北極流言終結者：大便冰刀不太好用──2020搞笑諾貝爾材料科學獎 原載於泛科學
搞笑諾貝爾獎每年都是新的開始，2020 年也不例外。今年「第 30 次第一屆搞笑諾貝爾獎」的材料科學獎頒給 7 位科學家，得獎理由是發現「冰凍人類大便做成的刀不好用（knives manufactured from frozen human feces do not work well）」。[1]
以北極伊努特人為主題的遊戲《永不孤獨》。圖／取自 ref 5
這個實驗其實算是人類學研究，也很有流言終結者的味道。今年 10 個獎項中它與管理學獎：「5 位中國殺手層層轉包，卻都沒有人下手」大概是最引人熱議的。不過為什麼有人想測試，冰凍大便的切割能力呢？起因自一則流傳的北極小故事。
人類學家的北極小故事
小故事的宣傳者不是普通天橋下的說書人，他是加拿大的不列顛哥倫比亞大學（University of British Columbia）的人類學家戴維斯（Wade Davis）。他在 1998 年出版的《Shadows in the Sun》書中記錄一則北極的伊努特人*故事，後來還在幾次演講時提到。
*註：伊努特人或翻譯為因紐特人，或發音類似單字的組合。
戴維斯自述，這個故事是加拿大北極區的巴芬島，一位伊努特獵人納基塔維克（Olayuk Narqitarvik）告訴他的。事情發生在 1950 年代，那時納基塔維克的爺爺不想隨眾人搬家，一個人留下；其他人為了促使他上路，把裝備、資源通通拿走。
納基塔維克的爺爺突發奇想，缺乏工具，就自己生產！於是他把自己的大便冰凍，做成刀的形狀，再用口水讓邊緣鋒利；接著殺掉一隻路過的狗，用狗的肋骨做成雪橇，又抓到一隻狗拉雪橇，就這麼消失在黑暗之中⋯⋯
這個故事據說流傳甚廣，不過有基本邏輯的人，一聽便能判斷是唬爛的。假如這些事都是由一個人單獨完成，旁邊沒有任何人，他最後又消失在黑暗中，那麼整個過程怎麼可能留下記錄呢？即使是作者戴維斯自己，也認為這則故事的真實性「可疑（apocryphal）」。
人類大便結凍後製成的冰刀，由金屬銼刀處理過邊緣，再置入攝氏−50 度的乾冰強化結構。圖／取自 ref 3
話說回來，人類從古至今利用過各種材料製作工具，不管北極小故事有沒有發生過，假如故事內容是真的，也可謂材料科學的一大發現。於是以美國的肯特州立大學為主的一隊科學家，真的進行測試，實驗結果強烈否決大便冰刀的可能性。[2] [3]
用大便冰刀和美豬做實驗囉
實驗過程其實不算複雜。一位研究者連續多天，吃高蛋白質、高脂肪的伊努特式傳統食物，然後把大便做成刀的形狀（用模型或是用手塑形），擺在攝氏−20 度到實驗開始為止。實驗開始前先以金屬銼刀把冰刀削利，再浸入攝氏−50 度的乾冰數分鐘，確保實驗時冰刀夠堅硬。
用人類大便製成的冰刀切割豬皮。圖／取自 ref 3
故事中的動物是狗，不過實驗切割的材料不是狗，是豬（在美國做的實驗，所以應該是美豬）。豬皮、豬肉、豬肌腱 3 種材料，先擺在攝氏−20 度很多天，實驗開始前 2 天再移到攝氏 4 度解凍。切割則是在攝氏 10 度左右的環境進行。
實驗結果非常清楚，冰刀連最軟的豬皮都無法無法切割，更不用說比較硬的豬肉、肌腱。即使冰刀一開始非常堅硬，與冷藏取出的美豬接觸後仍開始融化，甚至無法留下刀割的痕跡。另一位吃普通西洋食物的研究者，用一樣的步驟製作冰刀重複實驗，同樣無法成功。
豬皮下方的皮下脂肪，倒是能被冰刀切下一絲絲，但是冰刀接觸皮下脂肪後也迅速融化，無法繼續使用。
用人類大便製成的冰刀，切割豬皮的結果。冰刀融化後在豬皮表面留下痕跡，卻幾乎無法對豬皮造成傷害。圖／取自 ref 3
沒有任何狗受到傷害
戴維斯為了增加北極小故事的真實感，引用丹麥探險家福祿陳（Peter Freuchen）1953 年自傳的內容。福祿陳自述有一次在冰上被雪困住，他將自己的大便冰凍後作為鑿子，才成功脫困。
論文認為，儘管沒有理由認為福祿陳說謊，但是他的說法真實性存疑。而且就算福祿陳講的是真的，用鑿子除雪和用刀子切肉，難度不可一概而論。假如連最軟的豬皮都無法切割，要穿透一隻完整的狗根本毫無可能。
丹麥探險家福祿陳（左）的北極留影。圖／取自 alchetron
故事中另一段劇情：用口水讓冰刀邊緣變鋒利，論文沒有實際操作，但是強烈懷疑這會有幫助。因為早已知道水結凍製成的冰刀，只要接觸就會開始融化。 一系列實驗證實，用冰凍大便做成的刀肯定無法切割美豬，推論狗應該也沒辦法，所以戴維斯的小故事劇情不可能發生。
論文主張，人類學家會蒐集大量故事、謠言、口述歷史、都市傳奇等等記錄，有些情節卻不一定符合實際狀況。 人們愛聽千奇百怪的故事，而人類學家應該勇於驗證故事情節的真實性。
