第三章 第二站爐子
人什麽時候開始會取火？
冬天的夜晚，劈柴在爐子裏畢剝畢剝地爆得好歡啊！你看著那火苗，很容易想象出許許多多奇異的東西——火燒的城市，被圍的堡壘。那劈柴的爆裂聲好比是排炮的轟響，那火舌就像是順著堡壘城墻跑的士兵。
古時候，人們以為在火裏住著小小的火壁虎——火的神靈。還有人認為火就是神明，建造廟宇來供奉它。
在這種廟宇裏點著奉獻給火神的燈，幾百年不讓熄滅。
點長明燈是世界上最古老的風俗之一。幾萬年以前，人們還不會取火。他們不是取火，而是覓火，就像現在人在尋覓寶石一樣。難怪當時珍惜火就像珍惜寶貝一樣。如果它熄滅了，就沒有地方再去找到火了：人們那時候還不會取火呢。
「披著獸皮、有長長的胳膊和向裏翻的腳的人」，這些文字生動具體地描繪了原始人的體態特征，很有畫面感。你在寫作文時，可以借鑒這種生動形象的語言。
有時候會發生這樣的事：閃電燒著了樹木。人們驚恐地看著那火獸吞吃樹木，畢畢剝剝地折斷樹枝，用舌頭舔著樹皮。他們都怕走近，卻又不願意走開：在寒冷的夜晚，在一棵燒著了的樹木旁邊是暖和而愉快的。
原始人是很勇敢的。他們常常不得不跟那些巨大的披毛的猛獁和強壯的洞熊進行戰鬥。後來終於有一些大膽的人，他們不怕去接近那逐漸熄滅的火。
我們不知道誰是第一個決定抓起一根燒著的樹枝並且把這奇妙的獵獲物帶回家去的。或許幹這件事的不止一個人，在不同的地方有幾個人這麽做了。不管怎麽樣，總是有一些大膽的、勇於創新的人，他們像馴服野獸一樣馴服了火。
愛迪生創制第一個電燈泡的發明，比起這些披著獸皮、有長長的胳膊和向裏翻的腳的人的發明來，也就不算什麽了。沒有火，我們到現在還會和褐猿或者大猿沒有什麽太大的差別。
明亮的火光照亮了原始人的巖洞和土窯。可是又過了多少萬年，人們才學會了取火。
人學會了取火，就可以不怕遺失火種了。要是風雨熄滅了火堆，隨時可以重新點起一個來。
後來，人們一直在廟宇裏點著長明燈，來紀念那個時代，那個時代人們還不會取火，那個時代火是一種稀罕珍貴的寶貝。
不管這件事好像多麽奇怪，最古老的取火方法還是保留到了我們這個時代。
原始人用一根小木棍和另一根小木棍摩擦取火。
我們也用摩擦來取火——用火柴擦在火柴盒上。
可是這有區別，區別還很大。擦著一根火柴——只要一剎那工夫，要摩擦一塊木頭著火，即使是很幹燥的，也總要你忙五分鐘，或者還要更長時間，而且還得會幹。火柴誰都會擦，可是你倒照著原始的方法取取火看。我很懷疑你能幹得成功。
把原始人和現代人摩擦取火的方式做比較，將這種區別所反映出來的人類文明的發展以調侃的語言表達，嚴謹卻不乏趣味。用輕松的語言闡述科學道理是作者和譯者都善於運用的方法。
為什麽火柴會著火？
原始人沒有像我們那樣的工具。他既沒有鋸，也沒有刨。
他用尖的石頭或者骨頭來鋸來刨。用這樣的工具做工絕不輕松。他不得不長時間地擦著刮著，使得木頭發熱，有時候甚至著起火來。或許正是這個使人想到，摩擦可以取火。
要使木頭著火，必須讓它發熱得很厲害。所以，兩根小木棍必須摩擦很久才行。
火柴卻是另外一回事了。火柴頭是由一種不太熱也會著火的東西制成的。
火柴頭觸到一塊熱的鐵，比如熱的爐子的門，就足夠使它著火。可是如果你拿火柴的另一頭去觸爐門，就不會著火。
這就是為什麽火柴並不需要在火柴盒上擦五分鐘的道理。它只要一擦就著。
火柴是什麽時候發明的？
火柴發明至今的時間並不是很久。1933年，第一家火柴工廠整整滿一百歲。在這之前，取火都用別的辦法。一百多年前的人，口袋裏帶的不是火柴盒，而是一只小盒子，裏面有三件奇怪的東西：一小塊鋼、一塊不大的石頭和一小塊像海綿似的東西。如果你問這是些什麽東西，他們會告訴你，那鋼是火鐮，那石頭是火石，而那塊海綿是火絨。
整整一堆東西就頂一根火柴！
那時候是怎樣取火的呢？
