宇宙教我們的人生課：從無垠到剎那，萬物蘊含的真理

名人推薦：高度推薦
《科學人》雜誌內容長 陸子鈞
作家 顏擇雅
(依姓氏筆劃排序)

【國際推薦】
「每一頁都充滿著獨創的詩意，並帶著深諳數學和科學的理性思維。」──理查德．道金斯（Richard Dawkins），《自私的基因》作者

「泰森英俊、好交際、熱情洋溢，透過畢生研究恆星和行星的壯麗的省思，教導我們如何處理地球上所有混亂的社會和政治衝突，一如既往的引人入勝，腳踏實地且熱情迷人。」──《華盛頓郵報》

「泰森已成為美國最有影響力的科學傳播者。」──Vox

「每個詞彙和論點都精美地平衡。這本書是任何科學藏書...

〈真與美：生活和宇宙中的美學〉

客觀真理是透過反覆實驗得出的一致結果，之後不可能再變成錯誤的，就像我們不需要重新討論地球是否是圓的；太陽是否炙熱；人類和黑猩猩是否共享超過九十八%的DNA或是我們呼吸的空氣是否含有七十八%的氮氣。伴隨著二十世紀初的量子革命和大約同時期的相對論革命而誕生了「現代物理學」，這個理論並沒有違反牛頓的運動定律和萬有引力定律，相反地，它描述了更深入的自然現實，透過更傑出的方法和探索工具讓我們看得更清楚。就像俄羅斯的套娃娃一樣，現代物理學將古典物理學套進更寬廣的真理中。科學無法確保客觀事實的唯一情況是還在研究初期尚未達成共識的階段。這是在十七世紀之前，當時我們只憑藉自己不足且帶有偏見的感官來了解大自然，但客觀事實是獨立於五感的存在，透過適當的工具，任何人、任何時間、任何地點都可以對其進行驗證。科學的客觀真理並非建立在信仰體系上，它們不是依靠領導者的權威或說服力所建構的，也不是透過重複學習或從魔法思維（magical thinking）中收集到的。否認客觀真理基本上就是科學文盲，並非是意識形態上有原則的。

***

在一個自由的社會中，意見分歧是很重要的。這樣能讓國家擁有多樣性，人們能夠擁有不同的看法。每個人都有權利保持自己的看法，不需要因為別人的看法而改變。同時也很重要的是，每個人都應該對可能改變自己想法的理性辯論持開放的態度。不幸的是，許多社交媒體上的人卻恰恰相反。他們經常尋找不被大多數人認同的觀點，進而釋放出各種憤怒的情緒。這種做法其實是一種獨裁，因為他們要求所有人都同意他們的看法，這是不對的。在一個真正的自由社會中，每個人都應該受到珍惜和尊重，並且得以保持自己的獨特看法。

在葡萄酒愛好者中，有一句拉丁文是這麼說的「In vino veritas」，意思是「葡萄酒中有真理」。不過，葡萄酒的酒精含量約在百分之十二到百分之十四，其實對大腦有損害。有趣的是，這種乙醇在太空也很普遍。總之，這句話代表喝酒會使人們坦率相處，或許其他酒類也有類似效果。但事實上，我們很少看到在喝葡萄酒的人打架，相較之下，喝琴酒或威士忌的人打架就比較多。想像一下這句電影台詞有多荒謬：「我要教訓你，但要等我先喝完我的梅洛紅酒！」不過這些說法可能也適用於吸大麻，因為其少有鬥毆的情況發生。儘管這些情節只出現在電影中，但這些證據可以讓我們歸納出一些結論，那就是坦承和誠實是能夠產生理解及和諧的，也許這是因為誠實比不誠實更好，真理比謊言更美好。

與酒後吐真言不同，政治上的真理更像是個人的信仰。這些觀點和思想與你的感覺相符，再加上媒體不斷強調宣傳，就成為了無法撼動的真理，讓你完全相信。但實際上，這是一種政治手段。這種信仰體系通常會展現出你是怎樣的人，會做什麼事情，甚至成為你的核心思想。人們會為支持自己的信仰而犧牲生命，或奪取他人的性命，這已經不是什麼祕密。通常，支持某種意識形態的實際證據愈少，一個人就愈有可能願意為其而死。例如在一九三○年代的納粹德國，他們並不是天生認為自己是最優秀的種族，而是透過高效和流暢的政治宣傳被灌輸這樣的觀念。到一九三九年和第二次世界大戰爆發時，數百萬人已經準備好為這個信仰而死，而且確實也發生了這樣的事情。

