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在城市中，每年都有大量鳥類因撞擊玻璃而喪生。在人類對空間透亮度的追求中，玻璃建築正不知不覺成為鳥類的噩夢。為什麼人類能看見並識別出玻璃，鳥卻做不到呢？一起來看動物學話題下優秀答主@剁椒鹿 的科普回答吧！

為什麼鳥類看不見玻璃？

|答主：剁椒鹿

提問者自己可能都沒注意到，這個問題其實相當後現代。

如果我國 80 年代有知乎，我們的父輩看到這個問題會一臉懵：

「鳥又不瞎，為什麼會看不見玻璃？」

只有後工業時代的小年輕們才有機會把高透玻璃當做「理所當然」的存在。

誰也別笑誰，你也看不見完全透明的乾淨玻璃。

歸根到底，高透玻璃這東西就是個 bug，自然界根本不存在這樣大塊的、能透過 90% 可見光的非晶體硬東西。（玻璃不是晶體，所以沒有固定熔點，玻璃是玻璃態物質，其微觀結構具有類似液體的無序特徵，這個很有趣，最後再講。）

哪怕是人類工業，也是最近幾十年才能大批次生產民用的高透玻璃的。

所以自然界大多數動物還沒來得及進化出能看見透明度這麼高東西的眼睛。（但是某些蛇等能「看見」透明玻璃，這個放在後面慢慢講。）

我們先講講玻璃的歷史吧。

玻璃在科技史的應用非常長遠且基礎：

高透玻璃技能樹沒點，天文學和微生物就發展不起來。

高耐熱玻璃的技能樹沒點，化學就發展不起來。

冷知識問答時間：

我們國內是什麼時候開始生產民用的高透（ ≥90% 透光率）玻璃的？

答案：是 2005 年。

沒想到吧！

80、90 後應該有這種共同回憶，小時候的建築玻璃好多都是這樣藍色或者棕色的：

不是當時的人特別喜歡有顏色的玻璃，而是工業技術限制根本做不出來高透光率的玻璃。

當然有透明的玻璃，但是當時透明玻璃呈現一種淡淡的綠色，側面看尤其明顯，不是特別純淨透亮。

所以為了遮蓋這種淡綠色，進行各種調色就成了主流。比如上圖這種藍色玻璃。

根據《我國建築裝飾玻璃的現狀及其發展趨勢》（ 2000年），90 年代國產普通玻璃透光率僅 80-86%（ 5-10mm 厚度），而國際標準為 81-88% 。生產工藝中摻錫量高達 30-60g/m²（國際標準15-25g/m²），導致玻璃本體透明度不足。

另外一個冷知識：我們古代沒有大規模生產透明玻璃（我們古代基本上是鉛鋇矽酸鹽玻璃，透光率 20%-40% ，主要是因為缺乏碳酸鈉（純鹼（Na₂CO₃））。

西方在羅馬時期就已經可以生產 70% 以上的透光率的鈉鈣玻璃了。

別看碳酸鈉 Na₂CO₃ 這玩意現在這麼便宜，工業級一噸才千元級，但是我們國家古代就是沒有。

這又是一個很難想象的點。

真的嗎，缺碳酸鈉？

是真的，我國古代缺少天然鹼礦。近代以來我們工業合成純鹼也一直被卡脖子，很多工業產品沒法廉價工業化生產，直到 1920 年代侯氏制鹼法橫空出世。

人教版化學必修 1 有講過侯氏制鹼法的故事，在那之前我國確實沒有大規模生產廉價純鹼的能力。

另外，天然的純鹼我們不是沒有，是挖不出來。

中國碳酸鈉礦床如內蒙古查干諾爾、吉林大布蘇湖比較偏遠，而國外古文明的超大型礦床多便於發現。

我國還有些礦床因埋藏深（如吳城盆地礦層埋深 800 米）、勘探技術限制，直至現代才被發現，古代無法利用。

簡而言之，國外很多古文明的落腳點，鹽湖邊上就有高純度的天然純鹼，直接運走就能用。而我們的需要深挖，導致我們點不出來透明玻璃這個科技樹。

埃及 Wadi Natrun 鹽湖群，該地區已探明古泡鹼礦層厚度達6 – 8 米。Wadi Natrun 泡鹼含 Na₂CO₃ 達 85-92%，雜質（如 NaCl、Na₂SO₄ ）比例顯著低於其他地區礦源，適合高品質玻璃生產。

也就是說在古代埃及幾乎有挖不完的純鹼，所以他們肥皂和玻璃技術都比較成熟。（我們因為沒有純鹼，古代沒法做現代意義的肥皂，用草木灰（碳酸鉀）做的肥皂皂化率和保質時間都遠遠低於純鹼做出來的肥皂，所以我們洗衣服也是個麻煩事，真是皂化弄人啊。）

