也許莎士比亞是天文迷

開普勒超新星爆發後的遺骸 Credit: X-ray: NASA/CXC/NCSU/M.Burkey et al; Infrared: NASA/JPL-Caltech

開普勒超新星爆發後的遺骸
Credit: X-ray: NASA/CXC/NCSU/M.Burkey et al; Infrared: NASA/JPL-Caltech

To be, or not to be, that is the question.

這句膾炙人口的獨白,來自莎士比亞最負盛名的悲劇《哈姆雷特 (Hamlet) 》,相信無拜讀過莎翁的鉅作也會聽過。有學者認為這句獨白,暗喻當年日心說與地心說之爭;哈姆雷特的父魂出現時的星星,或許取自 1572 年超新星爆發;更有指整套劇是對顛覆歐洲思想的科學革命的暗示。藉著今天莎氏 450 歲冥壽,小肥波跟大家一起重新了解莎氏對自然科學的興趣。

莎士比亞生活的年代 (1564-1616) ,適逢科學革命時代,很多研究、新發現試圖推翻舊有學說。當中,天文學是翻天覆地的表表者:哥白尼提出日心說、西方首次有紀錄觀測超新星、伽利略發現四題圍繞木星公轉的衛星等,而上述提到的這三件事原來都能在莎士比亞的劇中看到蛛絲馬跡。

1543 年,波蘭天文學家哥白尼 (Nicolaus Copernicus) 臨終前出版《天體運行論 (De Revolutionibus Orbium Coelestium) 》,首次提出完整的日心說。初期該書不受重視,後來才因伽利略與布魯諾 (Giordano Bruno) 等天文學家公開宣傳日心說,最終被教廷列為禁書;1576 年, Thomas Digges 出版《A Prognostication everlasting》,詳細分析哥白尼的學說,是首位為日心說護航的英國學者。 Thomas Digges 在著作中更進一步描繪太陽系星球的運動,顯示星體無限地向外擴展,表明字宙無限這看法,與古典學說星體永恆不變的說法相反。

《A Prognostication everlasting》之太陽系插圖 Courtesy of Peter Usher

《A Prognostication everlasting》之太陽系插圖 Courtesy of Peter Usher

早在 1572 年 11 月,他與丹麥天文學家 Tycho Brahe 同樣觀測到仙后座出現的超新星,亮度比金星還要耀眼,更在夜空上持續閃耀了多月。不過,現在這超新星都被稱為 Tycho’s star 了。

後來,意大利伽利略在 1609 年改良望遠鏡,令人用肉眼可看到更多的星體,也讓更多人看出地心說站不住腳。而在 1610 年,他發現了木星的四個衛星,而它們的位置亦不斷改變,不符合古典天文學的宇宙觀。

關係在⋯⋯

莎翁如何得到這些資訊? 1543 年他還沒出生、 1572 年只有八歲的他,怎會記得清楚夜空情況?這一切都要從莎翁與街坊的關係說起。

原來,莎氏的住處與 Digges 一家只有數街之隔,所謂近水樓臺,莎士比亞自然能接觸比常人多的天文知識。再者, Thomas Digges 讀文學的小兒子 Leonard 是莎翁戲迷,更曾為莎翁撰寫首批出版劇目封面上的詩句,可見他們相當親密。

莎翁亦有可能從其街坊兼御用印刷師 Richard Field 獲得布魯諾的天文資訊,因為 Richard 曾在布魯諾的印刷師指導下當學徒。此外,莎翁與來自意大利的翻譯家 John Florio 素有往來,後者亦與布魯諾相識。

似樣的証據

讀者會問:即使莎翁遇到這些資訊,我們又怎知他的著作反映著不同的「新晉」天文觀?從《哈姆雷特》一劇,我們會看得更清楚。

第一幕那顆 “westward from the pole(北極星西面)" 的星,伴隨被毒死的前丹麥王鬼魂而來。據美國天文學家 Donald Olson ,該星曾有學者認為是其他恆星或是五車二 (Capella) ,但無論是何者,也無法於深秋從英國與丹麥觀察得到。他相信所描繪的實際是 Tycho’s star 。正如前文所說,該超新星爆炸時,莎氏只有八歲,他記得起這件事,有機會是因為《Holinshed’s Chronicles》,這部書亦相信是莎翁創作多部史詩式戲劇時的參考書。

