物理学支撑经典童话

童话离科学有多远？一群澳大利亚科学家决定找出这个答案。据《国家地理》杂志近日报道，他们运用物理学原理，试图揭示广为流传的经典童话究竟是纯幻想还是含科学成分。结果发现，原来从理论上说，不少经典的童话故事真的符合科学原理。

1.杰克为什么能顺着豆茎爬上云端？

童话：在《杰克和魔豆》中，无意中播种魔豆的杰克一觉醒来，已经随着嗖嗖上升的豆茎上穿过云端，来到世外仙境，并抱走了一只能下金蛋的鹅。

科学：强力的空洞

戈尔认为，魔豆荚的生长充分运用了建筑学原理。在电视节目中，戈尔向观众展示了他用卫生纸卷扭曲环绕做成的仿豌豆荚模型。单薄的纸“豆茎”一戳就破了。但是，如果好几个纸环环环相扣，最终形成一条水平线，然后在纸链的顶端拴上木板，就可以在纸链不断裂的情况下拉起一个人的重量。戈尔称：“根据计算，六个相扣的环就可以承受85公斤的重量。”因此同理可证，一根粗壮并有数个空环相互缠绕的植物茎，足以支撑一个爬山者的体重。

建筑工程常用同样的圆筒结构作为连接楼层的天桥，这样，只需用很轻的原料就能提供坚固的辅助支撑力量。

至于“为什么一只鹅能产下金蛋”，这就需要牛顿力学来解释了。斯多克梅尔指出，普通蛋相比之下非常柔软，所以用力挤出来就行，但金子可坚硬得多。根据牛顿第三运动定律，任何运动都需要作用力与反作用力。假设一个金蛋重3千克，物理定律显示，那只神奇的鹅下金蛋的同时会产生一个与下蛋相等但向体内的反作用力，于是被蛋给“击飞”了。

他们用钢珠和一只机械鸡证明这是可以发生的，观众狂笑不止。不过他们强调，科学解码并不是为了撕毁人们对童话美梦的好感。

2.为什么长发姑娘吊得起人？

童话：格林童话《长发姑娘》中，长发公主拉潘索被巫婆诅咒，囚禁在森林的高塔中，惟有放下她的长发，人才能上到高塔。历经重重波折，她终于与拉着她头发爬上来的王子斗败了巫婆，赢得爱情和自由。

科学：转盘省力原理

很久以来，苏·斯多克梅尔就一直在琢磨一个问题：可怜的长发公主拉潘索，为什么不仅自幼遭遇不幸，惟一的救星王子还要威胁她的生命？因为按照她的职业思维，没有人的头盖骨能够承受一个成年人的重力，让后者沿着头发爬上高塔。斯多克梅尔是澳大利亚堪培拉国立大学国民公共科学中心主任。

斯多克梅尔与同事、退休教授迈克·戈尔成立了研究小组，并上了电视节目，解释了他们的科学构想。用斯多克梅尔的话说：“我们想知道为什么拉潘索支撑着一个人的重量而不会弄断自己的脖子。”他们注意到，不少高明的艺术家在为这个童话绘制插图时，总是让拉潘索先把头发缠在什么东西上面，比如床柱，然后才垂到高塔外面，等于形成一个轮轴。同样的转盘与滑轮装置，已经广泛运用于建筑业。众所周知，起重机采用减速器、滑轮等省力机构，可以用小功率提吊重物。

斯多克梅尔分析说：“一个质量小的物体，比如攀爬的王子，能够依靠转盘连接装置，比如头发盘绕的床柱分散相当一部分重力。从技术角度说，这时王子用力拉扯的对象并不是头发，而是床柱。因此对于拉潘索这个案例，让一个人沿着头发爬上高塔而自己却不受伤，是可能的。”