S 科學 為甚麼鐵製的船不會沉？而鐵製的飛機更可騰空？
T 科技 無人駕駛汽車如何導航？交通系統的「去碳化」為何刻不容緩？
E 工程 如何減低運動時產生的摩擦力？太空船升空時為何要用多級火箭？
M 數學 衛星定位系統（GPS）如何計算出我們在地面的位置？人造衛星的周期與距離之間有甚麼關係？
日常生活中的每項細節，其實都與STEM緊緊相扣，端視乎我們是否懂得分析。試着從科學（Science）、科技（Technology）、工程（Engineering）及數學（Mathematics）的角度察看世界，審視未來，正是每個孩子必須培養的「STEM視野」。
當人們對搭巴士、乘鐵路、坐飛機習以為常，大概沒有發現交通科技已經迎來很多新轉變──自動駕駛系統、飛行汽車、太空飛機、太空升降機等，在未來也許不再是幻想。為了突破距離、速度和時間的極限，還有減少對地球的破壞，海陸空及遨遊太空的交通工具都在不斷發展，將來的交通藍圖可能早已超乎你我想像！
香港著名科普作家──李偉才博士（Dr. Eddy Lee）將會在《邁向未來的交通》把大家視作平常的事物無限放大，逐一拆解各種運輸方式，聚焦探究科學、科技、工程及數學到底是如何進入生活，並逐步開拓人類的活動領域。各位乘客，邁向未來的STEM讀本正式啟航了，祝大家旅途愉快！
具体描述
航船之殇：一部关于古典航海时代的社会、技术与精神史诗 本书并非聚焦于对未来的展望或技术革新，而是深入挖掘了一个已逝的伟大时代——古典帆船航海的兴衰与影响。我们将以海洋为画布，以风帆为笔触，重构十八世纪至十九世纪初，人类如何依靠木材、麻绳和风力，跨越浩瀚的海洋，建立起全球性的联系，并由此引发的深刻社会、经济和文化变革。 第一部分：木与帆的艺术——航海技术的深度解构 本书的第一部分，将详细剖析支撑古典航海时代的物质基础与技术体系。我们不会提及任何关于电动、磁悬浮或无人驾驶的设想，而是完全沉浸于那个“风力驱动”的机械世界。 第一章：船体的秘密——从龙骨到桅杆的结构美学 详细考察大型帆船，如三桅帆船（Frigate）和巨型风帆战舰（Ship of the Line）的建造工艺。我们将探究不同船木的选择（橡木、松木、柚木），木材的干燥与防腐处理——例如沥青浸渍与铜锈涂层（Copper sheathing）的应用，这是抵抗海洋蛀虫和藤壶的关键技术。重点分析船体结构，如肋骨、龙骨和甲板的相互支撑关系，以及如何设计以承受大洋深处的巨大水压与风暴的撕扯。 第二章：风的语言——帆的布局与操纵的复杂性 帆的形状和角度决定了航行的速度与方向。本章将对比纵帆（Lateen Sail）和横帆（Square Sail）的优劣，以及它们在不同风向下的应用策略。我们将详细描述“收帆”（Reefing）与“扬帆”（Setting Sail）的复杂指令链，这不仅仅是体力劳动，更是一套基于风速、海况和船只负荷的精妙计算。探讨船长如何通过观察云层、海浪的细微变化，预判风向的微妙转移，实现“贴风航行”的技艺。 第三章：导航的智慧——星辰、磁力与航海仪器 在没有全球定位系统的时代，导航是生死攸关的学问。本章重点介绍传统导航工具： 1. 六分仪（Sextant）与天文历： 阐述如何通过测量太阳或特定恒星与地平线的高度角，结合精确的航海天文历，计算出纬度。 2. 