不同季節和世代，文化中對於美麗和人們所追求的美學理念也會不斷改變，尤其在時尚、藝術、建築和人體美學方面。然而，如果未來有外星人造訪地球並看到我們繁盛的美容產業體系，肯定會認為地球人是不是覺得自己醜到無以復加，所以才需要如此大幅「改善」。我們開發出各式各樣的產品，如拉直捲髮、捲曲直髮的用品，並發明了換髮和去除多餘頭髮的技術。此外，我們也使用化學染劑來改變頭髮的顏色，並遮掩各種瑕疵和痘痘等問題。我們穿著增高鞋，並使用香水來讓自己聞起來更香，我們使用化妝品來彰顯自己的外在美並遮掩缺陷。最後，我們的外表可能變得不太真實，因為我們追求的美甚至無法長久維持，只要在淋浴時就會被洗掉。

客觀真實或誠實真切的事物──尤其是在地球或天堂的事物──自身往往擁有超越時間、空間和文化的美。雖然每天都有日落，但它依舊令人著迷。儘管我們對太陽核心的熱核能源瞭若指掌，知道太陽光子離開太陽時的旅程有多曲折，知道光子在太空中會快速移動，最後折射穿過地球的大氣層，到達我們的視網膜，於是大腦開始處理並「看到」日落影像。儘管我們知道這些事情，但夕陽依舊美麗。這些附加的事實、科學真理，能讓自然之美具有更深層的意義。幾乎沒有人會厭倦瀑布或滿月自山區、從城市地平線出現的景象。我們總是對日全食這奇異的景象驚嘆不已。誰能在新月和金星一起懸浮於黃昏的天空時轉身離去？伊斯蘭教徒就無法，因為星星與新月的並列是信仰中神聖的象徵。梵谷也無法轉身離去。一八八九年六月二十一日的法國聖雷米鎮， 梵谷在黎明前的天空中捕捉到這個景象，創作了可能是他最著名的畫作《星夜》。而且，我們似乎對於透過行星探測器、哈伯太空望遠鏡和其他管道所捕捉到宇宙風貌的圖像，永遠都百看不厭。大自然的真理充滿了美和奇蹟，超越了時空的一切限制。

－－－－－－

〈肉食與素食：不見得怎麼吃，就會變成怎麼樣〉

魚不會呻吟或尖叫，當你切開魚身時，牠們也不會流出一大灘的血，或許因此比較少人會去抗議人類不應該吃魚。我們從海洋、湖泊、河流和養魚場捕捉了無數的脊椎動物和無脊椎動物，牠們的經歷肯定非常超現實。當牠們在3D的水域中心無旁騖、自在地悠游時，牠們的世界中並不存在飛行的概念。當牠們想從目前的深度上升，就只是用游的方式往上游，水中是牠們的全世界，牠們所知道的唯一存在。然後，突然之間，有條魚被從上面猛拉並拉進了一個平行宇宙，一切都那麼地陌生，天空、雲彩以及太陽的熱度撲面而來。原本水面是牠們海洋宇宙的邊緣、牠們的宇宙視界，牠們以前從未從外面看過水中的世界，只從裡面看過。不久之後，牠們開始無法呼吸，被扔進一堆碎冰之後凍死。那些是幸運的魚，不幸的則被扔回大海，努力說服牠們的魚友，自己的經歷就像是被外星人綁架的魚版故事。

美國和世界各地的肉類生產效率以犧牲動物的幸福和尊嚴為代價，通常不會去考慮牠們的痛苦和遭遇，人類向來以自我為中心，加上《創世記》中這節經文的廣泛影響，這是完全可以理解的態度。

「神說，我們要照著我們的形象，按著我們的樣式造人；使他們統治海裡的魚、空中的鳥、地上的牲畜，和全地，並地上所爬的一切昆蟲。」

也有極少數的例外。在一種稱為素食神學的形式中，會將「統治」一詞重新定義為「管理」，這段經文幾千年來為人類提供了神聖的全權委託，讓人類可以隨心所欲地對待地球上陸地、海洋和天空的所有動物。然而，自一九七○年代以來，對待動物的倫理學催生了一個完整的學術哲學次領域，並已成為激進主義者的宗旨。就算你一點都不關心環境，光是根據動物倫理學就可以輕易辯駁人類不應該吃肉。

