， 我們 本來 打算 讓 牠 留 得 更 久 。 」 因此 ， 腳 上 的 剛毛 本身 並非 「 活 的 」 ， 吸附 效果 也 不 是 依靠 肌肉 的 活動 ； 也就是說 ， 腳毛 就算 不 依附 在 壁虎 身 上 ， 仍然 具有 黏附力 。 不只 如此 ， 剛 毛 還 可 用來 製成 膠布 ， 採集 剛毛 時 並 不會 傷害 活壁虎 （ 因為 剛毛 還 會 再 長回來 ） 。 二○○○年 六月 ， 奧特姆 的 團隊 在 《 自然 》 雜誌 發表 了 一 篇 論文 ， 真正 將 壁虎 帶入 仿生學 時代 。 他們 測出 單一 根壁 虎 剛毛 的 附著力 ， 由於 剛毛 很 細小 ， 因此 實驗 非常 精準 。 這 可 說 結合 了 當代 工程學 、 物理學 和 生物學 ； 之所以 含括 工程學 ， 是 因為 微電子 工業 提供 了 一 系列 處理 極 小 結構 的 技術 ， 而 富爾 的 研究 團隊 裡 ， 總 有 幾 個 從 柏克萊 、 史丹佛 和 更 遙遠 的 大學 挖角 來 的 工程師 。 奧特姆 的 研究 團隊 證明 ， 一 根 剛毛 提供 的 力量 確實 能 解釋 足部 的 附著 狀態 。 不僅 如此 ， 一 根 壁虎 剛毛 提供 的 力量 ， 比 你 預期 整 隻 動物 、 全部 剛毛 所 提供 的 力量 還 大 十 倍 ； 這 意思 是 說 ， 任一 時刻 只要 一 部分 剛 毛 接觸 表面 就 行 了 ， 而 如果 一 隻 壁虎 的 所有 剛毛 同時 接觸 表面 ， 則 能 支撐 體重 一百二十 公斤 的 人 。 在 現實 世界 中 ， 兩 個 表面 之間 接觸點 很多 的 例子 很 少見 ； 在 我們 眼 中 看似 緊密 接觸 的 表面 ， 以 奈米 層次 來 看 ， 相互 接觸 的 部分 其實 非常 少 。 為了 有效 運作 ， 壁虎 每 一 根 剛毛 的 吸附力 非常 強大 ， 這樣 便 不 容易 出錯 ， 也 因此 可以 自信滿滿 地 四處 爬行 ， 還 能 用 一 根 腳趾 把 自己 吊起來 。 壁虎 知道 自己 準備 了 非常 足夠 的 吸附力 。 然而 ， 單 以 接觸 的 方法 就 能 解釋 壁虎 的 附著力 嗎 ？ 奧特姆 喜歡 用 這 種 說法 來 形容 ： 「 在 分子 層次 ， 末梢 分叉 與 表面 融合 在一起 。 」 也就是說 ， 一定 要 從 分子 層次 來 看 ， 而且 必須 用 「 末梢 分叉 」 這麼 細小 的 構造 來 接觸 表面 。 吸附力 是 重力 、 電力 、 磁力 還是 化學力 ？ 那麼 當 壁虎 的 剛毛 接觸 表面 時 ， 究竟 是 何 種 力量 發揮 作用 ， 並 經由 剛毛 放大 數百萬 倍 ， 產生 了 如此 非凡 的 附著性 ？ 事實 上 這 是 一 種 很 普通 的 吸引力 ， 作用 對象 的 大小 落在 奈米 範圍 的 底端 （ 最 大 不能 超過 二 奈米 ） ， 超過 二 奈米 就 完全 感受 不 到 這 種 力 。 它 既 非 重力 、 電力 或 磁力 ， 亦 非 化學 引力 。 它 稱為 凡得瓦力 （ van der Waals force ） ， 是 以 荷蘭 物理學家 凡得瓦 （ Johannes Diderik van der Waals , 1837 - 1923 ） 命名 ， 他 於 一八七三年 率先 提出 這 種 力 ， 認為 是 這 種 力 引發 氣體 的 溫度 、 壓力 與 體積 變化 。 「 凡得瓦力 」 聽起來 好像 很 博大精深 ， 但 說穿 了 不過 是 種 背景 吸引力 ， 永遠 存在 卻 十分 微弱 。 這 又 是 一 種 盧克萊 修驟 變 ： 奈米 等級 的 作用力 與 其 上 的 世界 大異其趣 。 