普立茲獎科學作家 Natalie Angier
一場科學訓練的歡樂巡禮
一本不可或缺的基本讀物
大人們總是把科學當作是小孩子才要學的東西,更多的大人是在他們還小的時候──也就是當初理化被當,之後就再也不碰任何跟科學有關的一切。但是,科學不是一堆事實,科學是一種思考的方式,也是觀看這個世界的方式。如果大多數人不懂科學或科學思考?那會怎麼樣?
如果普通人不知道離我們最近的恆星名字(太陽),或是蕃茄有沒有基因(有),或是為什麼手不能穿過桌面(因為兩者的電子會互斥),這有什麼關係呢?就讓專家當專家吧!讓心臟科醫生知道如何修補動脈,生物學家知道如何分析生物滅絕,噴射客機駕駛知道你要起身上廁所的那一刻,馬上點亮「繫好安全帶」的燈號……為什麼我們一般人不能平平靜靜剪折價券或減卡路里就好了呢?
實則不然!擁有科學內涵的人,會透過全球暖化、替代能源、胚胎幹細胞、飛彈防禦系統等議題,了解你我還能活多久,以及怎麼樣才能活得更好。而且,擁有科學內涵的理智公民,能夠選出更有智慧的總統或民意代表。有科學常識的大眾,起碼比較不會被迷信、僥倖、謬誤與詐欺所誘騙。
你會了解星座背後所持的道理很可笑,也會明白當醫生、助產士,或是計程車司機幫忙接生時,施用的力氣比起太陽、月球,或任何星球在嬰兒誕生那刻所施的引力大上千萬倍。你也可以計算出中樂透的機率,便知道機會小到多麼荒謬可笑,於是決定終生不再買彩券,只是這樣你就不能做公益了……這些就是本書想要說的,也是科學家希望我們所有人都該懂的一切。
作者簡介:
娜妲莉‧昂吉兒Natalie Angier
一九五八年生於密西根州。曾任職《發現》(Discovery)雜誌,現任《紐約時報》科學撰述,長期經營科普寫作,並以其科學報導卓有成就先後榮膺普立茲獎,以及振興科學新聞報導獎(Advancement of Science Journalism Award)等。曾著有《獸之美惑》(The Beauty of the Beastly, Natural Obsessions)以及《絕妙好女子:私密的身體地理學》(Woman: An Intimate Geography),後者榮登《紐約時報》暢銷排行榜,入圍年度國家書報獎,並獲選《洛杉磯時報》、《芝加哥論壇報》、國家公共電台(NPR)及《出版人週刊》等單位的年度好書獎。
譯者簡介
郭兆林
臺大物理系畢業,美國柏克萊加州大學天文物理學博士,現任史丹佛大學物理系助理教授。譯作包括《比光速還快》、《如何建造時光機》(以上大塊)、《愛因斯坦的宇宙》(時報)等。
周念縈
臺大新聞研究所畢業,現旅居美國專事翻譯。
章節試閱
導論
大力士來唱歌
當姐姐的老二也過十三歲時,她說一家人最常流連忘返的科博館與動物園,以後不用再辦會員證了。她解釋那是小孩玩的地方,但是現在兩個小孩的品味比較成熟,喜歡更上乘的娛樂消遣,如美術館、劇院與芭蕾舞等等。這不是很好嗎?孩子的身子拉長了,注意力也隨之增長,可以安靜坐幾個小時欣賞「馬克白」,不會一直偷摸椅子底下有沒有口香糖;不會再將科展台打得乒乒乓乓、用力敲按鈕製造地震,或是使勁搖把手,以便體驗牛頓的運動定律(或其它東東……反正沒有人去看說明,只是常會以為東西弄壞了,急著向媽咪討救兵)。現在,他們不再模仿大猩猩、熱烈討論北極熊的體形架構,或者對駱駝的那一大沱口水好奇得不得了。噢!光陰的步履輕盈飛揚,瞧孩子的靴頭已多麼帥勁挺拔。這種中產階級的成年儀式司空見慣:從白眉猴到莫迪利亞尼(Modigliani),從雷克斯龍(Torex)到伊底帕斯王(Oedipus Rex)。
從分貝大小也可看出這層轉變。動物園與自然科學博物館總是吵吵鬧鬧,喧嘩之聲不絕於耳。劇院與美術館則是輕聲細語,要是觀賞時閣下的手機膽敢響起一丁點貝多芬的來電鈴聲,尤其是還白目到接電話時,其它觀眾早就捲起節目單打人啦。大家總以為,親近科學是留給年紀小小的過動兒,這是當生長激素急速分泌時能稍稍引人駐足的遊戲,等到哪天巴黎的馬蒂斯與畢卡索畫展,比起電影院裡的蜘蛛大戰更具吸引力時,就是大腦處女秀的時候了:來啊!來捉我啊!別忘了帶普魯斯特(Proust)來喔!
