巴黎奧運會將采用紫色跑道，為了實現(xiàn)“紫色自由”，人類究竟有多不容易？

還有不到 100 天的時間，第 33 屆夏季奧運會就將在法國巴黎舉行。此次奧運會，有著一個特別之處：承擔(dān)田徑比賽的體育場將采用紫色跑道。

常規(guī)的運動賽場的跑道，一般都是紅色或者藍(lán)色。而這一次奧委會打破常規(guī)的做法，按照負(fù)責(zé)人的解釋，是為了與觀眾座位區(qū)形成更鮮明的對比，更加吸引現(xiàn)場和電視機前的觀眾的注意力。同時，“跑道的紫色能讓人想起普羅旺斯的薰衣草”。

工人們正在鋪設(shè)法蘭西體育場內(nèi)的紫色跑道（圖片來源：Aurelien Morissard）

作為一種顏色，紫色在自然界并不少見，尤其是在植物領(lǐng)域，比如薰衣草、紫羅蘭、丁香花、吊竹梅、桔?！踔潦浅墒斓那炎?。

但對于人類來說，曾經(jīng)想要獲取紫色的顏料或者染料是非常困難的事，以至于很少有國家會用紫色作為國旗的顏色。

人類最早使用紫色顏料的歷史，可以追溯到新石器時代。大約在距今 2 萬年前，在法國的佩奇梅爾及周圍一些洞穴中，當(dāng)時的人用含錳礦物留下了他們自己手的輪廓。

不過在自然界中，能夠形成穩(wěn)定紫色的礦石種類很少。雖然植物中的花青素類物質(zhì)也可以呈現(xiàn)紫色，但這些天然色素會隨著酸堿度的改變而變色，導(dǎo)致其在實際應(yīng)用中不夠穩(wěn)定，更無法作為服裝纖維的染料。

佩奇梅爾（Pech Merle ）山洞中的壁畫（圖片來源：over-blog.com）

大約在公元前 1500 年左右，當(dāng)時地中海東岸的腓尼基人，發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)睾＠镉幸活愗悮ど?strong>骨螺，它分泌的粘液在經(jīng)過復(fù)雜的提取和加工之后，就可以形成一種不易褪色的紫色染料了。腓尼基人迅速掌握了這種技術(shù)，并且壟斷了紫色染料的貿(mào)易，甚至這個民族的名稱“Phoenician”都與紫色有關(guān)，翻譯過來就是“紫色國度的人”。

當(dāng)時的古羅馬人尤其喜歡這種紫色。只不過有學(xué)者統(tǒng)計過，大約 1 萬只骨螺才能生產(chǎn)約 1 克的染料。因此只有古羅馬的皇帝和貴族，才有資格和能力享用紫色，這也讓紫色成為了“高貴”的符號。

從三種骨螺中獲得的不同顏色，幸好當(dāng)時的紫色染料產(chǎn)量不多，因為通過骨螺制成的紫色染料，會一直散發(fā)著腥臭味（圖片來源：Wikimedia Commons）

而在大陸的另一端，古代中國也在嘗試“征服”紫色。在秦始皇兵馬俑身上，也發(fā)現(xiàn)了紫色的痕跡。但由于環(huán)境的變化，很快這些紫色顏料就消失了。而這種驚鴻一瞥的紫色是什么物質(zhì)，成為了困擾學(xué)者們很久的謎團。

一直要到20世紀(jì)90年代，科學(xué)家們才終于搞清楚了兵馬俑的顏色之謎。原來俑體上的紫色顏料，是一種自然界并不存在的物質(zhì)硅酸銅鋇。這說明早在秦朝的時候，我國已經(jīng)掌握了人工合成顏料的技術(shù)，這種古老的顏料，也被命名為中國紫或漢紫。

隨著時間的推移，人類逐漸也掌握了更多的紫色顏料，但相比其他的顏色來說，提取紫色依舊不容易。

在 19 世紀(jì)初期，德國著名的科學(xué)家、探險家亞歷山大·馮·洪堡（Alexander von Humboldt），在南美洲的秘魯附近發(fā)現(xiàn)了巨量鳥糞石礦，這是由海鳥糞便長期堆積形成的資源。很快這些鳥糞就源源不斷運往了歐洲尤其是英國。它不僅可以作為農(nóng)業(yè)所需的肥料，從中還能提取出紫尿酸銨，這是當(dāng)時最重要的紫色染料。

秘魯海岸邊的海鳥和鳥糞，由于洋流經(jīng)過秘魯，帶來了大量的魚類，因此很多海鳥在此聚集。經(jīng)年累月之下就形成了厚厚的鳥糞層（圖片來源：tomasmunita.com）

不過很快英國人就很失望了：雖然紫尿酸銨印染的衣服非常鮮亮，但這種紫色太容易褪色了。原來，當(dāng)時英國處于工業(yè)革命時期，大氣污染十分嚴(yán)重，空氣中含有大量的含硫化合物。這些物質(zhì)一旦和紫尿酸銨接觸，就會發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致褪色。

為了得到更加穩(wěn)定的紫色，當(dāng)時很多科學(xué)家紛紛投入研究。不過正所謂“無心插柳柳成蔭”，一次失敗的實驗卻產(chǎn)生了新的紫色顏料。

在近代之前，無論東西方，紫色都只有少數(shù)人才能享用（圖片來源：Wikimedia Commons）

瘧疾是一種由蚊子傳播給人類的惡性疾病，在當(dāng)時人們已經(jīng)知道用奎寧可以治療瘧疾。但當(dāng)時的奎寧只能由天然的金雞納樹樹皮提取，價格十分昂貴，所以人工合成奎寧是當(dāng)時科學(xué)界的一個重要領(lǐng)域。

在 1856 年，英國科學(xué)家威廉·珀金（William Perkin），在自己簡陋的實驗室中試圖用煤焦油合成奎寧，他不出所料地失敗了。但他在用酒精清洗燒瓶時，無意中發(fā)現(xiàn)燒瓶中出現(xiàn)了一種紫色溶液，并且這種溶液滴在衣服上很難清洗。

通過申請專利和投資建廠，珀金也迅速靠著苯胺紫實現(xiàn)發(fā)家致富（圖片來源：sciencehistory.org）

這次偶然的發(fā)現(xiàn)，造就了世界上第一種合成染料苯胺紫。它不僅廉價，而且不易褪色，因此這種紫色迅速引領(lǐng)時尚，在歐洲風(fēng)靡一時。至此，紫色才脫離了“昂貴”的標(biāo)簽，真正能夠走進(jìn)千家萬戶，成為我們選擇顏色搭配中的一個尋常選項。

人類追求紫色的故事，也正是我們不斷探索未知的過程。而即將舉行的巴黎奧運會，紫色跑道的首次亮相，或許將再一次引領(lǐng)時尚，這也是關(guān)于“紫色”歷史的新故事。

此次奧運會所鋪設(shè)的跑道，主要成分為天然橡膠、合成橡膠、礦物化合物、顏料和添加劑，一半以上的部分都是回收或可再生成分（圖片來源：eaglenews.ph）

那么，在這條絢麗的跑道上會誕生什么樣的傳奇呢？就讓我們拭目以待吧！

最后，大家可以猜猜哪幾個國家的國旗上有紫色呢？

參考文獻(xiàn)

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來源｜把科學(xué)帶回家（ID：steamforkids）

作者丨河邊的卡西莫多

責(zé)編丨王夢如

審校丨徐來 林林