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地球轨道上最大的卫星——国际太空站

  • 本文转载自台北天文馆《台北星空》第 103 期
  • 文/徐丽婷|政大应用物理所兼任助理教授

国际太空站(International Space Station,ISS)是地球轨道上最大的卫星,也是太空中最大的人造物体,其大小约有一个足球场这麽大,有时候我们从地表用肉眼就可以看到它快速地在夜空中划过。国际太空站在距离地球表面 400 公里高的低地球轨道上运行,并且以每秒约 7.7 公里的速度绕行地球。以这个速度绕地球一圈只需要 93 分钟,所以太空站每天会绕行地球 15.5 圈(这也表示太空站上的太空人每天可以看 15 次以上的日出与日落)。

冷战时代的太空竞赛

设置国际太空站的目的,主要是作为太空实验室、天文台,以及为未来可能的月球和火星登陆计划提供运输、维护和中继站的服务。在 2010 年美国国家太空政策中,国际太空站更被赋予了为商业、外交和教育服务的额外目的。

然而,最初设立太空站的想法,其实是源自於冷战时期美国与苏联的太空竞赛。苏联在 1980 年代已经率先发射了模组化的太空站到地球轨道上,而美国政府担忧苏联拥有比美国更强大的核武攻击力量,因此在 1984 年提出了「战略防御计画」,又称为「星战计画」(Strategic Defense Initiative, 或称 Star Wars Program),其目标是要建造太空中的反弹道飞弹系统,以阻止敌方的洲际飞弹和太空飞行器。美国太空总署提出的自由号太空站(Space Station Freedom)计划就是这个「星战计画」的一部分,雷根总统更在 1984 年宣示将在 10 年内完成太空站的建设。

但是由於太空站预算庞大、加上 1986 …

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1924 年的台湾:原生植物发掘的黄金年代——《采集人的野帐 第一集》

  • 作者/英张

编按:科学普及不只有科普文章,透过不同媒材展现科学的不同面向,也是科学普及的重要工作。《采集人的野帐》在资料考察的支持下,以漫画的形式揭露日治时期植物学的研究历程,除了让科学赋予人文意涵,也让读者理解知识背後的成因,知其然亦知其所以然。

前情提要:

药草繁花经采集监定,终成标本;采集当下的纪录,即为「野帐」。

1924年,现时的台北植物园内,台湾最古老也典藏最丰富的植物标本馆——腊叶馆落成。那是台湾原生植物调查大跃进的黄金年代,滋养了采集人的坚毅之心,传承至今⋯⋯

大正台湾,研究交流热络、知名学者辈出。某日,大稻埕药草堂迎来贵客,捎来《纲要台湾民间药用植物志》的发行喜讯。但药草堂的莽撞少主却惹出大祸,意外进入腊叶馆工作「还债」。

从采集、监定到研究、纪录,一株植物标本的制程,满载采集人、研究者的热忱与梦想⋯⋯

——本文摘自《采集人的野帐 第一集》/ 英张,2021 年 1 月,盖亚。

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糖浆加了小苏打粉就膨涨?解析《鱿鱼游戏》中的椪糖制作原理

超夯韩剧《鱿鱼游戏》近期成为热门讨论话题,尤其椪糖关卡使南韩童年美食游戏「戳椪糖」爆红,剧情中玩家必须使用牙签将椪糖上的图案取下来,若失败可是会直接被开枪爆头,不过在台湾其实也有很相似的古早味的零食椪糖喔!

台南人的童年零食——古早味椪糖

椪糖,又名膨糖、发财糖、泡糖,是四、五年级生台南人的童年零食。那个年代生活单纯,还没有太多的娱乐、精致美食可供选择,在庙口歌仔戏、布袋戏戏棚下煮椪糖的摊贩,是当时孩童的娱乐及零食来源。

刚煮好的椪糖长得就像胖嘟嘟的核桃酥饼,吃起来焦香酥脆、入口即化,虽然只是纯粹的甜味,在物质稀缺的当时,已经十分幸福了。

而椪糖的制作流程很简单,将砂糖或二砂与水倒入大汤勺中,置於炉火上加热并搅拌,至糖浆变成红褐色时,加一点小苏打粉至大汤勺中拌匀,糖浆便会迅速膨胀鼓起,待其冷却定型後即完成。

而韩国的椪糖与台湾的椪糖作法及原理大同小异,只是塑形的方式不太一样,韩版的会压扁再压上图案,弄成扁扁的薄饼状;台版的就让他自然膨胀成球状,表面带点裂痕,模样也是十分讨喜可爱。

影响椪糖质地最关键的因素——温度

若有做过椪糖就会知道,小苏打粉加进去的时机点很重要,太早或太晚皆会导致成型失败,这是为什麽呢?因为加热温度是影响糖的结晶、软硬度和焦糖化的主要因素,不同的加热温度,糖的结晶状态、质地和色泽都会不同。

糖液在加热时,会有两种情况发生:

  • 一、水分不断蒸发,使溶液浓度增加。
  • 二、随着溶解的糖增加,沸点会不断上升,因此糖液的温度要小心控制。

「糖液的浓度」与最後成品的「软硬度」有直接关系,浓度不够会过软,椪糖表面无法形成保护壳而无法膨胀成型;浓度过高会过硬,椪糖膨胀不易,容易缩小或塌陷。

而当糖液加热至摄氏 130 度左右时滴入冷水中,会形成能保持形状且具可塑性的硬球,这时候糖液的质地是能让椪糖膨发效果最佳的状态,因此不会用肉眼判断添加小苏打粉至糖浆的好时机没关系,可以在加热的同时,使用专门测糖液的温度计测量糖温就可以了!

糖怎麽转变成令人诱惑的焦糖色呢?

说到糖的加热,就不得不提到焦糖化反应(caramelization)了,它是自催化的非酵素性褐变(non-enzymatic brownin)反应,指的是蔗糖这类的小分子醣类於高温环境发生脱水、聚合的反应,颜色逐渐转变成金黄、浅褐至深褐色的产物 (通称为焦糖) 的过程。

这个过程非常复杂,反应温度通常在摄氏 120 度以上,在酸性与硷性环境下均会发生。在食品工业上可制造成焦糖色素,作为食品添加物使用,常添加於酱油、糖浆、可乐或酒类等食品中。

焦糖的色泽会随加热温度及时间的增加,由金黄、琥珀、浅褐、褐、深褐色至焦黑碳化;味觉的变化则是先为甜味,随着颜色加深逐渐转至苦味,最後甚至可能出现辛辣味。 

摄氏 130 度的糖液大概是呈现淡淡的金黄色,不过这是单纯以细砂糖制作来看,若使用二砂制作椪糖的话,那糖液一开始就会是呈现金黄色了。

椪糖膨胀的关键——碳酸氢钠遇热分解

在加热搅拌过程中,糖液已经拌入许多空气,随着加热空气持续在膨胀,水气也一直持续蒸发,直到糖液加热到摄氏 130 度的糖浆时,须离开热源并加入小苏打粉。

小苏打粉即是碳酸氢钠(sodium bicarbonate),受到高温直接分解产生大量二氧化碳气体。最外层接触到空气的糖液最先冷却,变硬形成保护壳,椪糖膨胀隆起,待膨胀停止後,内部的构造就形成具有许多小气孔的蓬松质地。

椪糖会不会致癌?

就从焦糖化反应可制造出焦糖色素的标准来看,联合国农粮医药食品添加物专家联席委员会(Joint FAO/WHO Expert Committee on Food …

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