孙亚飞男生（其实锈蚀的过程远比我们想象的复杂）

《锈蚀：人类最漫长的战争》译者孙亚飞，北京大学化学院毕业，后于清华大学攻读博士学位，现从事生物质新能源相关课题研究。2012年加入科学松鼠会，活跃于果壳、知乎等媒体平台，撰写科普作品20万余字，内容涉及化学、食品安全、环境危机等话题，其中长篇作品《塑料的世界》系列获众多媒体转载，化学史题材作品《你好门捷列夫》也深受读者欢迎，并已出版译作《诗意的原子》。

孙亚飞：大家好，很高兴今天来和大家分享。我在2003年考上北京大学，2007年毕业之后没有继续读书，而是去了一家企业，在这四年里，我下过车间，也跑过市场，见到了很多工业界很有意思的问题。因此，在2010年左右，我开始做科普方面的工作。2010年相对现在会比较遥远，我记得那一年全国范围内出现了一个这样的问题——塑化剂。在这之前我们可能都没有听说过塑化剂，但是因为2010年台湾的一些企业被曝出在饮料中添加塑化剂，所以当时整个社会都在讨论这个话题。但是在我后续的了解中发现舆论媒体的报道中出现了很多偏差，所以在后续的过程中我又写了一些科普文章。也是这样一个契机，我在出版行业的朋友，他想用一下我写的这一类科普文，所以我开始写一些与科普相关的文章，到现在为止应该有三十余万字了，主题偏向于环境危机和食品安全。大家如果对我感兴趣，可以去知乎或者果壳，这两个网站都可以找得到我，我在知乎上比较活跃。一般有相关话题，也会发表自己的看法。

2014年我辞职了，直接考了清华大学的博士，考上之后时间比较充裕，写的东西也就比较多了。15年前后，广西师大出版社的一位老师通过学校找到我，他把《锈蚀》这本书的电子版给我看，看后我觉得这本书非常有意思。很多的科普都比较冰冷，喜爱阅读的都知道科普方面比较经典的书是《昆虫记》，但是它已经离我们比较遥远了，笔法和内容跟现在的阅读习惯已经有明显的区别了。还有一本现在大家都很熟知的科普类书籍——《寂静的春天》。

《寂静的春天》

“人类正在毁灭于自己热爱的事物”，卡逊这样警示着狂热的人们。正是这本不寻常的书，唤起了人们的环境意识，促使环境保护问题提到了各国政府面前，各种环境保护组织纷纷成立，从而促使联合国于1972年6月12日在斯德哥尔摩召开了“人类环境大会”，并由各国签署了“人类环境宣言”，开始了环境保护事业。

1962年的时候卡尔森发表了《寂静的春天》，引起了轰动。它在美国的销量仅次于《圣经》和《汤姆叔叔的小屋》，是文学类书籍的销量第二。而美国的环保局在七十年代底才成立，也就是说在这之前即便美国已经出现了很多环境问题，农药在1957年问题已经十分明显。而在此之前，美国并没有系统性的考虑过环境问题，直到这本书出现。

1962年是一个分水岭，美国左翼的环保人士开始为这个问题发声，到1970年，全世界范围内的人们开始关注环保问题。不仅仅是美国，日本、欧洲包括中国也开始关注这个问题。这说明我们的科普工作和大环境的发展是有联系的。假如说《锈蚀》这本书我们仅仅从防锈的角度去介绍，直接告诉大家什么是锈蚀、我们将如何去防锈，我相信大多数人是不愿意去听的，因为太枯燥了。而且学术性的东西更适合待在文件库里。

自由女神像

自由女神像，全名为“自由女神铜像国家纪念碑”，位于美国纽约海港内自由岛的哈德逊河口附近。是法国于1876年为纪念美国独立战争胜利一百周年而建造的，1886年10月28日铜像落成。

《锈蚀》这本书的第一章，讲的是关于自由女神像的故事。大家都知道自由女神像，作为一个建筑，现在的它是蓝色。大家知道自由女神像刚被运到美国是什么颜色吗？是紫铜色。当时它的火炬是金色。后来整体变成了我们熟悉的铜蓝色，这个过程就是铜的氧化。在三十年前，也就是自由女神像的百年大庆的时候，它的生锈的问题就已经很严重了，但是问题不在于外表而在于它的内部。自由女神像高度有十几层楼，内部中空，可以从楼梯上去。内部是用铁做的。八十年代的时候两个抗议者表示对当局关押一名“黑豹党”成员的不满，携带条幅擅自攀爬自由女神像。他们原计划攀爬到雕像胸部的位置，但是还没有等他们爬到长袍的位置已经被警察包围了。为了继续往上爬他们开始往雕像上敲岩钉，但是忙活了半天也没上去，之后就被纽约的警察带下来了。因为这个事情，公园管理处上去检查，虽然这两个人对雕像表面的表面并没有造成什么伤害，但是雕像内部的一万两千根铁支架，有三分之一都已经锈的不行了，一些铆钉也已经脱离，说当时的自由女神像摇摇欲坠是一点都不夸张的。

