欺騙島，毛骨悚然的南極洲煉獄──《悲傷地形考》

本文與 Panasonic 合作，泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享，不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上，「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水，但過不了幾天，馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑，甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢（黏質沙雷氏菌）。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」，讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看，世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制，並非打造完全不沾染髒污的材質，而是調整表面的物理與化學屬性，使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力，透過日常水流沖刷，便能輕易地將髒污帶走。

為什麼污垢「黏不住」？ 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」，我們得先像偵探一樣，拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇：

1. 水垢與礦物沉積*1：我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時，這些離子會逐漸結晶析出，變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
2. 生物膜與有機物*2：包含尿液中的無機鹽、油脂殘留，以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物，所組成的黏滑防禦大本營。

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」，前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼，材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢？答案就藏在「表面能（Surface Energy）」與「濕潤性（Wettability）」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時，水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠，還是迅速攤平開來？這取決於表面的特性：

• 疏水路線（Hydrophobic）*1：具備低表面能的疏水表面，能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠，當水珠滾動滑落時，就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走，這就是著名的「自清潔效應」。
• 親水路線（Hydrophilic / Superhydrophilic）*2：相反地，極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子，在材料最外層形成一層薄薄的「水化層（Hydration Layer）」。這層水化層就像是實體的液體盾牌，讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底，只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻：傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆，髒污就像攀岩者，需要找到落腳點並用力撐住才能攀附；而我們做的是抽掉把手點，或是在把手上塗上潤滑油，讓髒污找不到施力點，自然難以停留。

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢，下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢，在微生物學中被稱為「生物膜（Biofilm）」。細菌並不是孤立生長的，當單顆細菌落在表面後，如果覺得環境舒適，它就會開始分泌胞外聚合物（EPS），這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起，並築起堅固的防禦堡壘，這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出，要阻止生物膜形成，除了化學上的抗菌，材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論（Attachment Point Theory）」：

1. 粗糙與微孔洞表面：如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞，細菌（體積通常約 1 到 3 微米）就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點，還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
2. 極致平滑與微結構表面：相反地，如果材料表面做到極致平滑，完全沒有微米級的缺陷；或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構，細菌的足跡構造（如鞭毛或纖毛）就無法在表面找到穩固的「接觸附著點（Contact Points）」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時，它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外，現代衛浴結構在設計時，也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角，等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何，我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系：【材料層（低附著力）】+【結構層（無縫平滑）】+【動態流體層（泡沫與水流剪切力）】= 高效清潔！

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例，就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表：

1. 材料層：有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」（以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料，這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩）。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性，水滴不易長時間攤平停留；材質堅固、不易破裂，耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試，這種素材配合泡沫洗淨，在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌，從源頭阻斷細菌定殖。

2. 結構層：無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上，A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計，減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫，並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計：

• 泡沫防護：在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層，有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺；
• 外圍防護：馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔，防止液體延著外壁滴落至地板；
• 測漏防護：便座與馬桶本體採用不外露的防護設計，避免液體從縫隙飛濺滲漏。

3. 動態流體層：雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時，A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污，再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙，徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著，配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」，利用旋轉產生的流體剪切力，一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外，Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技，釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污，維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆，但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計，到微觀幾何的附著點控制，再到流體力學的水流沖刷，一座現代抗污馬桶的演進，縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而，A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破，展示了材料科學的另一種聰明思維：不靠強酸強鹼硬打，而是透過物理與化學邏輯，將「污垢固著」的機率降到最低。

當材料科學與現代衛浴技術結合，刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持，我們得以從繁重的家務勞動中解放，享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文：A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文：Brushing up functional materials

• 作者 / 達米恩・魯德 (Damien Rudd)
• 譯者 / 吳莉君

每個地名背後都有一則故事，而在這些悲傷地方的案例裡，故事背後都是一樁悲劇事件。儘管這些事件常常是真的，但更常見的是，這些事件的記憶往往都淡去了，就像風化的路標指向一條廢棄的道路，只有名字還留著，回響著一個不復記憶的時代。在這本書裡，我企圖沿著那些道路前進。它們經常彎來繞去，岔分成更多小路，通往讓人瘋狂迷路的森林，在那些森林裡，你不可能區分歷史或神話，虛構或事實，記憶或想像。

