雖然帶來肥沃的沖積平原,但百姓的田宅家屋常毀於一旦。當地人形容曾文溪就像一尾「青盲蛇」(又稱「青暝蛇」)般胡亂流竄,更傳聞有蛇精在溪中作怪。

在「蜈蚣剋蛇」的認知下,鄉人逐漸把「蜈蚣閣」轉化成代表神靈的「蜈蚣陣」,祈求祂能對治造成溪水氾濫的蛇精。

原為增添廟會熱鬧的蜈蚣閣,變成具有宗教儀式的蜈蚣陣後,重點轉為對蜈蚣的神性想像,不僅簡化了閣枰上繁複的裝飾,原來的龍頭龍尾也大多改成蜈蚣頭尾,更加體現蜈蚣意象。

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西港、學甲、佳里著名蜈蚣陣各有什麼特色?

蜈蚣神靈一開始在何時、何庄、何廟現蹤已難以溯源,但可以確定的是,一旦有地方開始運用宗教儀節,就會吸引其他地方跟進,到了日治後期,臺灣多地的蜈蚣閣已有明顯的神靈化特徵。

當前的曾文溪雖已整治完畢,但蜈蚣陣早已內化成臺灣百姓的文化記憶,在青盲蛇曾肆虐的土地上,祂還繼續行進。根據謝國興的考察,近二十年間尚在出陣的蜈蚣陣約有十陣,多數集中在臺南曾文溪流域、鹽水溪流域,以及臺南、高雄交界的二層行溪下游村莊。

歷史最悠久?唯一家族世襲的蜈蚣陣?

西港香蜈蚣陣在學甲寮慈興宮進行「蜷廟三圈」儀式
圖|黃文博 提供

其中歷史最久遠的,當屬西港刈香的蜈蚣陣,已世代流傳兩世紀之久。大約一百多年前(1914 年前後)曾文溪改道,原來負責籌組蜈蚣陣的庄頭蚵壳港,遭到洪水沖毀,居民遷居到現今曾文溪南岸的公塭和溪埔寮等地。

雖受水災重創,但眼見「西港香」即將到來,兩庄居民排除萬難,大夥架起閣枰、父母帶上孩童,再次扛起蜈蚣陣行走西港。此後每三年一科延續至今,按時出陣已成為當地人的驕傲。

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西港蜈蚣陣的最大特色是世襲制的蜈蚣神童,不同於其他廟方公開徵求,西港蜈蚣神童的角色與位置都是由各家傳承下來。

每次香科一到,家族中的適齡孩童就會著裝上陣,許多小小冠帽和袍服已流傳數代人,穿戴在神童身上時常勾起全家人的兒時回憶。

西港蜈蚣陣還有一項特殊人設,祂是玉皇大帝赦封的「百足真人」,每次出陣前都由公塭萬安宮的主神為蜈蚣頭尾開光,恭請百足真人入靈,接著前往西港慶安宮參加刈香前的開館儀式。

其他陣頭(如宋江陣、八家將)的開館是在廟前施展陣法,唯獨蜈蚣陣是「蜷(khûn)廟三圈」,接受千歲爺的認可、領令出發,這種獨特的開館又稱為「架枰」。

儀式完成後,家家戶戶就會推著小孩浩蕩而行。遶境之時,蜈蚣陣走在最前,遇庄穿庄、遇廟蜷廟,不用遷就其他陣頭的路線。穿庄是要帶走鄉境的瘟疫,蜷廟是要淨化聖域,境內許多廟宇在建造時就已預留四周空間,方便將來蜈蚣陣蜷廟祈福。

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西港刈香遶境四天,圓滿結束後,萬安宮的執事人員會將蜈蚣頭尾取下、火化送神,彷彿百足真人升天而去,人間的不幸與災禍也隨之化消在空中。

用扛的才叫陣頭?唯一保有龍頭鳳尾造型的百足真人?

學甲香蜈蚣陣,是臺灣唯一尚在出陣、保有龍頭鳳尾造型、全程人力扛抬的蜈蚣陣。
圖|謝國興 攝影

另外一隻歷史悠久的蜈蚣陣,出現在學甲慈濟宮的刈香活動中。慈濟宮是臺灣保生大帝信仰的首廟,香火來自現今漳州市的白醮慈濟宮,因此每年保生大帝誕辰前,學甲都會舉行「上白醮」活動。在蜈蚣陣與其他陣頭的開路下,保生大帝來到將軍溪畔的白醮亭,鄰水遙祭祖廟。

由於上白醮繞境時間僅一天,無法涵蓋學甲十三庄,所以每四年會舉辦盛大完整、歷時三天的「學甲刈香」,當然蜈蚣陣也必然出場,遊走於學甲全境。

學甲蜈蚣陣由後社集和宮籌組,據說已有一百多年歷史。最驚人之處在於,祂完全由人力扛抬,因為學甲當地認為,用推的只是藝閣,用扛的才叫陣頭。

學甲蜈蚣也有自己的人設,相傳祂是青龍神轉化、協助保生大帝平亂有功的「蜈蚣公」。不同於其他蜈蚣陣紙糊的蜈蚣頭尾需要開光點眼,蜈蚣公擁有木製的龍頭鳳尾,常態供奉在集和宮,出陣前裝上蜈蚣陣,前往慈濟宮拜廟,拜廟時會在廟埕繞行三圈,圈中經常擠滿想讓蜈蚣公消災解厄的民眾。

學甲蜈蚣是臺灣唯一尚在出陣、保有龍頭鳳尾造型的陣頭,顯然與漳州、廈門的蜈蚣閣同一淵源,但堅持人力扛抬,又凸顯臺灣人將蜈蚣陣視為神明的代表。

金氏世界紀錄認證?最長蜈蚣陣?