我当时看这本书就觉得非常有意思。我是研究化学的，对除锈一点也不陌生，但是让我以这样的角度去讲这个问题，一开始我是没有想过的。于是我就接下了这本书的翻译。但是后来我发现真的非常累，到了去年七八月份的时候，正式收工。字数并不多，里面有九个故事和两个原理性的文章。翻译中有一些很痛苦的地方，我无法将作者想表达的东西原汁原味的呈现出来。这除了有文化上的鸿沟，也存在我个人能力的问题。所以朋友们在看的过程中对于存在的问题可以向我提出来，对这本书感兴趣的朋友也可以去看这本书的原版。这就是我翻译这本书整个的由来。

我想问大家一个问题，生锈是因为什么？是氧化。氧化是一个跟空气发生反应的过程。现场的女士有没有佩戴银饰的？您所佩戴的银饰有没有氧化发黑？

其实锈蚀的过程远比我们想象的复杂。我们知道自然界中能被人类获取的金属单质不多，比如金、银、白金、陨石上下来的陨铁，还有就是汞。从这个角度来讲，黄金、白银这些金属是非常不容易被氧化的。它经过几千年的洗礼都可以保存下来。那为什么做成首饰被佩戴的过程中这么容易被氧化呢？这是因为我们人体会出汗，汗液中会有氨基酸以及蛋白质分解后的产物酪氨酸，酪氨酸会产生硫。我们人体中产生的硫比氧气对银的影响更大，硫化银就是黑色。又因为我们的银饰被影响的地方在边边角角上，如果做成一个表面可能问题不大，但你做成首饰有了边角和凹槽，就容易发黑。大家的银饰一般都是送到送到首饰店里清洗。其实银饰的清洗我们在家里也可以做到，如果大家现在还有铝锅或者铝制的饭盒，就可以将浓盐水倒进去，然后放入银饰，静置一段时间就可以除锈。这样做的好处是锈蚀处经过反应会被还原成银。如果你送到首饰店，一般会有两种处理方式，一是用我说的这种方法还原的，但是太慢，一般要用几个小时的时间，他们很少这么做；另一种就是用超声波把硫化银打掉，露出里面的银。处理完后会更亮、更光滑。但是每次处理完都会减重。

我刚才讲的是生活中的一些现象。实际上金属的生锈远比我们想象的复杂的多。下雨天开车，轮毂、底盘都比较容易生锈。如果是对车比较珍惜的朋友，雨天之后都会做一下车的保养。为什么会出现下雨天之后特别容易生锈呢？在厦门还算好，但是在北方，特别是雪下得很大的地方这个问题要引起重视。因为为了除雪，人们会使用融雪剂。举个例子，在美国五大湖地区，他们融雪剂的使用量是我国的十倍。这就会产生一个问题，融雪剂中含有氯化钠或者氯化钙，成分跟我们的食盐比较接近。它和水反应后粘在车上，我们的车子就会像生了瘟疫一样开始生锈，只有彻底清除掉这些物质才会停止生锈。有时候我们说水会导致金属生锈，其实是水中的化学物质导致金属生锈。我们在家可以做这种实验，在家里找一个铜片和一个铁皮插入一个橙子中，然后再用线连接一个小灯泡，你发现灯泡会亮。水果发电的原理很简单，由于水果内含有大量电解质（即含有带正负电荷的离子），把两种电化学活性不同的金属片插入水果中，可置换出水果中的酸性物质的氢离子，由此产生正电荷，生成了电流。这就是小灯泡会亮的原因。在十八世纪伽伐尼做过这样的一个原电池的实验。到现在已经很多年了，他证明了生锈的一个过程。假如我们把铁放在干燥的空气中，它就不容易生锈。在以色列，他们的汽车一般情况下不容易生锈，但是它靠近地中海，从那里会飘来很多“盐雾”。我曾经做过一个以色列的项目就是用一些涂层去防锈。以色列的汽车要么就不生锈，一旦生锈就特别严重。

