小雨打在我的頭上

雨點往我頭上掉，

它恰似一個人有一雙長長的腳，

床上容不了。

雨點往我頭上掉，

沒完沒了。

著名歌曲《小雨打在我的頭上!》是電影《虎豹小霸王》的主題曲，勞伯瑞福和保羅紐曼主演的經典西部片。它不像約翰偉恩系列的西部片描述陽剛正直的西部牛仔，這部電影的主角是兩個火車大盜，是以傳統壞人當作電影主角的經典。雖然是火車大盜，但是勞伯瑞福和保羅紐曼在片中讓人覺得一點都不像個壞人。

回到主題：“小雨打在我的頭上!”雨滴真的只落在頭頂上嗎？大部分人都有淋雨的經驗，在臺北的一個午后，傾盆大雨，若加上強風，你會發現雨傘根本就擋不住四面而來的雨水。假如遇到大雨，又恰巧忘了帶傘，你該是跑，還是走，才會淋到較少的雨水？遇到下雨忘了帶傘，幾乎每個人直覺的反應便是拔腿就跑，跑淋到雨水會比較少嗎？假設雨水只有垂直向下，走只有頭頂部分淋到雨水，假如跑，對跑步的人而言，他是向前撞上雨滴，除了頭頂外，身體前面也會淋到雨，受雨面積增加，應該淋到較多的雨，不過你是朝著某個目的地前去，跑可以減少淋雨的時間。到底下雨忘了帶傘時，應該跑，還是應該走？

大家不知道有沒有聽過蜈蚣不會走路的故事，當蜈蚣思考它如何用腳走路的時候，反而一步都踏不出去。現在的你，是不是也像蜈蚣一樣思考到底遇到下雨是要跑，還是要走，結果反而不知所措。有些讀者一定會說怎么會有這種無聊的問題，其實對科學家來說，這一點也不無聊，有些科學家甚至認真思考這個問題。1975年，吉爾·沃克可能是第一個提到這個問題，在他著名的一本書《物理飛行馬戲》中提到他寧愿用跑的，不過他并沒有提出理由。他認為假如遇到雨滴從上方或前方過來，此時最好用最快的速度找個地方躲雨；假如雨從后方過來，最好是以雨滴水平方向的速度向前跑，這時除了最開始淋到一些雨，之后就淋不到雨。

嚴格地說，沃克并不很科學，一個科學家遇到問題，是要用科學的方法解決，要有實驗，要有數據。當然科學家并不真的需要用真人來做實驗，也可以得到淋雨的數據，基本上是設計一個模型。1983年，得州大學的史蒂姆就用一個四方體當作模型。1987年，意大利烏迪內大學物理研究所的安格萊斯則是用長條形的四方體。他們利用假想的幾何模型水平通過一場假想的陣雨，陣雨被設計成由上向下以等速率均勻落下(比較科學的說法，就是每秒每平方厘米有N顆雨滴)。這二位物理學家都考慮到當物體跑的時候，雨滴也會淋到模型的前面。

史蒂姆的研究結果顯示當你用跑的時候，不會影響頭頂所受到的雨量，只會影響正前方淋到的雨量，假如跑得越快，向前碰上的雨滴越少。一般人會覺得跑應該會淋到更多雨，其實跑只是增加每秒所受到的雨量，但是淋雨的時間卻減少。總受雨量是每秒受雨量乘上淋雨時間，跑時總受雨量比較少。根據史蒂姆發表的論文建議：當你在雨中奔跑時，最好能減少正面受雨的面積，最理想的方式就是躺在滑板上向前直沖。

安格萊斯也得到類似的結果，跑得越快，淋到雨越少。根據他的計算，若以每秒3米前進會比每秒10米多濕10%。安格萊斯的建議：他寧愿找個路邊咖啡館躲雨。

到了1995年1月，《新科學家》雜志的封底出現了三位讀者的建議：南安普敦大學的馬修認同吉爾·沃克在有風的情形下所采取的做法；馬丁特別提到英格蘭湖區的雨經常是水平方向，他也同意吉爾·沃克的說法，當跑的速度可以追上雨滴的水平速度，理論上你是不會受到雨淋；史蒂文森則考慮到衣服上的雨水蒸發效應，假如跑的話，你會有較短的時間蒸發衣服上的雨水，他建議如果雨并不是很大的時候，走著反而比較好。當然這三位讀者都不夠科學，沒有實驗，沒有數據。

1995年11月，四位科學家認真地做了一番研究。他們用了一些數學公式模擬一個三度空間的長方體通過充滿空氣和雨滴的假想空間。他們假設各種不同的前進速度，從每秒2米到每秒3米，和各種下雨量(每小時5毫米、10毫米、15毫米)。最后將所有的結果畫成一張張數據圖，結論是當你用最快的速度奔跑，比走少淋10%的雨。

1997年，美國國家天氣資料中心的托馬斯·C.佩特森和華萊士做了更科學的研究，除了理論計算，還真正做了實驗。他們發現之前的四位科學家的研究有些錯誤：第一，他們高估了人用走的速度和用跑的速度，每秒2.5米相當于每小時9千米，這比一般人行走的速度快，通常行走的速度約每小時5.4千米，相當于每秒1.5米，而平均奔跑的速度則是每小時14.4千米，約每秒4米。第二，四位科學家的計算發生錯誤(科學家經常會發生計算錯誤，所以科學需要讓人重復檢驗)，根據他們的計算，假如長方體上方的面積為0.1平方米，前方的面積為0.6平方米，以每秒1米的速度在每小時10毫米的雨中行走100米，這個長方體會碰上0.18千克的雨水，但是佩特森和華萊士用他們的公式重新計算發現只有0.06千克。

佩特森和華萊士重新建立自己的方程式，加上合理的速度，計算的結果表明，行走的人會碰上0.052千克的雨水，跑的人則是0.04千克，跑可以減少23%的雨水。接著他們進一步改良理論模型，考慮雨水掉下來的方向、速度和風的因素，結果顯示，在沒有風的小雨中，跑只能減少16%的雨水，假如是有風的傾盆大雨，跑可以減少44%的雨水。佩特森和華萊士并不只是紙上談兵，他們更進一步實地做起實驗來。他們兩個人穿起相同的衣服、褲子和帽子，并且在里頭先穿上塑膠袋，方便收集雨水，然后走到辦公室大樓后方約100米處，等待老天下雨做實驗。華萊士用每秒4米的速度奔跑，測量結果發現衣服吸收了0.13千克的雨水，佩特森以每秒1.4米的速度行走，他的衣服吸收了0.217千克的雨水，用跑的比用走的少了40%的雨水，非常接近他們的預測值44%。

總而言之，在大多數下雨的情形下，你最好盡快地跑。雨下得越大，跑得越快，會比走淋到較少的雨，假如只是毛毛雨，跑和走差異不大，尤其當你和你的另一半正在散步的時候，給你一個“不科學”的建議──走絕對比跑還要好！