经度之谜的破解： 详细回顾“经度奖金赛”的历史背景，重点介绍约翰·哈里森（John Harrison）及其发明的精密计时器——船用时钟（Marine Chronometer）是如何最终解决海上定位的最大难题。分析这些精密仪器的制造工艺及其对航海精度的革命性影响。 3. 航海图的演进： 探讨从早期基于经验的航海图（Portolan Charts）到基于精确测量的水深测量图和磁力偏角图的发展历程。 第二部分：海洋上的社会——船员、阶层与生存法则 帆船是漂浮在海洋上的微型社会，其内部的组织结构与社会法则，与陆地截然不同，却又深刻反映了时代的权力结构。 第四章：等级森严的甲板生活 深入描绘船员的阶层划分：从拥有绝对权威的船长（Captain）、精通航海术的军官（Officers），到技术娴熟的工匠（如船匠、军械师），再到底层水手（Able Seamen and Landsmen）。分析这种严格的等级制度是如何在极端环境下维持秩序的。探讨水手的招募方式（包括强制征召的“Press Gangs”），以及他们单调、高危的日常工作——从清洁船体到应对风暴。 第五章：生存的代价——补给、疾病与法律 远洋航行意味着与补给的断绝。本章将详述补给品的储备方式，特别是长期航行中食物（咸肉、硬饼干）的保存问题，以及由此引发的营养缺乏症，如坏血病（Scurvy）。详细阐述船上医疗条件的匮乏，以及针对传染病（如痢疾、斑疹伤寒）的原始隔离措施。此外，还将分析船上的法律体系，从严格的军法到对逃兵和水手犯罪的残酷惩罚。 第六章：风暴与恐惧的心理学 海洋的不可预测性是古典航海时代最强大的精神力量。本章从心理学角度分析船员在面对突如其来的飓风、海啸时的集体反应。探讨民间迷信、宗教信仰如何在船舱内流行，以及水手如何通过仪式来安抚不稳定的环境和内心恐惧。分析海难的记录如何塑造了那个时代人们对“自然伟力”的敬畏。 第三部分：全球化进程的奠基者——贸易、帝国与文化冲击 帆船不仅是运输工具，更是地理大发现和殖民扩张的物理载体，它们编织了早期的全球贸易网络。 第七章：香料、白银与垄断贸易路线 分析大型商船（如东印度公司的武装商船）如何承担起全球贸易的核心任务。重点考察白银（如西班牙的阿卡普尔科船队）、茶叶、香料和奴隶贸易的航线布局。阐述不同贸易协定和海军力量如何共同维护了特定贸易路线的安全与垄断地位，并探讨这些贸易对欧洲和殖民地经济结构的永久性改变。 第八章：港口城市的崛起与世界观的拓宽 详细描述作为全球节点的大型港口城市（如里斯本、阿姆斯特丹、伦敦、马尼拉）的繁荣景象。这些港口是不同文化、商品和信息的交汇点。分析船员的归来如何将异域的知识、物种和习俗带回母国，促进了欧洲科学、艺术和民族认知的扩展。 第九章：帝国意志的延伸——海军与权力投射 古典航海时代的海军力量是国家实力的直接体现。本章不再侧重于海战技术，而是探讨海军舰队作为“外交工具”和“帝国边界维持者”的角色。分析如何在广阔的海洋上，通过有限的军事存在来宣示主权，并镇压海盗活动，确保贸易畅通。 结语：告别风帆时代 本书最后将简要回顾蒸汽机和内燃机的出现如何标志着古典帆船时代的终结。这不是一个关于“取代”的故事，而是一个关于“完成”的故事——帆船完成了将世界连接起来的伟大历史使命，为后世更快速、更依赖燃料的交通时代奠定了地理与经济基础。本书旨在致敬那些在木质甲板上，仅凭风力和勇气丈量世界的先驱者。
著者信息
作者簡介