我當然利用機會好好唸了姐姐一頓。妳在說什麼啊?只因為小孩長大了,就不用再管科學了嗎?妳覺得學科學到這種程度就足夠了嗎?他們已經知道宇宙、細胞、原子、電磁學、晶簇、三葉蟲、染色體,以及連史帝芬•傑•古爾德(Stephen Jay Gould)說他也搞不懂的傅科擺嗎?那妳怎麼解釋那些詭異的眼睛錯覺,讓人一次只能看見一個花瓶或兩張臉孔,但絕對不會同時看到花瓶與臉孔,不管如何擠眉弄眼、硬要同時看兩邊,不行就是不行!妳的孩子真的準備要將宇宙種種謎團拋在腦後嗎?我兇巴巴地問:真的嗎?
我的聲音拉高了,就像每次自以為是正義的化身時一樣。早已習慣的姐姐不以為意,她隨口說會員費很貴吶,而且孩子們在學校學的科學夠多了,還有一個想當海洋生物學家呢!至於她自己呢?她說都有公共電視啊,問我何必那麼在意。
因為我腦子清醒啊!我嘀咕著。給我機會,我會證明的。
雖然我氣呼呼,但是不能怪姐姐決定將與科學少有的聯繫切斷。老實說,雖然像奧瑞崗科學工業博物館滿不錯的,但是受到熱列歡迎的「人體奇觀」特展,顯然也是專為年輕孩子的品味所設計的。
小學是人生中大家都要念科學的時期。一旦上中學後開始風雲變色,科學成為少數教士的禁地,鮮有人想越雷池一步;小時候參觀「人體奇觀」的眼界大開與促狹歡樂,長大後反倒變得噁心無比。在美國,喜愛科學的青少年被冠上許多嘲弄的綽號,像怪胎、書呆、蛋頭、傻瓜、瘋子、(白)老鼠,以及新近流行的「自閉兒」,還有很難聽的「匹伯」(peeps-pocket protectors,口袋保護者)、「秀逗」(dogs-duct tape on glasses,用膠帶黏貼眼鏡)或是「俗仔」(losers-last ones selected for every sport,遊戲時最後被挑中的人)。另一方面,不喜歡科學的青少年就是正常人,會特別強調自己是「傢伙」(guys)。他們通常很容易就能分出自己人與科學怪胎,萬一有丁點疑問時,會趕緊宣稱自己是如假包換的「傢伙」。有一次我走在兩名約十六歲少女的背後時,發現了這一點。
A女問B女:妳媽媽做什麼工作呢?
「哦,她在貝塞達的NIH工作,」B女回答:「她是科學家。」(NIH是美國健康研究院。)
「啊哈!」A女說。我等著她加上「哇,了不起!」「好厲害喔!」「超酷的!」,或是再追問這位能幹的媽媽是專長哪門科學。但是隔了一兩秒後,A女吐槽說:「我討厭科學。」
「對啊!妳又不能挑爸媽。」B女邊說邊撥弄灰棕色髮絲:「不管這了,你們傢伙週末要幹嘛?」
長大後,書呆子與一般人的隔閡越來越深,甚至蔓生荊棘,很快就難以跨越。當我的美髮師說他要去波多黎各玩時,因為我前一年夏天正好待在那裡,便推薦他去島上西北邊的阿雷西波無線電望遠鏡。他看著我,好像我叫他去參觀洗衣粉工廠一樣。他問:「我幹嘛去那裡啊?」
我說:「因為那是全世界數一數二的大望遠鏡,好像一塊亮晶晶的水果盤鑲在山谷,而且還對大眾開放呢!」
「啊哈!」他剪掉我的一大塊劉海。
「因為那邊的科博館很棒,讓你更懂宇宙學?」
「你知道我不是熱愛科技的人,」他說。卡嚓、卡嚓、卡嚓、卡嚓、卡嚓。
「因為它出現在茱蒂•佛斯特(Jodie Foster)主演的電影《接觸未來》(Contact)?」我急忙摸著頭。
但那把利剪停不下來。他說:「我不是茱蒂佛斯特的粉絲耶,不過我會列入考慮啦!」
當我回家後,先生掩不住訝異說:「親愛的,妳的頭髮怎麼了?」
