小零件改變大世界：釘子、輪子、彈簧、磁鐵、鏡片、繩子、泵浦，七種細小發明如何成為現代文明的重要推手？

呂良正｜臺灣營建研究院院長、國立臺灣大學土木工程學系教授
黃春木｜臺北市立建國高中歷史科教師
鄧建國｜國立臺灣師範大學設計系所教授
簡麗賢｜臺北市立第一女子高級中學物理教師
——見微知著推薦
（依姓名筆畫排序）

💡七種建構現代文明的細小發明

　　在人類文明漫長的歷史中，許多矚目的發明與創新相繼誕生，讓我們今天得以過上舒適的生活，並能享受科技發展帶來的便利。

　　論及人類最偉大的工程奇蹟，我們可能首先會想到許多恢弘的建築物或精密的機器。這些成就固然令人讚嘆不已，但其實一些微小而簡單的結構零件更值得我們關注，因為改變世界的往往是這些小零件，它們是文明與科技的基石，若沒有它們，現代世界賴以運作的各種事物將不復存在——

　　🔩從輕型飛機到越洋船艦，人類能夠上天下海，全是小小釘子的功勞？
　　🛞輪子怎樣開啟了人類的探險時代，讓我們的足跡遍布地球，甚至踏足宇宙？
　　➿被隱藏起來的彈簧，如何使摩天大樓拔地而起，並形塑今天的城市生活？
　　🧲不只是導航，磁鐵還幫助我們打破空間限制，讓距離不再窒礙溝通與交流？
　　🔎鏡片如何促進醫學變革，讓人類掌握生命密碼，甚至讓創造生命變成可能？
　　🪢兼顧實用與美學功能的繩子，數千年來也為我們提供了心靈上的療癒？
　　⛽從取水工具到人工心臟，人類如何發明出各式各樣的泵浦來延續與挽救生命？

　　《如何在果凍上蓋城市？》的作者、曾參與建造西歐最高建築物碎片塔的結構工程師羅瑪．艾葛拉瓦，將帶領我們走進工程學的微觀世界，一睹七種不顯眼、卻又無處不在的基本零件，如何成就各種奇蹟，推進人類文明的發展。

💡被埋沒在歷史中的發明家故事

　　「他們來自於世界各地，也來自不同的時代，
　　他們是讓電流通過自己雙手的醫師、用顯微鏡研究自己精子的商店老闆、
　　接受豬心移植的病患、對破掉的餐盤感到沮喪的家庭主婦……」

　　在人類發明與創新的歷程中，不乏知名於世的傑出工程師和科學家，但也有更多締造了卓著成就的人物，卻因為時代環境或身分所限而默默無聞。羅瑪在本書中為我們重新講述了這些鮮為人知的故事，以及他們對於工程學和這個世界舉足輕重的貢獻。


　　工程學可以揭露我們過去的模樣，把人類的歷史告訴我們，亦能反映我們當下的面貌。如果能理解我們所製造出來的東西如何運作，它也將成為我們通向光明未來的引路者。

　　本書將從小處開始，為你打開那些表面看來高深莫測的東西，並期望能再一次點燃你對探索各種人類創新發明的好奇心，進而啟發你深入複雜但引人入勝的工程學世界。


⚙️本書特色⚙️

．探索七種被譽為「文明基石」的零件背後的技術，以及鮮為人知的發明家故事。
．揭示工程學對於人類的寶貴意義——工程學的核心從來都是以人為本，並藉此引領出一條對這個世界更有同理心的道路。
．作者手繪可愛而明瞭的解構圖，幫助讀者輕鬆拆解複雜機械和儀器的運作原理。
．收錄前人珍貴的設計圖，一睹在沒有當今科技協助年代令人驚豔的先驅設計。


⚙️各界好評⚙️

「作者艾葛拉瓦為熱愛寫科普書的結構工程師，擅長以結合歷史說故事的方式來傳遞工程概念，將工程學變得簡單有趣，過去審定其暢銷作：《如何在果凍上蓋城市？》及《哇！這是怎麼蓋出來》，對這樣的寫作風格如沐春風。本書以我們熟悉的七項工程小發明，穿插豐富有趣的歷史故事，娓娓道來衍生的重要工程應用，讓我們眼界大開。」
——呂良正／臺灣營建研究院院長、國立臺灣大學土木工程學系教授

「若要讚嘆人類文明的成就，工程學是最顯明的代表，幾乎永不停歇地帶來更高、更快、更大、更小、更輕、更精準、更堅韌的科技物，無可限量地造福我們的生活。

但這些科技物之所以有用，需要眾多零件的串接整合，少一根釘子、毀一個輪子、缺一塊鏡片或磁鐵、壞一個彈簧或泵浦、斷一條繩子等，將會導致航空器墜毀、高樓倒塌、工廠停擺，或大規模停電。本書充滿創意及洞察力，以七種小物打造一處『大觀園』，為我們展現文明發展最不可或缺的零件，和人類心靈最精采豐富的源頭。」
——黃春木／臺北市立建國高中歷史科教師