一個穿著華麗長袍的胖子，嘴裏銜著一根長煙管。他一只手拿著火鐮，另一只手拿著火石和火絨。他拿火鐮去打火石。沒有效果！再打一次，還是沒有效果。再打一次，火鐮上跳出了火星，可是火絨沒有燃著。最後，打到第四次或者第五次，火絨才燃著了。
說實在的，這就是一個打火機。打火機裏也有小石頭，就是火石；也有一小塊鋼，就是那小輪；也有火絨，就是浸透汽油的燈芯。
用火鐮打火並不簡單。至少，當歐洲的旅行家想教格陵蘭的因努伊特人用歐洲人的方法取火時，因努伊特人拒絕了。他們認為還是他們的老法子好：他們像原始人那樣摩擦取火——用皮帶拉轉一根小木棍，小木棍豎在一塊幹木板上。
這一段采用了分類說明，透過分號將三種不同的發火器及其發火原理分條說明，清晰明了。分類別是寫說明文常用的方法。
歐洲人自己並不反對改用什麽更好的東西來代替火石和火鐮。市場上時常有各種各樣的「化學發火器」出售，一種比一種古怪。
這裏是一種火柴，一觸到硫酸就會發火；那裏是一種玻璃頭的火柴，得用一把鉗子把玻璃頭夾碎，火柴才會發火；還有一種很復雜的發火器，整個裝置全是用玻璃制成的。可是所有這些使用起來都不方便，而且價錢很貴。
這樣一直延續到黃磷火柴發明為止。
黃磷——這是一種只要稍稍加熱到六十攝氏度就會著火的物質，好像再也想不出比它更好的制火柴的材料了。但是黃磷火柴完全比不上我們現在的火柴好使。
黃磷火柴是很毒的，它主要的毛病是太容易著火。要點著這種火柴，只要在墻上甚至在靴筒上一擦就行。這種火柴著火的時候，要發生爆炸。火柴頭像個小炸彈，碎粒向四面八方飛散。火柴著過以後，還留下一股不好聞的二氧化硫氣味，給人一種壞印象。這種火柴頭裏除了黃磷，還有硫黃，硫黃燃燒就變成二氧化硫。
六十年前，出現了「安全」火柴或「瑞典」火柴，這就是我們現在用的火柴。這種火柴頭裏完全沒有黃磷，另一種易燃的物質代替了它。
為什麽水不會燃燒？
有些東西受到強熱以後就會燃燒。有些東西甚至稍稍加熱就會發火。可是也有些東西完全不會燃燒。
比方說水就不會燃燒。
你想知道這是為什麽嗎？
這正和灰燼不會燃燒是一樣的道理。水本身就是從燃燒中得到的。
要得到水，該用什麽來燃燒呢？
氫氣，這就是用來灌氣球和飛艇的那種氣體。
現在也用另外一種氣體——氦氣來灌飛艇。氦氣不會燃燒，所以坐這種飛艇飛行比較安全。
爐子燒著以後，劈柴到哪裏去了？
你從雜物間裏搬來重重的一捆劈柴，砰的一聲把它丟到爐子旁邊。這些劈柴都挺好挺結實。它散發出香氣，就像屋子裏搬來了聖誕樹。
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你把爐子生起火來。過一兩個小時，你看那捆劈柴已經什麽也沒有留下。只有地板上融雪的一塊濕跡，還有爐子裏的一兩撮灰。
這一捆劈柴到哪裏去了？
燒掉了。
可是，燒掉是什麽意思呢？
這一點得研究研究。蠟燭點著了，也會消失。這是怎麽回事？它是完全消失了，還是僅僅看起來好像是消失了？
作者用連續發問的形式引導我們去探索真相。閱讀科普作品，獲取知識是重要的目標，而作者解決問題的思維過程和方法也是非常值得我們學習的。
我們來做這樣的實驗。拿一把匙和一支蠟燭，把匙罩在燭焰上，匙上蒙上了一層霧，一層小水滴。
水是從哪裏來的呢？顯然，這是從蠟燭裏來的，沒有別的來源。
現在把匙擦幹，拿它放到燭焰裏。匙上熏了一層煙炱——小炭粒。炭是從哪裏來的？仍舊是從蠟燭裏來的。
為什麽以前沒有看見炭呢？
這正和屋子裏看不見梁或釘是一樣的道理。梁、釘、磚只在屋子著火的時候才看得見。這裏也是一樣：炭只有在我們安排一場小火災——點起蠟燭——的時候才看得見。
好。蠟燭點著的時候，我們從它那裏得到水和炭。
可是水和炭又到哪裏去了呢？
水變成水蒸氣飛走了。正是這個水蒸氣，當我們把匙罩在燭焰上的時候，它凝結在匙上。
那麽炭又到哪裏去了？