說實話,我每次都得處變不驚。不然怎麼辦呢?我是科學作家,一輩子做這行幾十年了,我得承認我愛死科學了。這份迷戀從小開始,我對美國自然歷史博物館是百逛不厭。後來念新水牛城一所迷你中學時稍稍擱置熱情,因為那時學校經費窘迫,一個老師得當幾個人用,所以足球教練還兼任生物、化學、歷史教師。不過,這個累得半死的教練從未失去幽默感,有一天早上我帶著生物作業要繳到他桌上,那是釘有二十幾隻昆蟲的標本,但我發現螳螂、聖甲蟲、天蛾都還沒有完全死掉,而是在釘子下絕望蠕動時,我發出驚叫聲,將整個東西丟到地上。老師睜大眼睛笑嘻嘻看著我,說他等不及看我解剖小豬了。
在大學時,我又重拾昔日對科學的熱情,再度點燃本生燈的藍色火苗。我修了許多堂科學課,雖然我立志當作家,而同好們也很好奇我幹嘛要修什麼勞什子物理、微積分、電腦、天文及古生物學的。我自己也覺得很奇怪,因為我不是天生吃實驗室飯的傢伙。但是我去上課、左敲右打、詛咒發誓、拉扯頭髮,我繼續念下去。
「喂,妳這麼想文武雙全啊?」朋友說:「妳做這些腦力大考驗要幹嘛?」
「我不知道。」我說:「我喜歡科學也相信科學,科學讓我很樂觀,讓生命很帶勁。」
他問我為什麼不去當科學家就好了,我告訴他要保持距離才有美感。而且我不會是很好的科學家,我有自知之明。
所以妳會變專業的鑑賞家嘍?他問。
夠接近了,我變成了科學作家。
那麼,如今我已經探到科學的肌理了,還是軟骨、叉骨、表皮或是屁股呢?當科學作家已經有二十五個年頭了,我雖然熱愛科學,但每次總是被迫看清楚科學與人世間多麼疏離隔閡,科學怪胎的形象已深植人心,大人們總把科學當作是小孩子才要學的東西。每當我介紹自己的職業時,總是聽到這句話:「科學作家喔?我從中學當掉化學後,再也沒碰科學了。」(排名第二的回答是「我從中學當掉物理後……」。)加州理工學院的化學系教授芭頓(Jacqueline Barton)對這些話熟到不能再熟,她覺得滑稽的是,發誓自己的化學成績不是「馬馬虎虎」而是「一敗塗地」的人,竟然多到不可勝數!即使經過多年的分數膨脹,也不能去除美國人認為大家的化學成績都是F的印象。
科學寫作也一樣,處於文學與新聞寫作的邊陲地帶,不僅形式上有所區分,如《紐約時報》(New York Times)每週另闢科學專刊;形勢上也多被忽視,包括著名的媒體《哈潑》(Harper’s)、《大西洋報》(Atlantic)、《紐約客》(The New Yorker),甚至讀者具有準怪胎特質的「沙龍」(Salon)網路雜誌也不例外。我曾經看過閱讀調查報告,知道《紐約時報》每週最常被整疊抽出來的是星期二的「時報科學」。而從好心的親朋好友口中,我也知道許多人是直接將整份專刊丟掉,碰都不碰。「不沾鍋」當中有些人甚至是在《紐約時報》裡工作,像是幾年前有位編輯小姐懇請總編輯鼓勵科學版的員工,於是總編輯送來一份備忘錄,表示他每次都萬分期待週三出刊的「時報科學」。當我剛開始為報紙寫作時,我對專欄作家威廉•薩菲爾(William Safire)介紹自己是科學記者,他說:「那麼,我每週四可拜讀大作嘍?」諾貝爾獎得主哈洛•瓦默斯(Harold Varmus)告訴我應該回答:「對啊!如果您四十八小時後才看報紙的話。」
唉!好傷心!好痛心喔!誰都不想被當局外人或邊緣人,沒有人願意被大家當掉,除非是中學上化學課時,因為大家都被當掉。我得承認,每當聽見別人說「誰在乎」、「誰懂啊」、「我就不會啊」,我都覺得自己失敗了。HBO有個還不錯的影集叫「六呎風雲」(Six Feet Under),有一集劇中有個女孩說打算修生物基因學,男朋友回她說「無——聊」。這段劇情讓我很在意,難道那個傢伙沒有聽過我們正活在「生物的黃金年代」嗎?他也覺得佩利克利斯雅典(Periclean Athens)很「無——聊」嗎?當公公看完我寫的一篇有關基因與細胞的文章後,說覺得很有趣,但認真問我:「基因和細胞哪個比較大?」我心想「慘了」,如果我連最簡單的生物學都講不清楚(細胞小歸小,但每個細胞都容得下人體全套二萬五千個基因及長串的基因序列),那我還有什麼好誇口的呢?還有一次我寫了一篇講鯨基因的文章,編輯要我確認兩點:(a)鯨是哺乳類;(b)哺乳類是動物。我又心想「慘了」(而且這次應該用二十六級粗體字畫線強調):可怕啊!沒有人懂得科學;可怕啊!沒有人關心科學。