同時,莎翁直接受 Tycho Brahe 蠻大的影響: Tycho 在文島 (Island of Hven) 建立了天文台,與《哈》劇故事主要場景克隆堡 (Elsinore Castle) 可遙遙相望。 Tycho 有兩位親戚名 Rosencrans 、 Guildensteren ,跟暗中監視哈姆雷特的間諜雷同,而這兩個名字在丹麥社會並不普遍,與劇中其他角色採用普通名字的手法截然不同。值得留意的是,劇中弒兄謀位的奸角克勞地 (Claudius) ,名字與提倡地動說的古天文學家托勒密 (Claudius Ptolemy) 相同,顯然,莎氏在選名時別有用心。

而在 1611 年首次公演的《辛白林 (Cymbeline) 》,同樣看出莎氏緊貼天文新發現。例如在最後一幕,故事主人翁 Posthumus 進入夢鄉,被四隻鬼圍著他轉,並呼叫羅馬神話的眾神之王朱比特 (Jupiter) ⋯⋯

從莎士比亞的著作,我們不難看到其對天文與自然科學之興趣,亦由這些所聽所聞啟發,莎翁創作出一部部舉世無雙的劇作,這正是其偉大之處。至於吾等解讀確切與否,根本毫不重要。

總之,生日快樂!

(原刊於主場新聞 2014-4-23)

否定溫升,請負刑責

2009年,拉奎拉地震後的政府辦公室 via wikipedia / TheWiz83

2009年,拉奎拉地震後的政府辦公室
via wikipedia / TheWiz83

2009年4月6日,意大利拉奎拉 (L’Aquila) 發生6.3級地震,造成超過300人死亡、約66,000人無家可歸。原本死傷可以減少的,因為該國的地震評估小組曾向政府官員表示,當地出現頻繁的輕微地殻活動,預計將會出現大地震,建議準備好預防措施。然而,官方其後發聲明否認事實,並指大地震短時間內不會出現,而小組未敢更正該聲明。最終,地方法院於2010年,以「不確切、不完整,且互相矛盾訊息」為由,判6名評估小組的科學家與1名官員過失殺人,入獄6年。

當年有人認為,判決會使其他科學家為保名節,不敢再為科研發聲,以免惹禍上身。但要弄清楚的是,拉奎拉地震造成的死傷源於資訊的流動與誤傳。

我們要明白所有預測都會有誤差(如果沒有,根本是預言),筆者相信每位科學家的研究,最終目的都是為了解世界,盡力保護人類與周遭環境。絕大部份科學家經已同意全球暖化存在,然而,一些政客、組織為了利益,直斥暖化並不存在,是謊言。

空口講白話,你懂我懂,梁特首也懂,但假如這事是關乎人身安危,出事後卻可將責任推卸得一乾二淨,那不是很沒承擔嗎?早前, The Conversation 出版了一篇文章正正討論這問題,撰文的 Lawrence Torcello 教授認為,任何有組織、受資助的資訊誤導(尤指環境科學方面),應負上刑事責任(刑事過失, criminal negligence )。

普羅大眾有公民與道德責任,更何況是政府官員與科學家?他們的責任更大、更重。主場博客 TC 曾在網誌指有英國官員指升溫一兩度不算什麼,還可能有好處云云。再看看另一篇文章網民對傳媒胡謅小冰期報導的節錄:

這些蝦米科學家,一下說地球會暖化,一下說地球進入冰河期,隨機亂掰,老百姓也奈它莫何?

正因為未必每位小市民(或官員)都有大量的科學知識,我們更加不能忽視科普教育,教大家正確的科學知識;同時杜絕別有用心的人發放虛假資訊,負刑責將是個可行方法。奈何,香港無法無天,有法不依,高官、特首講過唔算數,隨口噏負刑責?可能要等到下世紀。

延伸閱讀:

「升溫一兩度」算甚麼?

