嚴正好奇探測火星奧秘 人微不足道

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搖控火星探測車「好奇號」的嚴正,談宇宙浩瀚。


 

美國國家航空暨太空總署(NASA)所屬「噴射推進實驗室」(JPL)發射的火星探測器好奇號(Curiosity)成功登陸火星,好奇號火星探測車駕駛之一的華裔科學家嚴正,應邀在台灣多場演講中分享。本身也充滿好奇心的他,接受專訪時指出,從科學來探討生命現象,其實是很複雜的問題,好比一幅很大的圖,科學家所能發現的不過是拼圖中找到其中的兩、三片,然後去思考「整張圖到底是甚麼?」在進行宇宙探測的時候,愈了解宇宙範圍大到令人無法想像,人是多麼微不足道。

他從清華大學畢業後,當完兵出國唸書,在愛荷華大學唸應用數學和機械,後來在中西部做事,1997年進NASA。美國是很大的地方,工作到後來會問自己:「到底你要做甚麼?」過去教書教一陣子,本身會有個衝動,希望把自己做的東西放到火星上。

五十年前,噴射推進實驗室JPL開始發射第一枚火箭到金星上,看金星裡面有甚麼東西。「你知道火星上面有多冷?你想去嗎?」前一天他應邀在天文博物館分享說,因為火星如同沙漠沒有水,溫差很大,大氣層很薄,如果人要到火星上去,可能要花八個月時間才能到,而且太空船狹小空間很難移動的情況下,是很不容易。人類要到別星球上,要花很多的財力物力,以及新興的科技才能維持,以目前來看還是非常遙不可及的事。

 

火星上沒有動植物

「很多人問我,有沒有火星人?」這個問題接下來要問:「火星上有沒有生物?」他說,至少用探測衛星,日前知道表層上有沒有動植物的生命現象。

但是「火星是否可以支持生命的存在?」這一點是很重要,例如在地球上,即使在最難的環境,不論在深海或南極,生命存在最重要的元素是水和能源,火星上有太陽,但沒有水,水不是液態存在。十年前探測火星的任務,尋找「火星上有沒有水?」經過探測了解,現在沒有水,以前可能有水,此事已被證明,但也不代表生命存在。

其次要談「甚麼是生命現象?」從生物最小的單位,製造蛋白質的是氨基酸(每個人身上都有),製造能量的過程是從氧化開始,氧化過程一定要有二氧化碳,火星上有二氧化碳,但從哪來仍不知道?從科學來探討生命現象,其實是很複雜的問題。科學只是從一次又一次地實驗性來做互相應證,例如現在派出的機器和過去派出的機器探測是可以互相應證。

他記得在華興中學聽過一場佈道,講員談到宇宙有多大?最亮的天狼星距離地球最近,卻有廿五光年距離;光從太陽到地球,只要花七秒鐘,若是一年,光會跑多遠?而人就會思考「人到底是甚麼?」很多科學家在傳遞科學的時候,常會自我膨脹,認為「人定勝天」,好像我們可以克服任何的事情,可是這不是科學真正的本意,乃是「再次求證」人類共通的經驗。

 

太空探測具附加價值

最近他在台灣一場演講中,問國小的孩子說:「你知道這一台好奇號放在火星上要花多少錢?」有人猜「十幾萬元」、「廿萬元」、「百萬元」…正確答案是「整個好奇號的案子要花廿五億美元!」其實美國人口有兩億五千萬,只要花每一個人十美元,不過是一場電影票的錢。美國到伊拉克打仗,三天就大概花完同樣的錢。而且在投資製作好奇號的過程中,發展很多特別的高科技技術,最後都可以應用到民間。例如有一種可以防熱材料,後來轉變為可用的奈米技術;現今的通訊技術,也可以不斷提升。

一台好奇號就像一台可以動的機器人,用電腦來控制,放在遙遠的火星上,不能有絲毫的誤差,否則廿五億美元就沒了,所以在發射前必須經過不斷地測試,精準程度必須做到零誤差。這方面的研究,最後對發展航太也有附加價值,最後回饋到社會,比發展武器更有價值。

過去曾發現火星曾經有過水,現在好奇號成立的目的是了解火星有很厚的大氣層,是否適合人類居住或是否有生命的存在?這些都可以從探測火星上的岩石中了解。

 

從他星球了解地球

他說,五十年前探測金星,發現整個星球雲霧籠罩,完全看不到地表,為何金星那麼熱?因為其地表都是二氧化碳、二氧化硫,其地表溫度高達450度C,連鐵都會融化,這也讓我們發現,若地表都是二氧化碳,就會造成暖化現象。而且金星有一個神秘之處是,如果它以前有水,有很厚的大氣層,為何會流失?為何有暖化?從金星也可以看地球以後可能的變化的情況,或是以前的變化。從工業革命到現在不過數百年,若以地球幾億年的變化,人實在無法理解,就需要從科學去探討了解。

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