水果电池

不知道大家还记得我讲过的自由女神像，里面是铁，外面是铜。一开始做自由女神像的时候设计是外面用铜皮，里面是加三分之一个自由女神像高的沙子作为固定。但是美国人不同意，他们想让人们可以从楼梯或者电梯上去参观这个雕像，或者是从这个雕像眺望城市的景观，特别是火炬部分。最后采取了这样的一个形式。当铜、铁这两种不同的金属跟电解质接触时会形成一个电路，可以想象自由女神像就变成了一个大电池，铁源源不断地被消耗。它的生锈我们没有办法去控制，这是一个不可逆转的过程，属于设计本身的问题。后来修复整整花了四年时间，人们用脚手架将雕像固定住，用不锈钢一根根把铁条换出来，才可以将生锈控制住。

一些不锈钢物品

为什么一开始不用不锈钢呢？因为不锈钢是在1914年被正式发明出来，而自由女神像是在1886年落成的。现在不锈钢的应用很多，它可以很好的解决生锈问题。大家知道最早的钢是我们中国人在东汉时期发明出来的，距离现在已经很多年了。中国的古人非常聪明，他们不断地炒钢材，把里面的碳去掉。这也就是所谓的“百炼钢”。我不知道这种钢材该怎么分类，但这是世界上最早的钢。千年之前的贵族墓葬会陪葬一些金属兵器，墓室保存完好的情况下没事，一旦重见天日后与氧气接触，它会以肉眼可见的速度锈蚀。钢材在被发明出来之后，在将近两千年的历史中一直解决不了生锈的问题。在1914年英国一个叫布雷尔利的人，他的童年非常的贫困可以说是不幸的。但是他出生在一个工业城市谢菲尔德的钢铁工人的家庭中，这也注定他和钢材结下了不解之缘。实际上英国的第一次工业革命就是发生在曼彻斯特和谢菲尔德。布雷尔利在读书的时候成绩一般，老师问莎士比亚是哪国人他都搞不清楚。后来他退学了就在街上流浪。有时候他会假装给父亲送饭而偷偷溜进工厂。在这个条件下他对炼钢开始感兴趣并在之后开始进入实验室学习。在1912年他已经成名了，英国皇家部队邀请他制造步枪，当时欧洲政治局势紧张，各国都在制造兵工。他一开始是用金属铬和钢进行混合。一次偶然的机会他发现泡在草酸溶液中的实验品并没有生锈，于是他兴奋地请英国皇家军队的领导验收实验成果，但是效果都不理想。布雷尔利这个人性格特别的坚韧，这次的失败并没有打击到他，而是找到一个做餐刀的，将不锈钢做成了餐具。

布雷尔利

英国冶金专家亨利·布雷尔利，他在1912年不锈钢，不锈钢是一种防腐蚀、耐高温的合金。不锈钢从一出现就被广泛应用在人们的家居生活中，为人们的生活起居做出了巨大的贡献，它的发明也因此被称为20世纪影响人类生活的20项重大发明之一。

刚才讲了铜和铁，接下来我想讲讲铝。铝合金大家应该都很熟悉，那大家见过铝制品生锈吗？我教大家一个办法可以看到。易拉罐大家可以剪开放在水里煮一下，然后在空气中放一段时间，你就会观察到这个易拉罐表面的涂层被煮掉后，就会生锈。只是不想铜和铁一样明显，只是会变暗。但就是为了防止铝生锈的问题，人们努力了很久。易拉罐是在1953年被发明的。铝在拿破仑时期就被发现了，拿破仑本人就很喜欢铝。在这之前大家拿什么做罐头食品的包装呢？玻璃和马口铁。马口铁是铁的表面镀了一层锡，但是这会增加整个包装的重量。那么铝为什么一直没有应用到包装中来呢？如果大家还记得初中化学的金属活动表，你会发现铝是非常活泼的。我们的啤酒就是电解质，它和铝会发生反应，所以用铝做包装是不可能实现的。如果用可口可乐你会发现酸度更高。后来环氧树脂被发明出来，可能大家有一点陌生，地下车场的反光涂层大家可以看一下，就是环氧树脂。为什么我会讲这个？是因为其中会含有双酚A，对孕期妇女和儿童是有害的。如果大家对双酚A有印象的话应该还记得欧洲曾经禁止中国的奶瓶出口。为什么会这样呢？因为双酚A可以被归类为环境激素或者说是环境荷尔蒙。它并不是人体自身产生的激素，但是进入人体后会模拟激素的功能。这些年全球乳腺癌的案例增加，跟双酚A的使用是有关联的。它还会引起女性提前绝经，长期接触还会使男孩出现女性特征。我们的可乐雪碧等饮料会更容易引起易拉罐涂层中双酚A的释放。在城市当中人体尿液中检测出的双酚A已经比标准高出十几倍了，所以家中有孩子的尽量避免他喝易拉罐包装的可乐，另外减少使用含双酚A的用品。

