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29年來最大墜落事件!中國長征五號B 遺骸該如何處置?——《科學月刊》

科學月刊_96
・2020/08/19 ・2934字 ・閱讀時間約 6 分鐘
  • 黃楓台/美國俄亥俄州立大學工程力學博士。專長為衛星軌道分析與太空資訊分析,目前負責太空產業推動工作。

太空時代的來臨雖拓展人們的視野,但火箭發射過程及報廢衛星所造成的太空垃圾卻也引發許多安全問題,而近期中國長征五號 B 的殘骸墜落事件,又讓各界開始討論太空殘骸的處置。太空垃圾可分為無控制與可控制兩種類型。無控制的殘骸需隨時監控,並預測可能的墜落位置;而可控制的太空垃圾在經過規劃後,可順利掉落在位於南太平洋中心的太空墳場。

太空垃圾分布示意圖。位於地球靜止軌道上的環狀帶、位於近地軌道上的雲狀帶為兩個主要的分布帶。圖:WIKI

節節推進!衛星與太空船的發射過程

發射衛星或是太空船,要靠發射載具一節一節火箭的推進、脫離、再推進及再脫離,逐步加速至進入軌道所需速度,再與最後一節火箭分離後進入軌道。多節火箭的尺寸與重量,通常是第一節火箭最大,第二節次之,而後逐漸變小。

除非像是 SpaceX 的獵鷹 9 號(Falcon 9)第一節火箭可以回收再使用,一般來說,發射載具前幾節的火箭在發射過程中,會在燃料燃燒完畢後先行脫離墜落到預先規劃的區域,而最後一節火箭則會達到軌道運行的速度,成為另類的人造衛星或太空垃圾在太空中繞地球運行。為避免最後一節火箭變成太空垃圾,有些火箭會在與衛星分離後,再進行一次反向推進控制,使火箭速度小於入軌速度,返回地球燒毀於大氣層中。

SLC-40上的獵鷹9號全推力型運載火箭,載有執行CRS-8任務的天龍號太空船。圖:WIKI

長征五號 B 的火箭結構、任務與結果

長征五號是中國為了探月、載人及太空站任務所研製的最大型發射載具,運載能力可將大於 22 噸的衛星送入低地球軌道,也能將重達 14 噸的衛星送入地球同步轉移軌道(geostationary transfer orbit, GTO,〔註〕)。

長征五號的外型分為兩種形式,一種是兩節火箭外加四個輔助推進器的長征五號發射載具,另一種則是一節火箭外加四個輔助推進器的長征五號 B 型發射載具。根據資料顯示,長征五號的第一節火箭高度為 31.7 公尺,直徑 5 公尺,總重 182.4 噸,燃料重量 165.3 噸,而僅有火箭的結構體也有約 17 噸,可說是一個龐然大物。

今(2020)年 5 月 5 日,於海南島文昌基地發射的長征五號 B 發射載具搭載兩項酬載,包含新一代載人太空船試驗艙及柔性充氣式貨物返回艙試驗艙。在火箭升空約三分鐘後,四具輔助推進器分離掉入海中,並持續利用第一節火箭推進,在發射八分鐘後分離,酬載與第一節火箭本身皆進入低地球軌道。

由於公開資料沒有顯示最後入軌道高度,根據 5 月 9 日的美國追蹤資料顯示,火箭正在高度 152~270 公里間的橢圓軌道上繞地球運行。在此高度且沒有進行額外軌道維持的情形下,由於大氣阻力的影響,火箭會在幾天內返回地球。最後該節火箭殘骸經確認在 5 月 11 日太平洋時間 8 點 33 分,掉落在非洲西岸的大西洋與象牙海岸。

與長征五號 B 相比,2018 年墜落地球的中國天宮一號太空站,尺寸長 10.4 公尺,最大直徑 3.35 公尺,重量約 8.5 噸,跟長征五號第一節火箭相比算是小巫見大巫。也難怪哈佛大學-史密松天體物理學中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)的天文學家麥克道威爾(Jonathan McDowell)表示:「長征五號第一節火箭是自 1991 年 39 噸重的禮炮七號(Salyut-7)以來,重返大氣層的最大失控物體。」