當蠟燭冒煙的時候，炭就以煙炱——微小的炭粒——的形式飛散開去，然後落到天花板上，落在墻壁上，落在周圍的東西上。
正所謂「實踐是檢驗真理的唯一標準」，透過做實驗，並對實驗現象連續發問，我們才能一步步尋找到真相。
可是如果蠟燭燃燒得好，那就不冒煙——炭全都燃燒了。
燃燒？
可是，燃燒是什麽意思呢？
事情又得從頭說起。炭燃燒，又到哪裏去了？
兩者必居其一：不是完全消滅了，消失了，就是變成了別的什麽物質，只是我們看不見罷了。
讓我們來試試捉住這個隱身人。這需要兩只裝果子醬的瓶子和一個蠟燭頭。
把蠟燭頭插在一根鉛絲上，以便把它放到瓶子裏。
拿一只杯子，倒進去一些石灰水。
石灰水是這樣制備的：拿少許生石灰，把它放到水裏攪和，用吸墨水紙過濾。如果得到的溶液混濁，就再濾一次，使它變成完全透明。
現在把蠟燭頭點著，小心地把它放到空瓶底上。蠟燭頭燃著燃著，終於熄滅了。把它提上來，點著了再放進瓶裏去。這一次蠟燭頭立刻就熄滅了，好像它浸到水裏一樣。
可見瓶子裏現在有些什麽東西妨礙蠟燭燃燒。
那可能是什麽東西呢？你知道瓶子看上去是完全空的。
現在我們這樣來實驗。瓶子裏倒進一些石灰水。水變渾了——變成白的了。可是我們把石灰水倒到另一只瓶子裏去，那裏什麽也沒有變化，水仍舊是透明的。可見在那原先蠟燭燃燒過的瓶子裏有些什麽看不見的氣體，會使石灰水變混濁。
科學家管這種氣體叫二氧化碳。他們發現，炭燃燒的時候就得到二氧化碳。
現在我們可以回答蠟燭到哪裏去的問題了。它先是變成炭和水。水飛散了，炭又燃燒變成了二氧化碳。
這正是劈柴發生的情形。劈柴也變成了炭和水。炭又燃燒，盡管不是全部燒掉：總會有少許未燃燒的炭留在爐子裏。而燒掉了的炭，那就是二氧化碳，就和水蒸氣一起飛到了煙筒裏。冬天，煙筒裏冒出滾滾白煙，這就是水蒸氣遇冷凝結成了小水滴。如果煙是黑的，就是爐子冒煙了；這種煙裏還有許多未燃燒的炭，這就是煙炱。
透過實驗，作者解答了燃燒是什麽的問題。請你回顧實驗過程，體會作者是如何一步步提出問題並解決問題的。
爐子裏火旺的時候，為什麽呼呼直響？
冬天，只要爐子裏火一生旺，屋子裏就熱鬧了。爐子呼呼直響，好像樂隊裏的大喇叭，而爐門砰訇作響，好像銅鐃鈸。
這些呼呼和砰訇的聲音是從哪裏來的呢？
要喇叭呼呼地響，得有人去吹它。
可是有誰在吹爐子呢？
事情是這樣的。當我們把爐火生起的時候，爐子裏的空氣就燒熱了。熱空氣比冷空氣輕，它要往上升，室內的冷空氣就進來填補它空出來的位置。於是，產生了一股氣流——空氣從爐子底下經過爐子向上流去。
這很容易證實。拿幾張小紙片放在一張硬紙板上，不過小紙片得放在硬紙板的邊沿上。把硬紙板靠近爐門的小孔。小紙片就一張跟著一張飛進爐子裏去了。
是什麽東西把小紙片帶進去的呢？
那是從室內流進爐子的空氣流。空氣流帶走小紙片，就像河流帶走扔進去的小木片。
可見並沒有誰在吹爐子，而是空氣自己向那裏跑的。
可是空氣熱了真的會往上升嗎？
這你可以親眼看到。在有太陽的日子，拿一支點著的蠟燭或者一盞燈放在窗台上。你看到窗台上有火焰的影子，在火焰影子上面還有往上升的空氣流動的影子。正是因為這個，火焰總是往上伸展：空氣上升引著火焰一起跑。
現在你可明白，為什麽要在爐門上鉆孔？為了讓空氣進去。可是為什麽需要空氣呢？
為了讓劈柴在爐子裏燃燒。
沒有空氣——比如在一只密不通風的爐子裏——劈柴就燃燒不起來。通風越好，劈柴就燃燒得越好。你大概已經註意到：通風好的時候，劈柴就燒得旺；而通風不好的時候，劈柴就燒得有氣無力了。
科學家在實驗室裏研究了空氣。他們發現，空氣是幾種氣體的混合物，其中大部份是氮和氧。燃燒需要的氣體正是氧。
十萬個為什麽
[蘇聯]伊林
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