李偉才
筆名李逆熵，香港大學物理系畢業，澳洲新南威爾斯大學博士。歷任香港太空館助理館長、天文台高級科學主任、澳洲悉尼大學兼職講師、香港大 學助理教授、上海「港大—復旦繼續教育學院」教務長、港大附屬學院副校長、以及香港大學「國際學位課程中心」總監等職。
李氏因其對科學普及作出卓越貢獻而獲選為「香港十大傑出青年」，亦曾經出任「傑出青年協會」主席。其他公職包括香港科幻會會長、科學館顧問委員、「香港書獎」決審評判、中、小學的校董成員等。2015年成立了環保組織「350 香港」，致力於對抗全球暖化的公眾教育和政策推動。
李氏熱衷於寫作和講學，經常於各大、中、小學主持課程及作專題講座。他是2019年「香港書展」的年度作家之一，迄今發表著作近四十本，包括《三分鐘宇宙》、《格物致知》、《生死時刻──對抗氣候災劫的關鍵十年》、《反轉經濟學》等。其中的《夜空之戀》於1999年獲頒「中學生好書龍虎榜」的「十本好書」、《資本的衝動》於 2015 年被《亞洲周刊》選為「十大中文好書」、而《論盡宇宙》、《論盡科學》和《人類的前途》則先後於2019和2021年獲頒「香港出版雙年獎」。
李偉才
筆名李逆熵，香港大學物理系畢業，澳洲新南威爾斯大學博士。歷任香港太空館助理館長、天文台高級科學主任、澳洲悉尼大學兼職講師、香港大 學助理教授、上海「港大—復旦繼續教育學院」教務長、港大附屬學院副校長、以及香港大學「國際學位課程中心」總監等職。
李氏因其對科學普及作出卓越貢獻而獲選為「香港十大傑出青年」，亦曾經出任「傑出青年協會」主席。其他公職包括香港科幻會會長、科學館顧問委員、「香港書獎」決審評判、中、小學的校董成員等。2015年成立了環保組織「350 香港」，致力於對抗全球暖化的公眾教育和政策推動。
李氏熱衷於寫作和講學，經常於各大、中、小學主持課程及作專題講座。他是2019年「香港書展」的年度作家之一，迄今發表著作近四十本，包括《三分鐘宇宙》、《格物致知》、《生死時刻──對抗氣候災劫的關鍵十年》、《反轉經濟學》等。其中的《夜空之戀》於1999年獲頒「中學生好書龍虎榜」的「十本好書」、《資本的衝動》於 2015 年被《亞洲周刊》選為「十大中文好書」、而《論盡宇宙》、《論盡科學》和《人類的前途》則先後於2019和2021年獲頒「香港出版雙年獎」。
图书目录
擴闊STEM視野，創造未來
序
01 第一次交通革命──因懶惰而起？
M 聚焦數學：人類最快的速度是多少？
E 聚焦工程：火車軌的標準是甚麼？
02 上天下海──近代交通的演變
S 聚焦科學：為甚麼鐵船能浮？
E 聚焦工程：內燃機和蒸氣機有甚麼分別？
03 交通進步的代價（一）──交通意外
04 交通進步的代價（二）──環境破壞
S 聚焦科學：空氣污染可致命？
S 聚焦科學：為甚麼要取締柴油巴士？
E 聚焦工程：野生動物怎樣過馬路？
05 交通進步的代價（三）──氣候變化危機
S 聚焦科學：我們的「口氣」是酸的？
S 聚焦科學：凍土融化的夢魘
06 個人化交通與集體運輸
M 聚焦數學：人造衛星定位系統的操作原理
07 更安全──「智能化」的趨勢
T 聚焦科技：人類蹤跡無所遁形？
S 聚焦科學：為甚麼救護車的笛聲會不斷變化？
08 更環保──極速「去碳」的挑戰
T 聚焦科技：各式電池大比拼！
S 聚焦科學：「可燃冰」可救地球？
S 聚焦科學：將煤「改造」為交通燃料有用嗎？