小冰期將至?氣候危機當前,請不要誤導

(原刊於主場新聞 2014-4-7)

喜怒哀樂?研究:喜怒哀驚

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人類,是有情感的動物,雖然有些人喜怒不形於色,但更大部份的人都將七情六慾放在臉上。

美國著名心理學家 Paul Ekman 於1972年提出人有六種基本情感:快樂 (Happiness) 、悲傷 (Sadness) 、恐懼 (Fear) 、憤怒 (Anger) 、驚訝 (Surprise) 、厭惡 (Disgust) ,他的研究亦顯示即使來自巴布亞新畿內亞孤立文化的土人,也分辨到其他文化背景的人的喜怒哀樂,並提出無論是甚麼文化,人類的面部表情表達的情感是共通的。

然而,蘇格蘭格拉斯哥大學的研究認為,人類只有四種基本表情,並非 Paul Ekman 所說的六種。

學者為了分析每個表情,何時使用何種表情單元 (Action Units ,即面部不同肌肉組 ) ,自行研發 Generative Face Grammar 拍攝技術,以多部相機多角度拍攝同一表情,而被攝者亦已受訓,可單獨運用臉上42組肌肉的其中一組。然後,他們利用電腦合成不同表情,讓自願者猜短片中的表情是什麼。

研究發現,自願者不會混淆快樂與悲傷兩種表情,因為「製造」這兩種表情時所使用的肌肉,全程都不同。其餘四種:恐懼與驚訝、憤怒與厭惡則被混淆,前一組表情之初都會把眼睛盡量張開,後組則同樣先皺起鼻頭。

據學者,這些最初的微表情 (micro expression) ,代表更原始的危險訊息,而較後期的面部表情就用以區別不同情感。這些危險訊息有兩個意義,一是提醒同伴準備逃走,二則是避免自己吸入有害物質。是次發現,亦與演化預測吻合,因為生物與社會演化承受的壓力,使傳播這些訊息的方式時盡善盡美。

隨著時間推進,也隨著全球化,以前簡單的面部表情,已經與不同文化融合,變得更加複雜。同時我們也有更多機會接觸來自不同文化的人,學懂看人的「眉頭眼額」,自然減少弄出笑話來。

延伸閱讀:

《微表情玄機》 — 知薇

(原刊於主場新聞 2014-3-26)

公主頸上的最古老芝士

圖自《Proteomics Evidence for Kefir Dairy in Early Bronze Age China》

圖自《Proteomics Evidence for Kefir Dairy in Early Bronze Age China》

芝士,相傳源自阿拉伯。六千年前,當地人將奶放進皮革製「奶袋」,繫於駱駝身上,方便於旅途中解渴。經過漫長且酷熱的旅程之後,加上「奶袋」的皮革酵素,使奶發酵,形成半固體狀態,最初的芝士就這樣誕生。現在芝士已成為不少人充飢的選擇,不過上圖有3800年歷史的芝士,你又夠膽吃嗎?

最近,考古學家公布在零三年於新疆羅布泊小河墓地出土的女乾屍「小河公主」身上,發現芝士頸鏈,該些芝士大概一至兩厘米大,專家推測喻意是讓公主死後往生也「有啖好食」,也是迄今最古老的芝士。此前,專家一直未能真正確認芝士最早何時出現,最接近的發現,是在公元前六年陶瓷器皿碎片發現類似芝士的脂肪殘留物。

1934年,小河墓地被發現,至今已出土過百乾屍,他們都擁有着歐洲和西伯利亞基因;其棺木均相當特別,是由反轉小舟,並以牛皮覆蓋著,使屍身與空氣隔絕,加上當地的乾旱天氣與咸土,使屍體與身上衣飾也可保存完好。而小河公主則頭戴特色白氈帽,經電腦修復的容貌蠻好,故命名之。

頸鏈上的芝士經分析後,原來相當容易製作、營養豐富兼容易消化。酵素凝乳酶 (rennet) 是車打芝士等硬芝士必需,但「小河芝士」並無使用。相反,研究員相信當時的人利用益生菌如乳酸菌發酵芝士,因為「小河芝士」的成份與研究隊伍自製的牛奶酒 (Kefir) 一樣。同時,這些芝士比現時的鹽水芝士鹽份更少,相信只作日常食用,並非作為旅行食物。

由於歐亞人普遍擁有乳糖敏感 (Lactose intolerance) ,「小河芝士」的益生菌有助小河地區人士的腸臟健康,也解釋了為何他們仍以放牧業務作為經濟支柱。

(原刊於主場新聞 2014-3-19)