《完全自殺手冊》（The Complete Manual of Suicide）將這個地方列為完美死所。西元 864 年，貞觀六年，富士山連續爆發十天。一條巨大的熔岩川從它的烈焰山口流出，火山灰雨從天而降，為大地鋪上一層火毯，從火山延展到大海。地景瞬間點燃，吞沒森林與所有村莊，一副世界末日的毀滅景象。接下來一千兩百多年，鐵杉、絲柏、赤松、針葉樹和日本橡樹，在肥沃的火山灰土中長成一座茂密交織的森林。這座冒生出來的森林稱為「青木原」。

今日，它形成一道幾乎無法穿越的綠牆。盤纏的根蔓與交錯的樹葉籠罩著高低起伏、鋪滿苔蘚的熔岩管穴。站在富士山腰，俯瞰這座森林，除了波浪滾滾的葉綠素大洋之外，你什麼也看不到，這景象讓青木原贏得另一個名稱：樹海（The Sea of Trees）。

很少有現代文化像日本那樣，牢牢浸潤在神話與迷信當中。它那歷久不衰的神話學與儀式習俗，傳承了無數世代，構成當代日本社會的基礎。青木原是一座跨越時代與信仰鴻溝的橋梁，一股結合古代神靈主義和現代日本文學的力量。然而，森林有它險惡的一面。如同一則古老神話所說的，青木原以前是備受質疑的「棄老」（ubasute，姥捨）習俗的場址。

「姥捨.」意味「放棄老婦」，指的是一種病態行為，將不想要的體弱家人或年長親戚帶到森林裡，把他們丟在那裡，任憑飢餓曝晒至死。據說這是乾旱與饑荒等艱困時期的普遍做法，如同神話說的，這甚至得到封建官員的命令。神話也指出，那些被判處在青木原孤獨死去之人所體驗到的苦難，加上數百位出於自願漫遊到森林深處等待死亡者的苦楚，這些逐漸累積的死亡與悲苦，已滲入整個地景，並具有突破現實疆界的潛能。據說，結果就是，今日在那座森林裡漫遊之人，無論意圖為何，都將無法離開。

根據某些敘述，漫遊者並非那座森林的唯一住民。據說，受折磨者的鬼魂也住在那裡。日文的「鬼」是用「幽靈」（y.rei）一詞，幽靈和他們的西方同類一樣，據信是未能成功過渡到來世之人的靈魂。但跟西方文化不同的是，日本神話學裡有很多種鬼。通常，幽靈被描繪成有一頭黑色蓬亂的長髮，穿著他們死去時的衣服。幽靈身為龜毛的鬼，他們偏愛在凌晨兩點到兩點半出沒，據說那是隔開陰陽兩界那道薄膜最脆弱的時刻。

數百年來，青木原森林一直是自殺的熱門地點，但要到 1960 年代松本清張的小說《波之塔》出版後，人氣才開始飆升。這本暢銷小說描寫一名女子以及她與一名年輕男子的不倫之戀。當年輕男子遭到女子丈夫勒索時，劇情出現羅密歐茱麗葉式的大轉彎，這對愛人逃到青木原，以自殺約定結束生命。

青木原森林也體現了一個更大的日本文化現象，這個國家是已開發世界裡自殺率最高的國家之一。在日本，平均每天有七十人自殺，而且至少這十年來，自殺數已超過一年三萬人。1997 年的股市崩盤，導致自殺率飆升了三成五。日本是一個自我犧牲心態根深柢固的國家，在日本，奪取生命並不像在西方那樣，得擔負猶太─基督教意義下的那種罪。日本的文化不是個體性的，而是集體性的，一個人的困窘或失敗會對整個社群造成深遠影響。在西方，失敗是通往成功之路必經的障礙，但日本不同，在這裡，失敗是不可修復的恥辱標記。

在日本，有一種文化悠久且受到認可的光榮自殺觀念，稱為「切腹」。這個儀式─要用刀把自己的肚子剖開或戳刺，無疑會導致緩慢而痛苦的死亡─傳統上是由武士實行，人們認為那是對失敗的合理回應，是面對失敗或被俘的最後手段。光榮自殺或自我犧牲的觀念，又因為二次大戰期間的神風特攻隊飛行員而被浪漫化，變成高貴與愛國的行為。這些自殺轟炸機的先驅們相信，為日本帝國犧牲自己的生命，是一個人可以實現的最偉大愛國行動。