此研究在 2019 年發表於專業的考古學期刊《考古科學期刊：報告（Journal of Archaeological Science: Reports）》，由於題材奇妙，當時就引起一陣討論；隔年（2020年）獲得搞笑諾貝爾獎的材料科學獎，又引發一波轟動。
一位得主坐在馬桶上發表得獎感言。圖／取自 搞笑諾貝爾獎頒獎影片
北極小故事原作者的反駁
論文在 2019 年發表後，小故事原作者戴維斯寫文章表達意見。從文字看來他不是很高興，他覺得在伊努特傳統文化逐漸消失之際，還有人浪費錢跟時間搞這種研究，實在不可接受。[4]
戴維斯自稱從未強調過故事情節的真實性，他沒有發表在正式的學術期刊、科學期刊，只在演講與普通文章中提及這個情節可疑、卻有象徵意義的小故事，目的是闡述伊努特人與冰的獨特關係：伊努特人不畏懼寒冷，懂得利用冰，才得以在嚴寒中生存。
儘管宣稱不在意真實性，戴維斯仍然質疑論文的實驗方法，和故事情節不一樣：狗皮和豬皮不同，豬皮切割失敗，不等於狗皮也會失敗；故事中是在冰天雪地下切狗，實驗卻是在攝氏 10 度進行。差異如此明顯，這個實驗一點都不客觀！
我們歸納一下戴維斯的論點：
第一，實驗根本沒意義，關心伊努特人才有意義。
第二，我從來沒說過那是真的故事。
第三，就算我沒說過故事是真的，實驗也無法證明故事不是真的！
小故事原作者戴維斯 2008 年的 TED 演講。圖／取自 TED
雖然冰刀無用，還是要關心逝去中的傳統文化
戴維斯展現出人類學家對現實人類的關懷姿態，但是他對科學的意見有沒有道理呢？我個人推測，就算改變條件，不會成功的實驗還是不會成功。
即使是在攝氏 10 度下實驗，冰刀的硬度多半不是問題，因為經過攝氏−50 度的乾冰處理，冰刀至少能保持一段時間的堅挺。如果一開始最硬的時候完全切不下去，狀況過更久應該也不會改變。
凍結人類大便製作的冰刀，角度正確的話可以擊倒狗，但是要再取出狗的肋骨，勢必需要切割。豬跟狗的身體當然不一樣，可是冰刀在已經分離過的豬皮組織，都無法留下切割痕跡，難以想像對一條完整的狗還有機會成功。
（冰刀在北極可以隨處取材，要是真的能這樣用，探險還要帶那麼多裝備嗎？）
測試用的動物材料，若是用不久前還活跳跳的動物，殘留的體溫只會讓冰刀加速融化。經過一段時間讓肉體在雪地降溫後，太硬的肉還是會讓冰刀接觸摩擦時融化。處於冷藏狀態的肉，條件或許相對平衡，不過論文的實驗已經證明，切割攝氏 4 度的肉便足以令冰刀融化。
實驗失敗的關鍵，恐怕還是在於切割這件事會毀滅冰刀，只要開始切割，就註定會失敗。
北極伊努特人，與世界各地許多傳統文化正在消逝。圖／取自 ref 5
我想這個看似搞笑的研究背後，至少有兩件事值得認真， 一是科學，另一是人：
第一，故事不用在意真實性，但是仍然可以驗證，小處不可隨便。
第二，大家有興趣能多關注伊努特人，以及現代世界中漸漸消逝的傳統文化。
身為印地安人的遊戲評論員 Daniel Starkey，曾經在主打伊努特文化的遊戲《永不孤獨 （Never Alone，Kisima Inŋitchuŋa》評論中提到：[5]
「當我的文化益漸衰弱，我們曾經的一切彷彿也漸漸淡出而變得晦澀朦朧。要接受數百個文化豐富的歷史步入死亡，實在是再簡單不過了」
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1. 搞笑諾貝爾獎得主 https://www.improbable.com/ig-about/winners/
2. Eren, M. I., Bebber, M. R., Norris, J. D., Perrone, A., Rutkoski, A., Wilson, M., & Raghanti, M. A. (2019). Experimental replication shows knives manufactured from frozen human feces do not work. Journal of Archaeological Science: Reports, 27, 102002.
3. Scientists test to see if knives made from frozen feces can cut animal tissue
4. The Problem with the Frozen Poop Knife Study
5. 《Never Alone》：交織遊戲、群族記憶和生命文化的嘗試
歡迎光臨粉絲團一起討論：盲眼的尼安德塔石器匠
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