科學人雜誌, 八月 | 誠品線上

科學人雜誌, 八月

內容簡介

內容簡介 你的北極要加冰嗎？北極圈的海冰逐漸減少，有新創公司試圖抽取海水來增厚海冰，藉此反射陽光，減緩全球暖化。撰文 盧恩(Alec Luhn)攝影 羅迪斯(Taylor Roades)翻譯 林慧珍今年 2月的某個早晨，在加拿大北部一處偏遠地區，三輛雪地摩托車轟隆隆地開往海冰。當時空氣中的冰晶化為薄霧，在低垂的太陽周圍顯現一圈光暈，雪花飄落這片潔白大地。我們從劍橋灣（Cambridge Bay）出發時，氣溫是零下26˚C，這個因紐特聚落位在廣大的群島之中，島上沒有樹木、河道全都被冰雪凍結，但氣溫已比當地的平均氣溫高了 6˚C，算是相對溫暖，這也是近 75年來最溫暖的冬天，覆蓋在北冰洋上的海冰面積縮減到史上最小。科學家預測未來 15年內，這片冰冠將在夏季時消失無存，是數千年來首見，且進一步加速全球暖化。身穿厚重衣物的英國真冰（Real Ice）公司團隊成員，那時分別搭乘在我前方的兩輛雪地摩托車顛簸前進，他們想透過一項野心極大、瘋狂到甚至危險的嘗試，希望在問題發生前力挽狂瀾。戴著紅色毛帽、蓄著一搓山羊鬍的愛爾蘭人舍爾文（Cían Sherwin）是真冰的共同創辦人，他在距離村莊七公里外的某處跳下了雪地摩托車，開始用一根長長的電動螺旋鑽在地面鑽孔。當他往冰層下方鑽開一公尺多時，洞口濺出了一灘水和碎冰。因紐特嚮導卡瓦納（David Kavanna）用一把矛狀的冰鋸把洞口鑿大，然後在洞口旁放了一個木箱。舍爾文往洞裡放入鋁製幫浦，看起來就像個連接著彎曲橡膠軟管的大咖啡壺。他把電線插到電池組上，過了幾秒，海水開始沿著軟管湧出，灑落冰面，呈現夢幻般的藍色。舍爾文說，冰層下方湧出的海水「就像從地底湧出的熔岩，幾乎瞬間就凝結了。」⋯⋯

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產品目錄 【關於封面】面對全球暖化，光是減碳已緩不濟急，有新創公司打算在北極用「增厚海冰」來搶救暖化危機。但海冰是因紐特人的命脈，當大規模地球工程開始作業，他們的未來何去何從？這是人類對抗氣候變遷的終極豪賭，或是過於自信的一意孤行？封面設計：李婉琪6 總編輯的話 挫折和失敗，本就是成功的一部份！文／孫維新8 科學人觀點 文／曾志朗＊專欄「我是企業家，也是科學人」暫停一次10 科學人新聞 軟萌黏液蟲的黏液，竟比尼龍還韌 ｜如何煮出完美水煮蛋｜想吃甜食，也許是腸道菌在誘惑你｜消失的海帶森林｜在家就能檢測精子活力｜空中噴尿也是溝通方式？｜織出美麗圖形的演算法機器思維23 形式語言的導師：霍普克洛夫特文／林一平科學棋談26 粒線體及其理論的起源文／張瑞棋趨勢頭等艙28 生成式AI澈底改變企業運作採訪／林詠翔、整理／郭毓璞特別報導30 丹尼索瓦人到台灣文／張鈞翔氣候變遷38 你的北極要加冰嗎文／盧恩（Alec Luhn）攝影／羅迪斯（Taylor Roades）生物學54 粒線體才是CEO文／畢凱（Martin Picard）心理學66 孩子是「小惡魔」：精神病態可以從小治療嗎？文／撒拉維茲（Maia Szalavitz）繪圖／德拉（Galen Dara）行星科學78 宇宙黎明亮到爆文／波以耳（Rebecca Boyle）演化90 你能喝牛奶吃麵包，是演化給你的特權文／帕提森（Kermit Pattison）繪圖／格什（Chris Gash）健康與科學102 酷暑夜晚的降溫法文／丹維斯（Lydia Denworth）教養好科學104 如何跟青少年談大麻？文／比爾登（Carrie E. Bearden）107 攸關心智 你記得的，其實不曾發生過？文／安德魯斯（Bernice Andrews）、布魯因（Chris R. Brewin）專家看新聞110 因夢話冤枉入獄，靠DNA鑑定翻案文／葛尼（David Gurney）、梅爾（James R. Mayer）宇宙奧妙112 外星生物如何找地球？文／彼萊特（Phil Plait）知識搖籃116 風雪中，行走的針葉林文／黃貞祥118 植物的技藝整理／陳碩甫【時事解析 COMMENTS】不只數學 圓周率可以投票決定嗎？ 文／莫塔（Jack Murtagh）

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試閱文字

導讀 : 挫折和失敗，本就是成功的一部份！
——這句話是心靈雞湯，還是人生警語？

太空探索充滿挑戰，太空人常命懸一線，阿波羅一號如此，阿波羅13號亦然，但當一個百年公司已經步履蹣跚，打造出來的太空船沒人敢搭，這時的挑戰和犧牲還有任何價值嗎？

文／孫維新

1967年1月27日，格里森、懷特，和查飛三位太空人，在甘迺迪太空中心發射台上火箭頂端的太空艙中，正配合地面任務管制人員的要求，執行一個接一個的指令，模擬發射過程。此時太空艙地面上的電線突然冒出火星，火勢瞬間爆燃，三位太空人在17秒內就被嗆死在太空艙內。這三人還沒有正式執行阿波羅任務，原先工作編號僅是 “Apollo 204”，但為了紀念他們的犧牲，美國航太總署（NASA）就將他們三人編為「阿波羅一號」任務。