2020 年 5 月 5 日 長征五號 B 火箭首飛成功

甚麼是太空墳場?低地球軌道太空垃圾的處置方式

自 1957 年發射第一顆人造衛星迄今,人造的太空垃圾包括停止任務的衛星、入軌火箭、火箭與衛星等碎片已超過 1 萬 7 千個,主要分布在 3 萬 6 千公里的地球同步軌道及 1000 公里以下的低地球軌道。

為了保護人類對於太空使用的永續性,有兩種建議各國對於任務結束的衛星的處置方式。若是地球同步軌道衛星,可以將衛星送到離地球更遠的地方;而在低地球軌道的衛星,則可以讓衛星減速降低軌道高度,使衛星能在 25 年內落到大氣層中燃燒掉。然而對於低地球軌道上的大型太空垃圾,因為進入大氣層後,仍有未燃燒完全的部分殘骸將會掉到地球表面,進而可能對人類產生危害,也因此每當有大型太空垃圾掉回地球時,總會引起各太空大國的注意,發布最新軌道運作的情形。

重返地球的太空垃圾可分為無控制與可控制兩類。對於無控制的太空垃圾,雖然可以透過地面雷達追蹤與數值模擬預測最後掉落位置,提前預警避免造成更大傷害,但是太空垃圾的表面積可能因滾動而不斷變化,再加上太陽活動導致大氣密度改變的不確定性,使得預測重返的地球時間會有誤差。若以飛行速度每秒 7.5 公里的太空殘骸為例,當預測重新進入地球大氣層時間有一分鐘的誤差,則可能造成掉落的位置出現約 450 公里的差距。

對於可控制的太空垃圾,在地面的操作人員則可以規劃一個人煙罕至的區域,讓太空垃圾掉落,此地點稱為太空墳場。太空墳場又稱為尼莫點(Point Nemo),正式名稱為海洋難抵極(Oceanic Pole of Inaccessibility),或是南太平洋無人居住區(South Pacific Ocean Uninhabited Area)。

尼莫點是地球表面距離陸地最偏遠的地點,位於南太平洋中央的海面上,與最近的陸塊相隔 2688 公里(圖一)。尼莫點是由加拿大測量工程學家盧卡泰拉(Hrvoje Lukatela)在 1992 年所發現,他以法國小說《海底兩萬哩》(Twenty Thousand Leagues Under the Sea)中的角色尼莫船長命名,其中的尼莫(Nemo)是拉丁語「無人」的意思。

圖一:位於南太平洋中央的太空墳場尼莫點,尼莫點是地球上距離陸地最遙遠的位置,與最近的陸地迪西島相隔約 2688 公里。

依據報導,目前大約有 250~300 件太空垃圾被棄置在太空墳場,迄今為止,從太空掉落到地球的最大物體是 2001 年的俄羅斯和平號太空站(Mir)的太空實驗室,重量高達 120 噸。

小心頭頂!大型太空垃圾從天降

中國目前規劃在 2021 年和 2022 年還要再發射至少三次長征五號 B 火箭,酬載分別為天和號核心艙、問天號實驗艙及夢天號實驗艙,因此未來幾年還會有幾次不受控制的大型太空垃圾再入地球。雖然臺灣面積不大,被掉落的大型太空垃圾波及機會不高,但是國人還是要提高警覺,避免「禍從天降」。

〔註〕地球同步轉移軌道是衛星要從較低高度的軌道,移動到 3 萬 6 千公里高的地球同步軌道的一種軌道。

延伸閱讀

  1. Stephen Clark, U.S. military tracking unguided re-entry of large Chinese rocket, Spaceflight Now, 2020.
  2. Moinak Pal, Massive Chinese rocket falls back to Earth; biggest once since Salyut 7 Space Station fell in 1991, Times Now, 2020.
  3. Point Nemo, Earth’s watery graveyard for spacecraft, Phys.org, 2020.