我聽起來自怨自憐,將酸葡萄化為自我防衛的哀嚎嗎?當然不,哀嚎可以蛻變成反擊。如果我要寫一本基礎的科學書,首先要確定有此需要,然而我確信如此。如果我相信需要有一本啟蒙書,帶領大家好好瀏覽科學的風光,那麼我必須相信世上有一堆未開發的阡陌良田,一大片未耕耘的科學荒漠,還有科學文盲、科技恐懼症的存在,以及有眼神呆滯、將鯨的哺乳權莫名幹掉的情況發生。在大眾眼裡,科學看來無聊、古怪、艱澀、抽象、邊緣,而且情況越來越糟糕。二○○五年在九百五十名十三至十六歲受訪的英國學生當中,有百分之五十一的人表示自然科「無聊」、「不懂」、「難死了」,年級越高這種感覺越強烈。只有百分之七的人認為讀科學的人「很酷」,而要求從名單中選出最有名的科學家時(人選包括愛因斯坦與牛頓),許多人回答是「哥倫布」。
科學家會很快承認這都是自己的錯,認為自己應該對大眾的科學過敏症負擔一些責任。他們說:我們失敗了,不能好好對大眾說明科學家的工作。對於教育下一代,我們自己的情況也很悽慘,因為研究太忙碌,必須發表論文、寫計畫要錢;我們被制度懲罰,嚴苛的學術升等之路讓人只能一心專注研究,其它事情則愛莫能助,包括教書、大眾教育,或是寫暢銷書並改編成節目到公共電視的「地平線」(Nova)播出。此外,少有科學家的文筆像「弦論之王」葛林(Brian Greene)一樣優雅美妙,不是嗎?以上宣告科學家確定有罪:沒有盡到啟蒙外行人的責任。
這裡要問個好問題:有需要著手改變嗎?如果大多數人不懂科學或科學思考,有什麼關係呢?如果普通人如喬伊或蘇菲等不知道離地球最近的恆星名字(太陽),或是番茄有沒有基因(有),或是為什麼手不能穿過桌面(因為兩者的電子會互斥),這些到底有啥關係呢?就讓專家當專家吧!讓心臟科醫生知道如何修補動脈,生物學家知道如何分析膠體,噴射客機駕駛知道在你起身上廁所的那刻,將「繫好安全帶」的燈號點亮……為什麼我們其它人不能好好地剪折價券或減卡路里就好了呢?
之所以要喚起大眾對科學的意識,期盼與科學思考的關係更加順暢,其中的原因不可計數,不過許多理由已是老生常談,喊到聲嘶力竭了。最常用的原因包括生活中有許多重大的議題具有科學內涵,例如全球暖化、替代能源、胚胎幹細胞研究、飛彈防禦系統,以及乾洗業的限制等。因此,擁有科學內涵的公民可做更明智的選擇,投票給具有蘇格拉底智慧的政治人物,要求他們能夠明白囊胚、胎兒與牙科矯正醫師之間的差異(第一項是五天大、中空的細胞團,從中可取出幹細胞,理論上能夠培養成需要的身體組織或是器官;第二種是發展中的小生命,已經在媽媽的子宮裡著床;至於第三者,則是公司的牙科保險計畫永遠不會包括的項目)。
另一種理由是認為有科學知識的大眾,較不會受迷信、僥倖心態、謬誤與欺拐所騙。人們會了解星座學背後所持的道理很可笑,也會明白當醫生、助產士或是計程車司機幫忙接生時,施用的力氣比起太陽、月球或任何星球在嬰兒誕生那刻所施的引力大上千萬倍。人們會明白中國餐廳的幸運餅所帶來的財運,若不是電腦寫的,便是皇后區華頓食品(Wonton Food)的員工想出來的。大家也可以計算中樂透的機率,便知道機會是小到多麼荒謬可笑,於是決定終生不再買彩券(只是全美有三十州的教育經費也會完蛋了)。這個數字可不是笑話,若是全美突然被一股理性思考的狂潮所席捲,政治人物可能得採用非常的手段來彌補公益彩券與老虎機的收入,或許還得加稅呢!