只有 當 兩 個 物體 接近 至 二 奈米 以內 ， 凡得瓦力 才 有 作用 ， 然而 現實 世界 的 多數 物體 都 不可能 靠 得 這麼 近 ， 使 凡 得 瓦力 能夠 發功 。 為什麼 呢 ？ 這 可能 不 是 三兩下 就 看 得 明白 的 。 如果 有 一 具 掃描式 電子 顯微鏡 ， 能夠 觀察到 小 至 二 奈米 的 細部 構造 ， 以 它 來 觀察 一 個 看似 平滑 的 表面 ， 則 肉眼 所 見 最 光滑 的 表面 都 呈現 崎嶇不平 的 山脈狀 。 把 兩 個 這 種 「 平滑 表面 」 靠 在一起 ， 它們 之間 的 接觸點 其實 少之又少 ， 只有 接觸 面積 夠 大 時 才 能 產生 附著力 。 壁虎腳 則 有 數十億 個 匙突 ， 它們 的 形狀 能夠 順應 任何 表面 的 起伏 ， 在 一 大 片 區域 內 產生 凡得瓦 附著力 。 由 此 看來 ， 這 種 作用 與 蓮花 效應 恰巧 相反 ： 蓮花 效應 的 隆起 比 壁虎 的 剛毛 大 得多 ， 如此 才 能 確保 蓮花 表面 與 水 或 灰塵 的 接觸點 非常 少 ， 外物 才 不會 附著 在 蓮花 表面 。 奧特姆 在 《 自然 》 雜誌 的 論文 裡 推斷 ， 壁虎 的 強大 抓力 來源 幾乎 可 確定 是 凡得瓦力 。 不過 還 有 另 一 種 可能性 尚未 完全 排除 ， 即 剛 毛 上 包覆 了 超薄 水膜 所 產生 的 毛細管 吸引力 。 毛細管 吸引力 是 存在 於 液體 表面 的 力 ， 可 使 水 與 玻璃 容器 接觸 的 地方 呈現 曲面 ， 並 使得 水滴 在 堅硬 表面 成為 球狀 。 方便 好用 的 「 壁虎 膠帶 」 由於 奧特姆 的 研究 ， 壁虎 現在 成 了 有意思 的 工程學 課題 ， 不再 只 是 生物學 的 特殊 領域 。 美國 加州 大學 柏克萊 分校 的 微 製造 工程師 費林 ， 便 致力 於 模仿 壁虎 的 乾燥 附著 構造 ， 他 說 ： 「 看到 某 樣 東西 的 形象 ， 會 促使 你 的 想像力 奔馳 。 你 大可 宣稱 ： 『 我們 正 嘗試 做 一些 結構 ， 能 將 凡得瓦力 放到 最 大 。 』 」 不過 等 你 看過 壁虎 就 會 說 ： 「 噢 ！ 一定 有 這樣 的 結構 ， 對 吧 ？ 一 撮 小小 的 毛 就 行 了 ！ 」 費林 是 柏克萊 壁虎 小組 工程 部門 的 重要 成員 ， 他 的 實驗室 位於 電機 系館 （ Cory Hall ） ， 與 富爾 實驗室 所在 的 生命 科學 大樓 （ Valley Life Sciences Building ） 隔 了 大半 個 校園 。 當 費林 發現 ， 生物 的 一 身 絕技 不光 是 依靠 神經 系統 、 十之八九 是 靠 著 身體 結構 時 ， 他 這 位 工程師 就 對 生物學 著 了 迷 。 就 像 他 說 的 ： 「 有 了 比較 好 的 構造 機制 ， 你 就 可以 事半功倍 。 」 費林 在 仿生學 領域 不 是 普通 的 角色 。 他 以 蒼蠅 為 藍圖 ， 製造出 一 具 微型 飛行器 （ 詳見 第七 章 ） ， 還 把 這 種 毫米 和 釐米 較 大 尺度 的 工程 技術 ， 拿來 與 電腦 晶片 製程 的 微 製造 技術 結合 在一起 。 一九九八年 起 ， 奧特姆 的 研究 方向 確定 為 壁虎 附著力 的 純 物理 機制 ， 費林 則 動手 製作 與 壁虎 類似 的 剛毛 。 他 認為 ， 由 壁虎 的 構造 看來 ， 製造 方法 可以 有 很多 種 。 二○○○年 《 自然 》 雜誌 的 那 篇 論文 寫道 ： 「 模仿 微小 且 緊密