過去與未來:時間的大歷史

我們說歷史,一般指文字紀載的幾千年族群家國史;遠古的事,只能化為神話和宗教故事各自流傳,滿足人對「萬物何來」、「我往何去」的探求。自上世紀中期碳同位素定年法開始了編年革命,遠古歷史才開始走出迷霧。隨後科學與技術互相推動,為宇宙星體到地球生物一一製定進化圖譜,人文史學和自然科學開始藉此重構過去,在歷史長河上佈置經得起科學考證的標柱,遂步回溯到138億年前的時空起點。

剛過去的一小時、一日、一星期做過些什麼,我們大抵都有印象,但說到十多萬、億年前的事,我們可能連丁點的概念也沒有。大歷史的意念就是由宇宙大爆炸開始,將不同事件再重組在同一時序,從而看到地球歷史進程的 full picture 。大歷史一直只能回遡到已有雛型的宇宙,而由起始點至10-35秒之內無中生有的「宇宙大暴漲 cosmic inflation」一直只是假說,直至昨晚天文學家公布 BICEP 的發現,人類終於窺見大暴漲的證據。

德國慕尼黑一班熱愛科學的設計師組成 Kurzgesagt ,製作科學短片上載 youtube 。去年底,他們與 Wait But Why 網頁(該網作者強調不是 Blog )合作,以 infographic 方式講出由大爆炸開始至今的歷史大事,小肥波在此與大家分享。

原來,剛過116歲生日的最長壽人瑞大川美佐緒 (Misao Okawa) ,其出生日更靠近拿破崙統治歐洲的時代。而過去的500年,全因工業革命,農民變成工人,也造就不同主義(如共產主義)萌芽、發展;知識也在這時期快速傳播。當時,演化論雖未被廣為接受,但從根本改變了我們看自己與世界的關係。

短片所述的種種歷史里程碑,筆者不在本文詳談。不過,片中特別提到未來,地球上的生命,太陽、宇宙,甚至黑洞也會殆盡,只剩下一片無際的黑暗,宇宙踏入熱寂狀態 (Heat Death) 。當然,這只是其中一個假說,我們永遠都無法知道會發生與否。我們能做的,就是努力將溫升的地球治好,為後代留下更美好的世界。正如片中最後一句所言:

Time is precious, make it count.

(原刊於主場新聞 2014-3-18)

科學館館長 這算是什麼回應?

(作者按:這篇文章是以小肥波個人名義出版,不代表任何組織發聲。)

如果大家不善忘的話,應該還記得筆者曾在主場發出公開信,要求科學館公開篩選科學節合作伙伴準則,以免被宗教團體騎劫。事隔兩星期,助理館長終於回覆,下為原文:

香港科學教育關注組:

多謝貴組對本館舉辦的2014香港科學節提出的寶貴意見。

香港科學館根據一套既定的甄選準則策劃展覽和公眾/教育節目,有關準則包括活動的理念、原創性、科學價值、教育價值、吸引性、可行性及財政考慮等。至於與其他機構合辦或合作的活動,科學館會審視有關機構舉辦同類活動的經驗及組織能力,上述甄選準則已上載於香港科學館網頁。

香港科學節的目的,是希望推動香港的科學學習風氣,讓市民從不同角度探索和認識科學。太陽館為配合科學節提供的活動包括太陽館開放日、工作坊、星體講座、觀星同樂日、月面攝影工作坊及小太空人訓練等,所有活動均無涉及任何宗教的內容。本館職員亦於2013年12月曾到太陽館作實地考察,對場內的設施、展品及講解等作出評估,認為太陽館及其提供的活動符合上述甄選準則及科學節推廣科學的目標,因此接納太陽館為科學節合作伙伴。此外如有需要,本館亦會派員出席與其他機構合辦的活動,以確保活動內容能符合推廣科學的目的。

在此再次多謝貴組對本館活動的關注。

 

黃耀華 覆

香港科學館 助理館長

其實筆者早已預到不會獲滿意答覆,但如此敷衍、「行貨」的回應倒是令人咋舌。

1. 香港科學館根據一套既定的甄選準則策劃展覽和公眾/教育節目⋯⋯上述甄選準則已上載於香港科學館網頁。

既然館長說網頁上有甄選準則,小肥波姑且到網頁找找。不看由自可,一看把幾火:

Screen Shot 2014-07-31 at 11.48.28 am

如果館長只 copy & paste ,那筆者根本不需要花精神寫信,也不需勞煩館長花時間回覆,直接去看網頁就好了。這種低水平的答案,筆者不能接受。再者,作為公營科學媒界,科學館有責任將疑問理性、科學化地釐清,而不是以這種支吾以對方式意圖含混過去,這樣做絕不能令人信服館方有誠意解決問題。