青木原已經贏得世界第二（僅次於舊金山的金門大橋）受歡迎自殺地點的殊榮，現在甚至有了更病態的綽號：自殺森林。

廢棄車輛亂丟在遊客停車場。森林四處，都在樹上釘了木頭告示牌，傳送類似這樣的訊息：「生命是父母給你的珍貴禮物！」以及「決定自殺前請與警方諮詢！」。多年來，根據估計，每年都有至少五百人有去無回地走進這座森林。由志工和公園巡邏員組成的隊伍，每年都會在森林做一次淨山，搜尋殘留的遺體。

在某次這樣的搜查行動中，一位公園巡邏員發現一具風化的骸骨，幾乎是斜癱在一株巨大橡樹的基部。那些有如舊雪色調的骨頭，看起來很像古老的化石。褪色的灰色西裝緊貼著枯瘦形體，指著天空的黑色皮鞋，對穿在裡頭的細瘦骨頭而言，如今已顯得太大。骨骸四周，散落著各式物件，部分從落葉堆中露出：一支手機、黑框眼鏡、一只塑膠水壺，一本褪了顏色、鶴見濟所寫的《完全自殺手冊》，書頁還是攤開狀，因雨水而腫脹。在這裡，這些物件宛如某個久經遺忘的古老文明的遺物。由苔蘚與藤蔓構成的緩慢潮水，對這寂靜的陰森景象無動於衷，開始進行它們的消化與回收大業。

• 作者 / 達米恩・魯德 (Damien Rudd)
• 譯者 / 吳莉君

每個地名背後都有一則故事，而在這些悲傷地方的案例裡，故事背後都是一樁悲劇事件。儘管這些事件常常是真的，但更常見的是，這些事件的記憶往往都淡去了，就像風化的路標指向一條廢棄的道路，只有名字還留著，回響著一個不復記憶的時代。在這本書裡，我企圖沿著那些道路前進。它們經常彎來繞去，岔分成更多小路，通往讓人瘋狂迷路的森林，在那些森林裡，你不可能區分歷史或神話，虛構或事實，記憶或想像。

在南澳內陸一處偏遠地方，有座石塚匍匐在毫無特色的地景上。1840 年 9 月 2 日，愛德華．艾爾（Edward Eyre）懷著一顆低落之心站在這裡。環顧四周，除了他剛來的那個方向，其餘淨是一望無際、閃閃發亮的鹽水湖。艾爾的探險並未照計畫進行。

自從歐洲人在七十多年前首次抵達這塊大陸以來，就有各式各樣的謠言談論著位於這座島嶼遼闊內陸的未解之謎。有些人推測那裡是一片內海，或一個浩瀚的河流網，也有人想像那裡是蓊蓊鬱鬱的草原牧地。要提出一些天花亂墜的主張很容易，畢竟當時還沒有任何歐洲人曾冒險深入遠離海濱之處，所以再怎麼天馬行空的想像，也沒人能反駁。

1827 年，湯瑪斯．馬瑟倫（Thomas Maslen），一位退休的英國東印度公司官員，出版了《澳大利亞之友》（Friend of Australia）一書。雖然馬瑟倫本人根本沒去過澳大利亞，但他不覺得這會妨礙他出版自己的探險家手冊，書中還附了地圖和指南，提供給想冒險深入島嶼神祕內陸的讀者。該書所提出的最大宣稱或許是：澳洲中心是一片巨大的內海，並可經由遼闊的三角洲與印度洋連結。馬瑟倫甚至畫了一張手繪地圖。

他表示，「世人無法忖度這位寬宏造物主的作品，也不可能相信，會有任何不完美存在於我們的星球表面，如果這樣一塊大陸竟然沒有自己的河道出口，肯定會是不完美的。」馬瑟倫認為，就像北美洲有密西西比河，南美洲有亞馬遜河，非洲有尼羅河，亞洲有恆河和湄公河，寬宏的造物主自然也會替澳洲打造自己的大河系統─哪怕是注入一座內海。馬瑟倫對他的內海堅信不移，堅稱凡是合格的內陸探險家都會做出明智判斷，帶領一支船隊前往。事實證明，那本書相當成功，不是賣得很好或資訊很實用，而是成功助長了內海的神話。