09 更快捷方便（一）──陸上交通
M 聚焦數學：盤點最高速度紀錄！
E 聚焦工程：超導技術的驚人能力！
10 更快捷方便（二）──海上交通
S 聚焦科學：空氣流動的實驗
11 更快捷方便（三）──空中交通
12 通向宇宙的未來交通
M 聚焦數學：太空旅行要花多少時間？
S 聚焦科學 ：大自然是不能被愚弄的！
結語
延伸探究
序
01 第一次交通革命──因懶惰而起？
M 聚焦數學：人類最快的速度是多少？
E 聚焦工程：火車軌的標準是甚麼？
02 上天下海──近代交通的演變
S 聚焦科學：為甚麼鐵船能浮？
E 聚焦工程：內燃機和蒸氣機有甚麼分別？
03 交通進步的代價（一）──交通意外
04 交通進步的代價（二）──環境破壞
S 聚焦科學：空氣污染可致命？
S 聚焦科學：為甚麼要取締柴油巴士？
E 聚焦工程：野生動物怎樣過馬路？
05 交通進步的代價（三）──氣候變化危機
S 聚焦科學：我們的「口氣」是酸的？
S 聚焦科學：凍土融化的夢魘
06 個人化交通與集體運輸
M 聚焦數學：人造衛星定位系統的操作原理
07 更安全──「智能化」的趨勢
T 聚焦科技：人類蹤跡無所遁形？
S 聚焦科學：為甚麼救護車的笛聲會不斷變化？
08 更環保──極速「去碳」的挑戰
T 聚焦科技：各式電池大比拼！
S 聚焦科學：「可燃冰」可救地球？
S 聚焦科學：將煤「改造」為交通燃料有用嗎？
09 更快捷方便（一）──陸上交通
M 聚焦數學：盤點最高速度紀錄！
E 聚焦工程：超導技術的驚人能力！
10 更快捷方便（二）──海上交通
S 聚焦科學：空氣流動的實驗
11 更快捷方便（三）──空中交通
12 通向宇宙的未來交通
M 聚焦數學：太空旅行要花多少時間？
S 聚焦科學 ：大自然是不能被愚弄的！
結語
延伸探究
图书试读
用户评价
评分
坦白說，我本來對台灣本土出版的交通科技書籍，抱持著比較保守的期待，總覺得國際大師的作品才夠份量。但這本《邁向未來的交通》完全打破了我的偏見。它在探討全球趨勢的同時，對於台灣在半導體製造、智慧城市建置方面的優勢和劣勢，有著非常精準的點評。像是它分析了台灣地形地貌對發展超高速真空磁浮技術的挑戰，以及如何在擁擠的都會區實施共享出行的高效演算法。這種「立足在地，放眼世界」的寫作手法，讓我讀起來更有共鳴，感覺作者真的了解我們生活環境的複雜性。它不像某些翻譯作品，雖然理論很棒，但提出的解決方案在台灣的法規或地理條件下根本無法落地。更難得的是，書中穿插了一些台灣交通領域的資深專家訪談片段，這些第一手的見解，為書中的理論增添了無可取代的實務重量。它不僅僅是告訴我們「未來是什麼」，更是暗示了「我們該如何在這裡迎接未來」，這點非常具有指導意義。
评分說真的，我原本以為這會是一本很「硬」的學術著作，畢竟「邁向未來」這種主題，常常給人一種高深莫測的距離感。但翻開後才發現，作者的敘事功力實在是了得，完全不是那種冷冰冰的技術手冊。它更像是一位經驗豐富的趨勢觀察家，用非常口語化，甚至有點幽默的筆調，帶著讀者穿梭在各個前瞻性的交通場景中。舉例來說，書中討論到虛擬實境（VR）在遠端工作和會議中的應用如何「消弭」通勤的需求，那段描寫得活靈活現，彷彿我已經坐在那個虛擬的會議室裡，跟來自世界各地的同事討論著下個月的專案進度。這種將科技應用與生活場景緊密結合的寫法，讓我這個非理工背景的讀者也能輕鬆跟上思路。它沒有過度美化科技，反而很誠實地揭露了未來交通革命背後的社會代價，像是數據隱私的風險、數位落差的擴大等等，這種平衡的視角非常難得。整體而言，它提供的是一種「哲學層次」的思考，讓我們去定義「移動」的意義，而不僅僅是關注工具本身，非常適合在通勤路上，細細品味。