「這本書從小零件背後的技術出發，闡述鮮為人知的發明家故事，娓娓道出工程學以人為本的核心價值，引領讀者同理心的理解與關懷，不僅是科學普及的書籍，還蘊藏人文的關懷。閱讀《小零件改變大世界》，帶領我們從宏觀的世界走進微觀的視野，理解七種不顯眼卻又無處不在的基本零件，如何成為現代文明的重要推手，造就工程學的巍峨與壯麗，以及如何發展人類生活的文明。」
——簡麗賢／臺北市立第一女子高級中學物理教師

「迷人！」
——山姆．奇恩 Sam Kean／《華爾街日報》（Wall Street Journal）

「羅瑪不僅介紹了偉大的發明，還敍述了製造和應用這些發明的社會，以及受這些發明影響的人們……本書寫下了值得向科學家和工程師講述的悠久歷史，進而觸動他們的社會意識。」
——亞當．夏皮羅 Adam R. Shapiro／《科學》雜誌（Science）

「令人愉快……從背後的物理原理到簡單實用的技巧，彈簧、輪子和釘子等日常物品有著無窮的魅力……儘管迷人的複雜技術引人矚目，但其實改變世界的往往是這些小零件。」
——提姆．哈佛 Tim Harford／《金融時報》（Financial Times）

「一場關於建築模塊的古怪而有趣的演出。」
——《科克斯書評》（Kirkus）

作者簡介

羅瑪．艾葛拉瓦Roma Agrawal
羅瑪・艾葛拉瓦是位結構工程師，熱愛科學與設計，發現工程可以將兩者相結合而以此為志業。她參與造就了許多宏偉建築，作品從步道橋、雕塑品、火車站到摩天大樓，其中包括西歐最高建築物碎片塔，為倫敦景觀留下難以忘懷的印記。

羅瑪也致力於推廣工程學，希望鼓勵更多年輕人投入相關行業。她曾為行政和立法機關提供科學教育的建議，並前往世界各地的大學、中小學和協會組織向成千上萬的聽眾演說，其中包括兩場由TEDx組織主辦的講座，也主持電視節目，並撰寫工程、教育和領導學等文章。

此外，羅瑪亦獲頒聲譽卓著的英國皇家工程院魯克獎章（Royal Academy of Engineering''s Rooke Award）及十餘項國際獎項。


譯者簡介

高子梅
東吳大學英文系畢業，曾任華威葛瑞廣告公司AE及智威湯遜廣告公司業務經理和總監，現為專職譯者。譯作有《遊牧人生》、《謊言之瓶》、《模範領導》、《破案女神》等。

〈第二章：輪子〉
 
齒輪讓我們能夠改變力的方向和大小，久而久之，這使得工程師得以開發出一整套技術。蒸汽火車便是透過齒輪傳動系統，利用引擎裡的燃料來轉動車廂的車輪；在手錶裡頭，受到同一動力來源驅動的大大小小的齒輪，會以不同的速度轉動錶盤上的秒針、分針和時針，使我們能更精準地判讀時間；我們會在開車時靠換檔來協助爬坡、在維持較高速度的同時減少油耗，以及阻止汽車失控滾下山坡；工廠能有跟建築物一樣大的生產線，也都是倚賴齒輪來生產各式各樣的產品。然而，雖然上至大型物件、下至微小又精密的零件，都能靠齒輪來驅動，其表現令人驚豔不已，但我最喜歡的齒輪應用範例，其實是在日常家電上—攪拌機、洗衣機、洗碗機，這些東西看起來可能不像勞力士手錶或競賽自行車那麼有魅力，但對我而言，卻是不同凡響，因為它們改變了整個社會，特別是婦女的生活。
 
在一八九三年的芝加哥工業博覽會上，有一項新發明引起了群眾的注意，那是一個長方形的大木箱，其中一側有一堆曲軸、旋轉的齒輪和輪子，一個裝滿髒盤子的籠子消失在木箱裡，幾分鐘後再度出現，盤子變得乾淨無比，就像徒手洗過一樣。博覽會的評審給了它最佳機械結構、最佳耐用性能、以及最能配合工作領域來作調整的最高殊榮，這是現場展出唯一一臺由女性設計的機器。
 
約瑟芬．科克倫（Josephine Cochran）一八三九年出生在俄亥俄州阿斯塔比拉郡（Ashtabula County）的工程師家庭裡，外祖父約翰．費區（John Fitch）發明了美國第一艘有專利權的蒸汽船，父親約翰．加里斯（John Garis）則是土木工程師，在俄亥俄河（Ohio River）沿岸修建過許多工廠。如果約瑟芬是個男孩，或許她就有機會追隨家族的腳步鑽研工程學，但那是對女性來說選擇有限的時代。她十九歲就嫁給了威廉．科克倫（William Cochran），婚後搬到伊利諾州謝爾比維爾（Shelbyville）的一棟豪宅裡，成了社交名媛並育有兩個孩子。