十年歲月之後，骨瘦如柴、臉色蒼白、輕聲細語、年方二十三的愛德華．艾爾，決定一勞永逸搞定這件事。他去澳洲是為了逃避兵役、大學以及回到英國的嘮叨雙親。最重要的是，他想當一名探險家，而實現這個夢想的最佳地點，莫過於這座新近發現的島嶼，這塊「未知的領域」（Terra Incognita）。抵達澳洲且牧羊失敗之後，他將羊群趕到新興城鎮阿得萊德（Adelaide），在那裡把羊賣了，拿到一筆小財富。有了這些基金，他就可以實現他的冒險狂想。1840 年 6 月 18 日，艾爾及由五名歐洲人組成的小組、艾爾的好友約翰．巴克斯特（John Baxter）和威利（Wylie）、兩位原住民嚮導、十三匹馬、四十頭羊，外加三個月的補給品，從阿得萊德出發，直奔澳洲的未知內陸。

三個月後，那個小組發現包圍他們的並非一塊蓊蓊鬱鬱的草原牧地，而是「……光禿、貧瘠的植被，且覆了厚厚一層鹽巴，呈現出你能想像到的最悲慘、最憂鬱景象」。艾爾爬上一座石頭山，陷入極度失望的狀態，凝視著無法穿越的液態地景。

他的確發現一個巨大的水體，但它離阿得萊德太近，顯然不是那座神祕的內海。「登上絕望山，」艾爾在日記中如此寫道，無意間為途中的一座山脈取了名字：「眼前的景象真是淒慘又無望。它斷了我的所有遠征夢，為我熱切期盼的鴻圖大業畫上句點。出現在我眼前的景象，足以澆熄最狂烈的熱情，打消最懷疑論者的疑慮。」

不幸的是，艾爾的探險沒有最糟只有更糟。他們不指望能發現任何內陸，放棄之後，徒步走回阿得萊德，做了補給，接著再次啟程，這一次往西南，沿著未經探勘的海岸走。長達兩個月的時間，他們在酷晒的沙漠烈日下一直往西走。他們左邊是陡峭的懸崖，筆直落入洶湧大洋；他們右邊是敵意的沙漠，無盡延伸。

他們別無選擇，只能往前進，或再次丟臉地撤退。毫無疑問，艾爾覺得自己必須為正在發生的這場災難負責，於是下令小組裡的大部分人退回阿得萊德，由他、巴克斯特、威利和兩位原住民嚮導繼續。

從數週走到數月，這場遠征變成了求生練習。他們鑿洞找水，舔飲沙漠灌木叢的晨露。羊馬死了。補給拋了。偶爾，他們遇到部落原住民可憐這支悲慘隊伍，指點他們可去哪裡找水。就當情況似乎不再變糟時，某天晚上，那兩名嚮導搶走營地大部分的剩餘補給，殺了巴克斯特，逃入沙漠。艾爾身心交瘁。他和威利既沒食物也沒飲水。然而，這兩人還是在炙熱中徒勞地往前走，走向幾乎必然的死亡。幾天過去，他們湊巧看到一具腐爛中的馬匹屍體，在別無選擇的情況下，他們把死馬吃了─不出意外，那餐飯差點要了他們的命。在他們那場慘澹遠征將滿週年的某一天，就在他們快餓死的時候，他們看到一艘船隻停泊在海岸。這兩人連忙衝下懸崖，過沒多久，就發現自己登上了法國捕鯨船「密西西比號」。水手們雖然同情這兩個快餓死的人，但也只能給他們一點補給，隨即把他們送回那條徒然之路。

離開阿得萊德一年多後，這兩個嬴弱的男人終於走到海濱小鎮奧爾伯尼（Albany）。他們徒步走了兩千五百公里，相當於倫敦到莫斯科的距離。這趟旅程教會了他們很多事情：如何在沙漠中找水，絕對不要吃腐敗的動物；他們當然也飽經鍛鍊，黑得發亮，然而，經歷過這一切苦難，澳洲內部到底是何模樣，依然是個謎。艾爾的遠征並未對該國遼闊的地形提供任何洞見。反諷的是，或許正是那座鹽湖，那座為艾爾遠征做出悲慘預告的鹽湖，讓他留下了名字，受人記憶。艾爾回到阿得萊德；筋疲力竭，枯瘦如鬼，再無一丁點繼續探險的渴望。