瓊絲(Lucy Jones)是加州理工學院的地震學家,她太清楚人們對理性有多抗拒,又多麼輕易會跳進兔子洞裡尋找定理、陰謀論,以及兔子的影蹤。有一頭桃色短髮的瓊絲年約五十,她熱心又富朝氣,是美國地質調查會(USGS)負責南加州的責任科學家,推廣地震防災應變教育。她也是USGS指派的「沙包袋」,當南加的大陸板塊發生天搖地動時,負責回應媒體連珠砲的發問,並因應處理大眾的恐慌。和世界各地的地震學家一樣,她努力提升地質學家預測大地震的能力,期盼能找出早期警訊,以便及時撤退居民,或是採取各種措施來保護住家,還有保護一九六四年世界博覽會一套珍貴的高球雞尾酒杯(Highball Glass)。瓊絲聽過的地震迷思不可勝數,這些光怪陸離的說法包括有魚類能預感地震來襲,或是大地震只有在清晨才會發生等等。「人們常會記住清晨發生的地震,因為這些地震將人們搖醒,讓大家最害怕。」瓊絲說:「當資料顯示晚上六點和早上六點一樣容易發生地震時,人們仍然會堅持清晨發生地震的說法一定有道理,因為媽媽、阿嬤以及叔公米爾頓都說這是千真萬確的事。或者人們會將『清晨』重新定義成從午夜到中午,於是這樣就對了:許多地震都是發生在凌晨十二點到中午十二點,米爾頓叔公說的沒錯!」
大眾也相信地震學家其實已經會預測地震,但會有所隱瞞保留,免得造成大眾恐慌。
「有位女士寫信給我,她說:『我知道妳不能告訴我下次地震何時發生,但可不可以告訴我何時會送小孩到外地的親戚家去呢?』她認定我會偷偷用行內消息來保護家人,卻不肯透露給大眾知道。人們寧願相信是權威或當局說謊,卻不願相信科學的不確定性。」瓊絲指出,只要受過基本的科學訓練,人們會了解「科學」與「不確定性」在辭典裡應有關聯。她送小孩到外地親戚家玩只有一個理由,那就是去外地親戚家玩。
許多科學家也認為外行人應該多了解科學,才會體認到科學產業對於國家的經濟、文化、醫療與軍事前景有多重要。地球正迅速變成一個由科技主宰的世界,在這個全球化的科技世界村中,若具備科學與科技能力,將對個人的社經地位存續有致命關鍵。「在工業革命後的西方世界中,閱讀成為人類溝通的基本過程。」瓊絲表示:「若不能閱讀,不僅無法參加一般交談,更別說是找工作了。」
「我們此刻也正面臨一種轉變。」瓊絲說:「在現代世界中,理解能力與掌握科學將變成人人都需要的東西。」
不單單是科學家相信卓越的科學是美國最強大的力量之一。科學與工程技術為生活帶來諸多便利,例如積體電路、網際網路、蛋白
導論大力士來唱歌 當姐姐的老二也過十三歲時,她說一家人最常流連忘返的科博館與動物園,以後不用再辦會員證了。她解釋那是小孩玩的地方,但是現在兩個小孩的品味比較成熟,喜歡更上乘的娛樂消遣,如美術館、劇院與芭蕾舞等等。這不是很好嗎?孩子的身子拉長了,注意力也隨之增長,可以安靜坐幾個小時欣賞「馬克白」,不會一直偷摸椅子底下有沒有口香糖;不會再將科展台打得乒乒乓乓、用力敲按鈕製造地震,或是使勁搖把手,以便體驗牛頓的運動定律(或其它東東……反正沒有人去看說明,只是常會以為東西弄壞了,急著向媽咪討救兵)。現...