2011年3月1日

三月,我們來說「大」科學

世界最高的摩天大樓在哪裡?如果腦中浮現的答案仍是台北101大樓,可千萬別講出來,因為台北101大樓的世界第一頭銜,早在2010年的1月就被杜拜的哈里發塔(Burj Khalifa)給摘下,其高度為828公尺(台北101大樓為509.2公尺)。只要拜訪金氏世界記錄網站,即可一覽世界之最,最高的人、最長的舔棒棒糖隊伍、世界上最大的蚊子……從科技到娛樂,包羅萬象、無奇不有。

有趣的是,為什麼人會對「最」這極致的意象如此著迷?

勇敢無比的冒險家挑戰「最危險」的極地環境,冒著生命危險,超越人類的極限。國家地理頻道的攝影師追求「最美麗」的畫面,不畏千辛萬苦,只為拍下令人屏息的瞬間。同樣地,科學界也對「最」著迷不已,從數學、物理到生物、宇宙,科學家們各顯神通,於是各位看官,科學史上「最大的封面故事」在此上演!

本期介紹五位科學界的「大人物」,首先數學界登場的是「大數法則」。大數法則的英文是the law of large numbers,它是一種統計理論:當樣本數越來越多時,平均值會更加接近理論值,以大樂透來舉例,想要開出頭獎,需要一大群人的努力,才有可能發生(第190頁)。統計理論聽起來抽象,實則與民眾生活休戚相關,而本期的「中研院點將錄」訪問到統計所所長李克昭,介紹當前統計的跨領域研究趨勢,也分享個人從數學統計領域,轉型到生物資訊研究的故事。所長鼓勵大家學習統計,因為新聞報導中的數據,如失業率、離婚率、人口老化程度,皆為統計結果,儘管數字會說話、具說服力,數據如此龐大的現下,如何操作這些數字反應真實樣貌、不被矇騙,是一大挑戰(第182頁)。

接著介紹化學界的「大分子」——乙烯聚合物。這位大人物其實經常與我們同在,它就是「塑膠」,作為石油化學的產物,它物美價廉,卻難以被環境消化,威脅著大自然的生命(第194頁)。提到生命的誕生與消逝,就一定要談談「大爆發、大滅絕與大復甦」,從地層中,科學家發現地球的生命並非連續的現象,而是突然間大量的生物誕生,一段時間後,又突然大量死亡,地球生命之謎如何解?(第201頁)


把鏡頭拉遠些,廣闊的宇宙、耀眼的銀河躍然於眼前,科學家推論出「大霹靂」理論,解釋宇宙的誕生,但至今尚無定論(第210頁)。最後登場的是「大統一理論」,物理學家普遍相信,所有複雜的理論終將統一,人類終能掌握真理,但牛頓、愛因斯坦都失望了,目前弦理論雖帶來新契機,科學家已體認到路還長,人類依然渺小(第216頁)。回過頭來,人為什麼執著於終極?也許是因為追尋的過程中,我們學會面對挫折、學會樂觀,原來「終極」從來不是真正的目標,征服人生的巔峰、提升自我生命的態度,才是快樂的泉源。

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