如果以數學來說，該論證中有可分離的變量。假設人類食用的所有動物都被人道地飼養和對待，進一步假設牠們過著充實的生活，並且被毫無痛苦地屠殺，那可能會讓一些人放棄吃素，尤其是想到殺戮和吃動物並不是只有人類會做的事。動物界的整個分支都是純粹的肉食性動物，比方說獅子不喜歡吃羽衣甘藍沙拉，而是喜歡啃食斑馬，蛇不會去覓食漿果，貓頭鷹也不會死盯著你花園裡的花椰菜。

如果我們重視感覺，那麼我們可以根據動物神經系統的複雜程度對動物進行排名，要嘛不吃任何動物，要嘛就是不吃某些動物。軟體動物可以吃嗎？貝類呢？一般的魚可以嗎？或許不要吃哺乳動物，因為我們是哺乳動物，哺乳動物的大腦很大，並且會哺育幼崽。昆蟲呢？聽說是很好的蛋白質來源。你曾在顯微鏡下觀察過昆蟲嗎？低功率的顯微鏡就足夠了，你會發現昆蟲所有身體部位的細節和功能十分驚人。是的，牠們也有大腦，比我們更多的腿，很多昆蟲還會飛，牠們也很清楚怎麼與自己的同類交流。除此之外，大多數時候當你偷看牠們時，牠們都正快速地前往某地或正在做一些看起來很重要的事情。

〈真與美：生活和宇宙中的美學〉

客觀真理是透過反覆實驗得出的一致結果，之後不可能再變成錯誤的，就像我們不需要重新討論地球是否是圓的；太陽是否炙熱；人類和黑猩猩是否共享超過九十八%的DNA或是我們呼吸的空氣是否含有七十八%的氮氣。伴隨著二十世紀初的量子革命和大約同時期的相對論革命而誕生了「現代物理學」，這個理論並沒有違反牛頓的運動定律和萬有引力定律，相反地，它描述了更深入的自然現實，透過更傑出的方法和探索工具讓我們看得更清楚。就像俄羅斯的套娃娃一樣，現代物理學將古典物理學套進更寬廣的真理中。科學無法確...

【序曲】〈科學與社會〉

當人們在政治、宗教和文化等複雜的領域產生分歧時，原因很簡單，卻不易解決。這是因為我們擁有不同的知識、價值觀、優先順序和對周遭事物的理解，因此，我們以不同的方式看待世界。為了建構部落，我們可能會基於外表相似、崇拜同一神祇或擁有相同道德標準的人。考慮到人類在舊石器時代的長期孤立，我們的祖先可能因為群體思維而獲得生存優勢，即使這種思維方式違反了理性分析。因此，在我們的漫長演化過程中也就不足為奇了。

相反地，如果我們超越了所有隔閡和限制，就可能會發現我們對世界其實有著共同、統一的觀點。這個新的視野可能不在我們的東西南北，甚至超越了羅盤的範圍，需要我們離開地球表面，以一個不受疆界所限制的視角來觀察地球和所有人類。這種轉變被稱為「概觀效應」（overview effect），通常只有繞行地球的太空人才能體驗到。此外，現代天文物理學的發現和太空探索所帶來的數學、科學與技術的發展也是不可忽視的。沒錯，宇宙視角確實能讓我們超越一切。因此，讓我們放慢腳步，開啟心智，從宇宙的角度去看待這個世界。

我的每一個對世界事物的想法、意見和觀點，都受到我們在地球和宇宙中的位置所帶來的知識所啟發。科學的方法、工具和發現，或許是最具有人性的，因為它們塑造了現代文明，讓人類可以超越原始衝動，建立一個可以生活、工作和玩耍的天地。然而，為什麼人類會有許多集體性和持續性的分歧呢？我所能肯定的是，無論你目前持有什麼觀點，注入科學和理性思維可以讓你產生更深入、更有見識的觀點，同時也可以顯露你可能持有的任何毫無根據的觀點或不合理的情感。人們不應該期望每個人都能像科學家一樣辯論，因為科學家不是在尋求對方的意見，而是在尋找對方的數據。即使在辯論意見時，一個理性的觀點也可能具有驚人的力量。當你受到理性觀點的啟發時，會發現地球上只有一個部落──即人類部落，許多分歧因此消失，而其他分歧則被迅速解決，使你根本沒有必要去辯論。

