目不暇給的宇宙新發現

原刊「亞洲週刊」1996年2月25日∼3 月3日號「新思維」專欄

陳文屏

美國紐約州立大學石溪分校天文學博士
美國卡內基華盛頓學院研究
美國哈佛大學史密松天文物理中心研究
現為中央大學天文研究所及物理系、所副教授

最近這段時間媒體上報導了不少太空中的新發現,天文愛好者及研究人員除了因為科學上的突破而覺得興奮以外,同時也高興自己的所愛逐漸受到了重視。

前個星期發佈的是哈伯太空望遠鏡在長時間的「凝視」之下發現了遠多於預期的星系數量,因為灰暗的星系一般說來與我們距離遠,而基於宇宙膨脹的理論,愈遠表示愈是宇宙早期存在的星系,所以這張數十天曝光的影像提供了早期宇宙物質分佈的情形,以及星系形成初期的演化歷史。

幾乎同時間我們看到的的另一則新聞是伽利略號太空船在去年十二月抵達木星後投下的探測器傳回的資料顯示了不同於我們所瞭解的大氣結構與化學成分,譬如氦元素的含量只有太陽的一半,在科學上的意義是以前我們認為木星及其他的巨大外行星來自於形成太陽的同一塊雲氣,而新的資料表示這個簡單的說法不正確或起碼不夠詳盡。

哈伯望遠鏡已經是焦點新聞的要角了,在此之前大家或許仍有印象的是其提供的彗星撞木星的清晰畫面、隨後發佈的照片有星系間的相撞、星系團造成的重力透鏡、環繞恆星的盤狀雲氣、以及理論上應該存在但終於觀測到了的棕矮星,一直到本週又有新的資料進一步顯示繪架座中的一顆恆星周圍可能真的有行星存在;而在這之前已有別的星球周圍有行星的證據,並且溫度可能足以讓液態水存在等等。這些使人目不暇給的新聞給了我們什麼樣的啟發呢?

首先需要一提的是目前地面上的大型望遠鏡(口徑3到5米)是1970年代的產物,在觀測能力上雄霸多年位於美國加州的5米望遠鏡甚至早在1949 年就完成了。另一方面放上太空的望遠鏡直到哈伯之前最大都只有數十公分,相較之下耗費十幾億美金的哈伯太空望遠鏡口徑達 2.4米,少了大氣的干擾使其分辨力與靈敏度是地面上的儀器無法望其項背的。換句話說在天文學家的眼裡,哈伯望遠鏡帶來的一連串革命性的發現其實是「意料中的驚喜」。事實上直到地面上的幾個超大型光學望遠鏡(口徑8∼10米)在未來數年中完成之前,我們預期哈伯望遠鏡仍會不斷地提供更多、更精彩的的發現。

其次我們發現科學新聞往往來自大規模的學術會議。前個星期就適逢美國天文學會開大會,科學家們利用這個機會交換研究心得──-這當中有很多是科學家多年研究的成果,也有一些是最新的資料,但是還沒有確切的結果,其目的是研究人員彼此交換第一手的想法。美國的科學界,尤其是 NASA 在公共關係上花了很多心血,像哈伯望遠鏡就有專職機構對外定期發佈消息,畢竟納稅人有權知道花了大筆的錢得到了怎樣的收穫。然而一些科學成果對於該領域的研究人員來說,或許誠然具有劃時代的意義,但對一般大眾而言卻如跑馬燈一般,別說事後不記得,就連當時也不太清楚事情的真相以及有什麼樣的含意。也就是說,這些初步的結果有些或許有新聞性,但大多還沒有知識價值。新聞從業人員囿於專業知識常常無法判斷這些發現在科學上的重要性,而只能就拿到的新聞稿予以忠實報導,負責任一點的媒體則進一步請專家解說或訪問該領域其他的研究人員從不同的角度來評論該項發現的意義。

在這方面國內的情形還有待加強,有些報刊的記者或編輯會小心地查證新聞的內容,即便是國外的新聞稿也確定有了基本的瞭解後才登載,但是我們偶爾會看到一些媒體斷章取義地翻譯國外的通訊稿,甚至有只刊登照片而完全省略文字說明的情形,讓讀者摸不著邊際。

如前所述,很多的科學新聞其實屬於科學家彼此交換消息的性質,大多還只是「待洗的髒衣服」 (dirty laundry),以天文領域舉例,很多的新發現都堂而皇之地宣稱將為宇宙的起源或大結構提供解答,但終究不過成為真理滄海之一粟。媒體實在有義務思考如何與科學家結合,將「穿戴整齊」的完整知識呈現給一般大眾。科學上的細節自當在專門的刊物上討論,但是報章雜誌在例行的翻譯報導之外,應該也要提供足夠的資訊,讓內行人欣賞精彩的門道,

同時也讓外行人除了看熱鬧外,還能引發他們的好奇心去參閱書籍以求得更詳盡的知識。國內的媒體可惜未能把握類似的機會充分達到教化的功能。以伽利略號而言,姑且不論科學上的成果,人類發射出去的太空船經過了長年飛行然後丟下一枚自殺式的探測器(墜落一小時後被木星的高溫與高壓焚毀),光是技術上的成就與探求真理的精神就值得我們致敬,但是當時此地的報導卻沒能傳達出這樣的訊息,令人遺憾。有能力舉起筆的科學家們責無旁貸地實在應該多費些心。

大約七十年前人類才知道有別的銀河系的存在,現在我們深深體會了地球、太陽、甚至銀河都不過是廣大時空中微不足道的一員,不禁覺得人類以有涯思無涯的企圖似乎有些不自量力。宇宙以及其所包含的一切天體、物種,都活生生地循著一定的規律生、老、病、死。令人振奮的是人類向外探尋讓心中有涯的宇宙越來越大的精神,使得我們已經稍能窺視這些規律之端倪。人類文明發展至今,學到了很多知識,但我們知道還有太多問題沒有答案;而還有更多更多我們連問題都還沒有---我們仍不知道我們不知道答案。我們實在應該隨時提醒自己保持一顆開放的心!