2. 太陽館⋯⋯所有活動均無涉及任何宗教的內容⋯⋯亦於2013年12月曾到太陽館作實地考察,對場內的設施、展品及講解等作出評估。

筆者並非要陰謀論,也沒有眨低任何團體的意思,但如果主辦單位在正式活動之中滲入偽科學原素,館方將無從得知。另一問題是,館方究竟花了多少時間評估太陽館舉辦的所有科學節活動?一天、一星期、一整個月?時間愈長,考察自然愈仔細,筆者當然希望更深入了解館方的考察方法。然而,信中並無提及。

3. 此外如有需要,本館亦會派員出席與其他機構合辦的活動,以確保活動內容能符合推廣科學的目的。

何謂「有需要」?是否館方認為活動將會出現問題才會現身調查嗎?這句在筆者腦海中衍生更多疑惑:

A. 館方一早知活動有問題,仍將之納入科學節節目

B. 協辦團體通知科學館將會在活動滲入偽科學內容

C. 科學館職員有千里眼順風耳,遠在他方即時監察

館長,我真心不介意得不到回覆,但請你看看,你的回信算是什麼?別浪費大家時間,也別浪費納稅人的金錢,謝謝。

(原刊於主場新聞 2014-3-12)

給科學館總館長的信:勿讓宗教團體騎劫科學節

Screen Shot 2014-07-31 at 11.41.41 am

(筆者在面書香港科學教育關注組看到有關書信,特意在此跟大家分享,希望廣大市民正視問題。)

薛雯總館長:

作為香港的科研關注者,我們感激貴館與多個團體協力舉辦科學節,以推動香港的科學學習風氣,讓更多小朋友、愛好者探索科學帶來的樂趣。然而,我們對於科學館邀請有宗教背景的太陽館作合作伙伴,深表不滿。我們亦反對貴館和和太陽館以及馬灣主題公園今後再合作,並要求科學館公開篩選合作伙伴的準則。

的確,太陽館有直徑350毫米的真空太陽望遠鏡,是亞洲其中一枝最大的民用太陽望遠鏡,市民可對觀陽或其他天文活動有更深入了解。不過,有科學觀測工具,是否就代表具備科學精神?

此外,馬灣主題公園提倡的神創論,是建基於宗教而非任何對大自然觀察的神話,沒有任何實質證據支持。若與其中之太陽館合作舉辦活動,或會令更多人接觸馬灣主題公園的宗教資訊,由此令其偽科學在社會間蔓延,實在是完全違反科學節原意。

或許有人會反駁,貴館會盡力把關,不讓偽科學和真正的科學並列。很可惜,我們向貴館幾位同事查詢後得知,科學館絕不知悉合作伙伴所辦的活動內容,敢問館長,連活動內容也不清楚,何謂合作?加上公園過往亦曾被指以宗教神話當成歷史講述,我們難以確保活動毫無偽科學元素,不會加深市民對科學的誤解。

科學館為太陽館以至馬灣主題公園提供了科學認受,我們難以接受,香港納稅人的錢也絕不能用來支持迷信宗教。館長,請妳勿讓宗教團體騎劫科學節 。我們強烈要求科學館取消不清不楚的合作,並審慎選擇合作伙伴,以免被宗教團體利用,宣揚它們的反科學觀點。

香港科學教育關注組 聯署人士(排名不分先後)

Edward Ho

Henry Fung

Karl Siu

Dr. TC Chow

小肥波

Cheng KaYue

Jon Wong

Weiyan Ho

Medeleine Mok

Fong Fu Yun

Hau Chun Yu Sam

Chiu Wai Kei

Michael Au

Yu Hoi Fung (PhD candidate, Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Germany)

Lau Hiu Fung

Yung Chi Yan

Wallen Wu

Taylor Chan

Vivian Wong

Hei Man Ho

Jojo Q Cheung

Weiyan Wo

Bfece Cadaei

Alex Li

Henry Chiu

Felix Chan

Bartholomew Tsang

Adrian Teng

Lizt Pui Suen Wong

Vinnie Chan

二零一四年二月廿一日

勿讓宗教團體騎劫科學節 Facebook Page

(原刊於主場新聞 2014-2-22)