科學與其他領域的追求有所不同。科學有能力探索並理解自然行為，使我們能夠精確地預測自然界許多事件的結果──即使不能控制它們。科學上的發現能拓展和加深我們對所有事物的看法，尤其增強了我們的健康、財富和安全，而這些對於現今地球上更多人而言，比人類歷史任何其他時期都更為重要。

支撐這些成就的科學方法通常可以用正式的術語表達，這些術語包含歸納、演繹、假設和實驗，但也可以用一句話來概括，其重點在於客觀性：

「你要盡力不讓自己被謊言所欺瞞，也要盡力讓自己看清楚真相。」

這種認知方式源於十一世紀，正如阿拉伯學者海什木（Ibn al-Haytham），西元九六五─一○四○年）所表達的，他特別提醒科學家不要有偏見：「他在進行批判性檢查時也應該懷疑自己，這樣就可以避免陷入偏見或過於寬容。」幾個世紀後，在歐洲文藝復興時期，達文西（Leonardo da Vinci）完全同意這個觀點：「人們遭受最大的欺騙來自於他們自己的觀點。」 到了十七世紀，在顯微鏡和望遠鏡幾乎同時發明之後不久，科學方法受到天文學家伽利略和哲學家法蘭西斯．培根爵士（Sir Francis Bacon）的推動而開始蓬勃發展。簡而言之就是進行實驗來驗證你的假設，並根據證據強度來決定你的信心強度。

從那時起，我們更深入地了解到，在大多數研究人員達成共識之前，不要宣稱有任何新發現。這個行為規範有顯著的影響。雖然沒有法律禁止發布錯誤或帶有偏見的結果，但這樣做的代價非常高。如果你的研究被同行檢查，但沒有人能夠成功地重現你的發現，你未來研究的正確性就會受到質疑。如果你刻意欺騙、故意偽造資料並被之後的研究人員發現，那麼你的職業生涯就結束了。這種科學內部的、自我規範的系統在各個專業中可能是獨一無二的，它不需要公眾、媒體或政治家來運作。只要觀察那些刊登在同行審閱過的科學期刊上的研究論文，這機器般的運行可能仍然會讓你著迷。不過，這個孕育各種發現的園地有時也會成為科學爭議的戰場，但如果你精心挑選預先達成共識的科學研究來服務於文化、經濟、宗教或政治目的，那麼知識性民主的基礎就會被破壞。

不僅如此，在科學界若只有一個聲音將有礙進步。只有從未親臨過科學會議的人，才會一直抨擊這都是取暖大會。事實上你可以把它想像成自由開放的「打獵季節」，任何人提出的想法都可能成為箭靶，不管你有多麼德高望重。成功的想法經得起審查，不好的想法則會被過濾掉。對於試圖提升事業的科學家來說，從眾也是一件可笑的事情。提出一個與普遍研究相反的想法，並獲得觀察和實驗的一致性，是在有生之年最好的成名方法。最新的發現總是會產生許多不同的分歧，這很正常。

一六六○年，伽利略逝世後僅僅十八年，倫敦皇家學會成立了。這是世界上最古老的獨立科學研究機構之一，現在仍在積極發展中。自那時以來，許多新的先進科學思想一直競爭興起，而該學會的座右銘很明確：「不要輕易相信他人的話。」一七四三年，班傑明．富蘭克林創立了美國哲學學會，推廣「有用的知識」，現在仍然以這種目的存在著，其成員囊括科學和人文學科的各種學術領域。一八六三年，美國第一位共和黨總統亞伯拉罕．林肯在百忙之中，仍根據國會的法案簽署同意成立了美國國家科學院（NAS）。這個嚴肅的機構旨在為新興的國家提供獨立的科學和技術相關建議。