這個事故發生在一個風和日麗的下午，管制中心裡有許多科學家和工程師，監控太空艙中三人的每個動作。那為何還會發生這種慘劇？有三個原因，第一是電線走火，那是一個訓練用的太空艙，並不會真正上太空，因此艙內電線散落一地，沒有認真歸攏綁好，機器和座椅來回移動，摩擦電線造成脫皮使得鍍銀的銅心裸露，又碰上冷卻劑乙二醇洩漏，和銀發生電解產生高熱，引燃乙二醇，成為走火起點；第二是當時艙內灌注的是純氧，不是混合空氣，純氧助燃的效果強烈；第三個原因最關鍵，太空艙的艙門才剛從「往外開」改成「往內開」，因為前不久在「自由鐘七號」任務中，當太空艙回航濺落到海中，搜救人員的船隻正接近時，艙門竟然向外爆開，當時在艙內的太空人就是這次阿波羅一號成員的格里森，格里森雖然即時被救出，但太空艙卻沉入深海，這把NASA嚇壞了，所以決定將艙門改為向內開，又增加了多個門栓，確保艙門不能輕易打開。

「電線走火＋純氧環境＋門很難開」這三項因素合併，就指向了最不利的結果，也就導致了這三人的悲慘命運。但尖端科學的研究就在開拓新疆界，因為沒有人做過，就不知道「怎麼做才對」，面對的常是不可知的風險，這是研究人員需要面對的考驗，也是他們工作中成就感的來源！

在這個悲劇之後，阿波羅任務的指揮艙做了徹底改造，成功執行後續任務，終於讓阿姆斯壯和奧德林在阿波羅11號的任務中踏上月面，在美蘇競爭中重新取得領先。接下來的阿波羅12號也順利登月平安返航，美國民眾這時就覺得登月道路已是一馬平川，就像到鄰居家串門子，不再有新鮮感了。但也就是在放鬆心情之後，阿波羅13號就出事了。

1970年4月11日，載送阿波羅13號太空艙的火箭順利升空，發射時沒有媒體直播，新聞也只登上了天氣版。然而就在56小時後，太空人在對地直播結束時執行了一個簡單指令：「攪動氧氣罐」，沒想到服務艙中的氧氣罐竟然爆炸，瞬間把服務艙炸出個大洞，兩個儲氣罐中的氧氣全部漏光，指揮艙和服務艙中沒了氧氣也沒了空調和水，三人只好爬進登月艙，利用登月艙中的氧氣和水維生。但登月艙的維生資源是給兩位要登月的太空人使用兩天的，現在要給三位太空人在太空中使用四天，生存條件極端嚴苛。此時登月已經無望，只能想辦法回地球，這時不單詹森太空中心全體動員，努力協助三人安全返航，全美的新聞媒體和全球的民眾也都開始密切關注這次任務的進展。

今年7月的科普學遊「太空之旅」，我們來到了詹森太空中心，就站在巨大的農神五號火箭下方，聽著志工娓娓道來當年這趟驚心動魄的回航之旅，包含那句在氧氣罐剛爆炸時有名的台詞：「休士頓，我們有麻煩了！」（Houston, we’ve had a problem!）

為何服務艙中的球型氧氣罐會爆炸？這個氧氣罐當初是從阿波羅10號太空艙拆下來維修的，但在拆的過程中因為人為失誤，在空中垂直墜落了五公分，看起來沒什麼，但可能讓罐裡的管線產生鬆動。另一個更重要的原因，是這些氧氣罐原本設計使用的是指揮艙的28伏特電壓，但當太空艙運送到甘迺迪太空中心做測試時，使用的卻是65伏特電壓，本來廠商應該即時改為兩者兼容，但承包商並沒改。因此在發射前進行空罐測試時，罐內的導線絕緣層很可能因為高電壓就已經受損，但應該發出警示的恆溫開關卻因為65伏特的錯誤電壓也失靈了，所以這個罐子通過測試，灌注了氧氣裝進了阿波羅13號的服務艙內，以致於後來太空人一啟動電源，氧氣罐就爆炸了。

出錯不擔心，能面對問題改正就好。阿波羅13號的三位太空人最後在眾人努力下安返地球，創造了一次「最成功的失敗」！但如果是公司文化的問題呢？波音公司為NASA打造的「星際客機」（Starliner）出的錯成為全球笑柄，帶累了NASA也面上無光。這個用了10年才完成的太空艙，第一次在2019年無人試飛，就因為計時器錯誤，消耗掉大量的燃料，結果到不了國際太空站，半途折返，提早結束任務。2022年第二次無人測試成功，就在2024年6月搭載了兩位退休太空人前往國際太空站，原希望待個八天就風光回航，但因為上太空的過程中「星際客機」不斷出問題，氦氣洩漏推進器又受損，結果NASA不敢讓任何人搭這個太空艙回地球，但是這艘船老卡在太空站接口也不行，後續的運補任務都上不去，最後波音只能灰頭土臉地讓它空船返回。而這兩位退休生涯充滿驚奇的太空人，到了今年3月，才搭上了波音對手SpaceX的飛龍號太空船返回地球，從一個風光浪漫的「八日輕旅行」，變成了極端辛苦的「關島九月遊」，波音的表現也算是奇葩了。

科普學遊來到了奧蘭多的甘迺迪中心，我站在「星際客機」太空艙的前面，心想：這種經營文化腐朽後產生的挫折和失敗，還能夠引領成功嗎？

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