今天我分享三个比较长的故事，感谢大家的聆听。这本书我尽量用自己的语言把它翻译的不那么枯燥，希望大家在阅读的时候，有更多的想法可以在豆瓣和知乎上跟我交流。

读者互动

现场读者一：孙亚飞老师您好，我本科读的也是材料专业，是金属材料，现在在考北京科技大学的研究生，未来的研究方向很有可能就是腐蚀，可以说是材料届的菜鸟，您有什么经验或者建议可以给我们吗？或者是聊一聊您的求学之路！我下周就要研究生考试了！

孙亚飞：首先预祝你考试顺利！我本科读的是高分子材料，和金属材料有一点脱节。从大的方面来讲化学系做的这些工作还是非常有价值的。但是这几年化学方面的就业是非常吃力的。这是因为太多的德高望重的老师依然可以去指导年轻一辈，而年轻人的经验又不足以跟这些前辈抗衡。因为年龄结构的问题做互联网、金融的都是小年轻冲在前面，但是做我们这一行的是反过来的。所以我建议你在面对就业问题时慎重考虑。

你真要从事这一行我也有几个建议，未来中国比较重要的领域就是军工和航天，这些方面真的缺人。我自己做高分子材料所以很清楚。09年高铁刚出来的时候，我们当时需要一种锯齿耐磨材料，当时全世界只有杜邦一家公司可以生产的出来，当时单价报出来大概是十几万元一吨。因为我们国家在这一块没有足够的积累。另外一个就是农业领域。中国是一个传统农业国家。科技型农业是最近才开始发展的。在之前的几十年我们的农药、化肥都是非常落后的。所以你的方向也可以往这方面考虑。像我现在做的是生物物质燃料。我现在做的就是把秸秆转换成酒精，作为一种清洁能源应用在汽车行业。这也是未来发展的一个趋势。

现场读者二：孙老师您好，听您在说自己在翻译这本书是也经历了很多事情，那您在翻译这本书时遇到的最大的困难是什么？

孙亚飞：我之前也说过翻译这个工作是非常不讨好的。你翻译的好，大家会说原作者本身写得好；你翻译的不好，大家说这是翻译的锅。这就给了我们译者更多的压力，我一定要把原作者的东西呈现在大家的面前。因为我本身也不是英语专业出身。即便是英语专业，在翻译的过程中也是需要查阅大量相关的资料。看过这本书的朋友会发现这本书有大量的词条是我自己补的。这本书的作者是纽约时报的撰稿人，他的文化功底特别深。他的书中有一些典故，我需要花大量的时间找到源头，特别是媒体界的，我需要查阅当时美国的报道。而报纸又是有时效性的，特别是关于自由女神像的一章找起来也非常的不容易。有一些资料网上是非常不好找的，需要找到纸质资料。另一个重要问题是心理上的，翻译到中间你会感觉就像马拉松比赛，心里的落寞感很强烈。

现场读者三：孙老师好，我之前在可乐公司工作过。第一个问题，之前可乐包装除了塑料就是易拉罐。听说前几年开始使用钢罐。这两种材料对于可乐的包装有什么差别？还有可乐爱好者每年会收集纪念罐，但是不易保存，时间久了会渗漏，我们想到的一个土办法就是给可乐开一个小孔，这样有益于保存，不知道我们的这种方法是否可取。

孙亚飞：您更应该看这本书中关于易拉罐的一章。书中有提到环氧树脂的涂层，它的厚度只有几微米，相当于我们的头发丝的直径。所以易拉罐涂层的技术要求是很高的。但是双酚A 的问题一直无法解决。很多人对此进行抗议，这本书的作者也是其中之一。现在人们开始使用重新使用马口铁，但是这种材料也存在过重的问题。关于第二个问题，关于罐装饮料的保存，你刚才说的在罐上面扎眼的问题是有一定帮助的。

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稿源：厦门大摩纸的时代书店

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