臺南佳里蕭壟香蜈蚣陣
圖|劉家豪 攝影

若是講到蜈蚣陣的長度,學甲蜈蚣陣有 36 位神童、西港蜈蚣陣約 70 位上下,佳里的蜈蚣陣則一口氣來到 108 位,還先後受到兩次金氏世界紀錄認證──世界最長遊行花車。

佳里的香科稱為「蕭壟香」,由佳里金唐殿主辦,從清代就開始刈香,但在日治時期中斷,直到 1987 年才恢復每三年一次的香科。

蕭壟香的蜈蚣陣每回需動用 108 名蜈蚣神童,分別扮演 36 天罡與 72 地煞,曾在 2011 年以 201.8 公尺,獲金氏世界紀錄認證。

輸人不輸陣,輸陣歹看面!佳里另一隻蜈蚣陣由番仔寮應元宮主導,同樣也是 108 人,雖然不是蕭壟香的一部分,也不定期出陣,但在同一年再以 204.538 公尺,打破金唐殿的世界紀錄。應元宮的蜈蚣陣也是純人力扛抬,當年動員了南部各縣市轎班,約 1800 名壯漢分四班輪扛。

2011 年,佳里番仔寮應元宮蜈蚣陣,總長 204.538 公尺,打破金氏世界紀錄。
圖|王素滿 攝影

謝國興指出,應元宮的蜈蚣頭也相當程度地保留龍頭外型,出陣時前方有人操弄「蜈蚣珠」引導前進,這些細微之處反映臺灣蜈蚣陣傳承自華南原鄉的痕跡。

是什麼力量讓傳統文化流傳百年?

謝國興投身臺灣民間信仰研究將近二十年,長期的田調蹲點讓他深刻體會宗教活動對於常民生活的重要性。
圖|之有物

蜈蚣陣只是臺灣眾多陣頭之一,其他還有宋江陣、金獅陣、白鶴陣等,都是謝國興經年累月的研究重點。

2005 年,謝國興偶然造訪臺南鹿耳門天后宮的媽祖出巡,無意間目睹兒時記憶中的宋江陣,感動之餘,身為歷史學者的他不禁想問,是什麼力量讓人們持續體現百年前的文化?

為了解開心中的疑惑,原先研究社會經濟史的謝國興,轉而投身臺灣民間信仰的研究與記錄工作,將近二十年的長期田調讓他深刻體會:

宗教是生活中永遠的需求,因為人總有無助、需要心靈支持的時候,這就是為何時代進步,來拜拜的人並沒有減少。

這些長遠的文化記憶早已深植於常民生活之中。雖然現代社會大家平日忙於上班上課,只能利用零星的休息時間籌組陣頭,但是共同奮鬥的經歷凝聚了村民對家鄉的認同,獲得肯定的陣頭也讓參與者倍感驕傲。

此外,大型宗教活動也是村民聯絡感情的最佳時機,多年一次的刈香建醮,讓廟際、家族、外地親友有了相聚的契機,常常一起請總鋪師辦外燴,輪流請對方來吃辦桌,是非常有人情味的表現。

這些細膩觀察,來自謝國興「比氣長」的田調精神:「田調是一種長期的交陪,必須讓當地人接納你,而不是感覺自己只是一個被研究對象。」

在訪談過程中,謝國興與我們分享他撰寫的書籍、拍攝的紀錄片,當中許多受訪者都是認識十多年的鄉親。「在戲棚下站得夠久才看得到最精彩的」,謝國興這麼形容長期蹲點的重要性。

當然,戲棚下也有我們看不到的艱辛之處,例如西港刈香在活動一年半前就會開始籌備,為了記錄到完整過程,團隊也要跟著參與整個儀式與繞境活動。有些建醮選在深夜出巡、半夜燒王船、法事直到清晨才結束,為了記錄到關鍵儀式,團隊必須通宵拍攝記錄。

但一切的辛苦都是值得的,翻開謝國興的著作,可以看到詳盡的史料佐證習俗的傳承演變,習俗的轉變又反映社會、經濟、文化的巨觀變遷。研究團隊拍攝的紀錄片,在活動紀實中適時穿插人物訪談與專家講解,輔以精美的動畫,更能看出歷史與文化的縱深脈絡。

謝國興談到自己當前的願景:

人們常常不了解生活中的文化現象和背後意義,讓大家正確認識我們的民間文化,是我正在做的事情。

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研之有物│中央研究院_96
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研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook

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【貓奴指南】把「貓界大麻」貓薄荷抹在身上,除了方便吸貓/給貓吸還有什麼作用?
PanSci_96
・2024/02/20 ・512字 ・閱讀時間約 1 分鐘

為什麼貓這麼喜歡貓薄荷呢?

原來是貓薄荷裡的荊芥內脂導致貓咪吸了貓心大悅,不住翻滾、流口水、打呼嚕。

但是,貓薄荷不是對所有貓都有用。不到六個月的小貓似乎不會有反應,而且有的貓喜歡,有的貓不喜歡……咦,這還和遺傳有關係嗎?

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給你的貓貓來點刺激的快樂草吧!

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PanSci_96
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