進入二十世紀，承擔科學任務的機構數量激增，這些機構的目的也很相似。在美國，這些機構包括國家工程院（NAE）、國家醫學院（NAM）、國家科學基金會（NSF）和國家衛生院（NIH），還包括探索太空和航空的國家航空暨太空總署（NASA）和國家標準暨技術研究院（NIST）。NIST是探索科學測量的基礎，所有其他測量都以此為基礎。還有探索所有可用和有用形式能源的能源部（DOE）以及國家海洋暨大氣總署（NOAA），這個機構負責探索地球的天氣、氣候以及它們如何影響商業市場。

在這些研究中心以及其他發表的可信科學資訊的幫助下，政治家可以得到權力，以開明和具有知識的狀態治理人民。然而，這種情況只有在投票人和政客能夠理解科學如何運作和發揮作用的前提下才會發生。國家研究機構的科學成就是該國未來的關鍵，而這些研究機構的成就，也來自於管理它們的行政機構所提供的全面支持。

當你深入思考科學家如何看待世界，從太空觀察地球的樣貌，以及了解宇宙的年齡和無限空間的大小，所有有關地球的想法都會改變。你的大腦會重新調整生活中的優先事項並重新評估可能採取的應對措施，進而影響你的文化、社會和文明觀。在這種心態下，世界看起來不同了，你也會受到這些事物的影響而改變。

你可以透過宇宙的視角，體驗生活。

【序曲】〈科學與社會〉

當人們在政治、宗教和文化等複雜的領域產生分歧時，原因很簡單，卻不易解決。這是因為我們擁有不同的知識、價值觀、優先順序和對周遭事物的理解，因此，我們以不同的方式看待世界。為了建構部落，我們可能會基於外表相似、崇拜同一神祇或擁有相同道德標準的人。考慮到人類在舊石器時代的長期孤立，我們的祖先可能因為群體思維而獲得生存優勢，即使這種思維方式違反了理性分析。因此，在我們的漫長演化過程中也就不足為奇了。

相反地，如果我們超越了所有隔閡和限制，就可能會發現我們對世界其實有著共同、統...

前言：宇宙的啟示
序曲：科學與社會──只要換個角度看，就能讓人生煥然一新！

1.真與美：生活和宇宙中的美學
外星人看到地球繁榮的美容產業，可能會認為地球人自視外貌不佳。

2.探索與發現：兩者在文明塑造之時的價值
當你有飛艇時，誰還需要神奇的馴鹿呢？

3.地球與月球：宇宙視角
月亮和太陽的光譜是相同的，如果月亮能將你變成狼人，白天的太陽也會產生相似的影響。

4.衝突與化解：所有人內在的部落力量
如果漫畫迷能統治世界，那麼最壞的地緣政治爭端，也不過是在聯合國員工餐廳吃完午餐後的假光劍戰鬥。

5.風險與回報：我們每天計算自己與他人的生活
過去的投資表現不代表未來的投資表現。

6.肉食與素食：不見得怎麼吃，就會變成怎麼樣
素食者和純素食者，看似對肉類說NO，實際上只是在吃著一群無法逃跑的植物同胞！

7.性別與身分：比起相異，我們其實有著更多相似之處
如果不打開箱子，那麼薛丁格的貓就既是死的又是活的。

8.膚色與種族：再說一次，比起相異，我們其實有著更多相似之處
外星人一定覺得地球人長得都一樣，就像金魚難以區分。

9.法律與秩序：不管我們是否喜歡，兩者都是文明的基礎
有時候司法就像魔法，不需要數據分析就能決獄斷刑。

10.身體與心智：人體生理學可能被高估了
如果夏季奧運會對所有種類的動物開放，我們應該會輸掉所有賽事。

終章：生與死──生命就像吃美食，美食的美味在於它的短暫。

前言：宇宙的啟示
序曲：科學與社會──只要換個角度看，就能讓人生煥然一新！

1.真與美：生活和宇宙中的美學
外星人看到地球繁榮的美容產業，可能會認為地球人自視外貌不佳。

2.探索與發現：兩者在文明塑造之時的價值
當你有飛艇時，誰還需要神奇的馴鹿呢？

3.地球與月球：宇宙視角
月亮和太陽的光譜是相同的，如果月亮能將你變成狼人，白天的太陽也會產生相似的影響。

4.衝突與化解：所有人內在的部落力量
如果漫畫迷能統治世界，那麼最壞的地緣政治爭端，也不過是在聯合國員工餐廳吃完午餐後的假光劍戰鬥。 ...