羅馬公元前 30 年羅馬征服埃及後，直接掌控該戰略資源產地，透過尼羅河-地中海航線每年運輸約 2000 噸泡鹼至義大利。

所以羅馬的製造透明玻璃的工藝十分了得。

敘利亞工匠在公元前 50 年左右發明玻璃吹管，使玻璃壁厚從 5-8mm 降至 1-2mm。吹制工藝結合泡鹼助熔（熔點從 1100℃ 降至 800℃ ），玻璃中鐵氧化物（ Fe₂O₃ ）含量從 2.5% 降至 0.3% ，透光率提升至 85% （對比早期砂芯法玻璃的 30% 透光率）。

對比一下我們國內同一時期，西漢年間的玻璃杯：

鉛鋇玻璃，厚度3-5mm，十分渾濁。

不過雖然西方製作透明玻璃的技術比較早，但是他們也有技術瓶頸:

歐洲很多教堂是玻璃是這種彩色馬賽克，不是因為好看，而是因為早期玻璃工藝受到限制（ 12-13 世紀）。

工業玻璃製造技術尚未成熟，無法生產大面積透明玻璃，工匠只能手工製造出面積小、厚度不均的雜色玻璃片。然後採用工字形鉛條拼接技術，將零碎玻璃組合成完整畫面。

雖然大洋彼岸 16 世紀就開始研究顯微鏡、望遠鏡了，但是當時的明清「海禁」限制技術交流，歐洲 16 世紀鈉鈣玻璃配方未能傳入。

乾隆年間廣州十三行進口的歐洲玻璃器被列為「奇技淫巧」，從來也沒有官方的引導去研究去模仿。

所以很遺憾的，我們直到近代才開始鈉鈣玻璃的研究，至於高透玻璃民用化更是千禧年後的事情了。

好了，我們終於要說到鳥類了。

鳥撞擊玻璃的意外確實非常多，僅在美國，每年就有十億隻左右的鳥類因為撞擊玻璃死亡。

普通鳥類的可感知波長範圍擴充套件至 300-700nm（人類 380-700nm ），包含近紫外光（ UV-A 波段 315-400nm ）。

由此可見，鳥類的可見光範圍跟人類是高度重合的，鳥類具有四色視覺（人類為三色），視網膜含 5 種視錐細胞。

所以它們也非常依賴視覺。

鳥撞擊到玻璃上的原因其實很複雜，根據玻璃情況不同分為以下三種：

1. 高透明的玻璃，鳥類看不見

前面說了，因為玻璃能透過可見光，所以乾淨的玻璃對很多生物來說約等於不存在，生物還沒進化到識別玻璃的程度。

鳥類的正面視力較差，而側方視力較強，這使得它們在飛行過程中難以發現前方的障礙物，尤其是透明的玻璃。

2. 鏡面反射以及高反射光的玻璃

鏡面反射的玻璃牆或者晚上反光的白色粉刷牆壁，或者反射光很強烈的玻璃，鳥類都有可能撞上去。

這就不是它們看不見了，它們正是因為看見了才撞上去的。

這裡就要提到鳥類的方向感知系統了。

部分鳥類，尤其是大規模遷徙的鳥類，往往有趨光性，利用自然光線來定位。

人造的光源和玻璃幕牆的反射都有可能嚴重影響鳥類的導航，導致它們錯誤地撞上玻璃幕牆。

3. 晚上透出的室內光

同樣是因為鳥類趨光性的原因，晚上玻璃透出的光線會嚴重干擾鳥類的導航。

2021 年在麥考密克廣場進行的一項研究發現，關閉大型建築物中一半的燈光就可以將鳥類碰撞事故減少 60% 。

所以如何救那些不小心撞玻璃牆的小鳥呢？

有的。

前面說到鳥類能看見 UV-A 波段 315-400nm 的紫外線，所以採用 CeO₂ 的紫外線反射玻璃 ( 反射率＞80%）就能讓鳥類看見玻璃在發光，以及採用磨砂玻璃幕牆，消除鏡面反射，都能很大程度地降低鳥類撞玻璃牆的機率。

在推進生態友好型城市建設方面，部分措施對鳥撞玻璃很有效果。

比如改變玻璃的反光率和晚上關燈。

以紐約市為例，當地實施的《鳥類保護建築法規》明確規定新建專案必須採用特殊處理玻璃材質，透過降低表面反光率來避免鳥類誤撞。波士頓部分高層建築則引入防鳥撞玻璃技術，結合候鳥飛行走廊分析最佳化建築佈局，經跟蹤監測顯示此類建築的鳥類誤撞事件發生率較常規建築下降近三分之一。這些例項驗證了科學化生態設計對生物多樣性保護的積極作用。

所以你如果怕鳥撞到你家玻璃，不在家的時候以及晚上拉窗簾是一個很好的辦法。

以上。