评分如果用一句話來總結閱讀這本書的感受，那就是「思緒被極大地拓展了，但腳步卻更穩健了」。這不是那種讓你一頭熱地相信一切都會自動變好的樂觀主義作品。相反地，它用一種極度嚴謹的態度，拆解了邁向未來交通的每一道難關。其中有一章節專門討論了人機協作的倫理困境，例如在極端情況下，自駕系統該如何判斷犧牲誰的利益。這種對技術邊界和人性本質的深刻挖掘，遠遠超出了單純的工程討論範疇。我會建議任何計畫在未來十年內進行重大採購決策、或是制定政策規劃的人，都應該先讀完這本書。它像是一份風險評估報告，讓我們在興奮於新科技的同時，不會忘記潛在的社會震盪和道德拉扯。這本書的深度在於它成功地在「工程學的精確性」與「社會學的同理心」之間找到了絕佳的平衡點，讓讀者在充滿期待的同時，也能保持一份必要的警惕與審慎。
评分这本《邁向未來的交通》光看书名就讓人精神為之一振，感覺像是直接被拉進了科幻電影的場景裡。我對這種探討未來科技發展的書籍向來有種莫名的熱情，特別是交通運輸這種跟我們日常生活息息相關的領域。書裡對自動駕駛、高鐵升級、甚至是個人飛行載具的描繪，雖然有些部分聽起來還像是遙不可及的夢想，但作者的論述卻異常紮實，引用了大量的產業報告和工程學的基礎原理。讓我印象特別深刻的是關於城市物流的重構那章，提到了利用無人機和地下管道系統來解決都會區最後一哩路的壅塞問題，這個概念簡直是神來之筆！它不像某些空泛的科幻小說那樣只會描繪絢麗的畫面，而是非常務實地分析了現有基礎建設的痛點以及未來技術可能帶來的衝擊與挑戰，像是能源效率、法規調適等等，都考慮得非常周全。讀完後，你會對「移動」這件事產生全新的、更深層次的理解，不再只是把交通工具視為到達目的地的工具，而是整個社會運作結構中的關鍵動脈。對於工程師、城市規劃師，或者單純對科技發展趨勢好奇的讀者來說，這本書絕對是值得收藏的案頭參考書，它真的成功地將複雜的工程學概念，轉化成了引人入勝的未來藍圖。
评分這本書的架構處理得非常巧妙，它並不是按照時間軸來寫未來的發展，而是圍繞著幾個核心的「問題」來展開討論，這讓內容的邏輯性非常強。我特別欣賞它對「能源轉型」這部分著墨之深。在這個全球都在關注氣候變遷的時代，交通運輸部門的減碳壓力巨大，書裡詳細剖析了氫燃料電池與新一代鋰電池技術在長途運輸上的競爭態勢，甚至還提到了太陽能如何更有效地整合進道路和車輛表面。最讓我感到驚豔的是，它並沒有停留在理論層面，而是深入探討了基礎設施升級的經濟效益評估，這對於我們在規劃地方建設時，是非常實際的參考。它讓我意識到，未來的交通變革，其實更是一場關於能源供應鏈和基礎設施投資的全面重塑。讀完之後，我會更理性地看待現在推動的電動車政策，知道這只是漫長轉型中的一小步，後續的電網穩定性、充電站的覆蓋率，才是真正決定勝負的關鍵。這本書展現了一種宏觀的、系統性的視野，讓人忍不住想去追蹤書中提及的那些新創公司和研究機構的後續發展。
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