 

〈本文選自《科學月刊》2020年 8月號〉

科學月刊/在一個資訊不值錢的時代中,試圖緊握那知識餘溫外,也不忘科學事實和自由價值至上的科普雜誌。

 

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拆解四川羌族神話中的厭女文化——身懷謎樣魔力的「毒藥貓」女巫傳說

研之有物│中央研究院_96
・2021/09/20 ・5068字 ・閱讀時間約 10 分鐘

本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位。

  • 採訪編輯|劉芝吟
  • 美術設計|林洵安

四川羌族「毒藥貓」

傳說中國西南的藏羌族地區,每一村寨都住著「毒藥貓」,這些身懷謎樣魔力的女人能變身、飛行、下毒,如同西方中世紀女巫!「研之有物」專訪中研院歷史語言研究所王明珂院士,他走訪中國少數民族三十年,從毒藥貓故事中,提煉出人類社會共同的恐懼、猜疑與暴力根源,更直言「臺灣就是毒藥貓」。

黑夜降臨,魔女現身

在中國四川省藏羌族區,長年流傳著神秘的鄉野傳奇「毒藥貓」。毒藥貓不是貓。她們多半是女人,有毒的女人、身懷魔法的女巫。

平日,她們生活在村寨裡,可能是隔壁的姑娘、對門的大嬸,與尋常人無異。但到了夜裡,靈魂便伺機而動。傳說,每個毒藥貓都有一只口袋,從口袋抽出哪種動物毛,就能幻化成貓、牛、羊外出害人。

毒藥貓不只孤身作案,也愛「開趴」。各地的毒藥貓定期聚首,派對上狂歡作樂、大啖人肉,聽令首領分派任務。即使住得遠,也用不著擔心,這些女人擁有能翻山越嶺的縮時交通捷徑——騎「櫥櫃」飛行!

心不狠不成魔,宴席上毒藥貓賭輸了,據說連自己的兒子、丈夫都能下手。但無論如何,絕不會下毒在自家兄弟身上,娘家就是她們最後的溫柔。《倚天屠龍記》裡有句名言:「越是好看的女人,越會騙人。」羌族的人們則說,別在毒藥貓家吃飯,越美豔的女人越毒。年輕貌美的會變身;年紀越大、毒性越弱,最後則只剩指甲裡的一點毒。但不要緊,毒藥貓的法力能在母女間傳承。

《 CCC 創作集》以王明珂的研究為藍本,推出漫畫版《毒藥貓》。羌寨的毒藥貓故事大致有兩類:一類來自口傳,村民世代建構的歷史記憶,描述年輕男子遇上、識破毒藥貓,不時穿插超自然情節。另一種,則是村民對生活經驗的詮釋,例如到隔壁村寨吃飯拉肚子,便解釋成被毒藥貓下毒。圖/© Fengta/CCC 創作集提供

毒藥貓與它的產地

以上的羌族鄉野傳說,看似有些荒誕離奇。但在當地,毒藥貓並非只是鬼怪迷信,而是蘊含重要的本地歷史與生活經驗。

如同臺灣人對魔神仔、好兄弟深信不疑,毒藥貓形塑的歷史記憶與信念,同樣在羌族世界深深扎根。許多羌族人回憶,小時候因為恐懼毒藥貓,晚上絕不敢亂跑出門。美豔一身毒、會飛會變身的毒藥貓,是如何深入人心,成為當地文化的一部分?

一切,得從毒藥貓的產地說起。

「田野訪談時他們說,幾十年前每個村寨都有一兩個女人是毒藥貓。」中研院院士王明珂從 1994 年起深入岷江上游,走訪羌族各村寨。

羌族是中國西南少數民族,居住在岷江上游、支流兩岸。雖然被劃分為同一民族,但實際上,「羌族」是 1950 年代後才被國家政體建構出的身分,過去,這裡的人並不覺得彼此「同一族」,一村寨成一國。村寨間的共通語言是漢語(四川話),所謂的羌語差異極大,鄰近村寨覺得對方怪腔怪調,距離遠一點,彼此的羌語就成了「火星話」。

岷江切過青藏高原邊緣形成高山間的深谷,四川方言稱之為「溝」。村寨一般聚居在每個溝的半山腰。我們熟悉的「九寨溝」,意思就是一個溝中有九個寨。圖/王明珂

每個村寨都是一座孤島

語言不通、文化殊異、缺少共同認同,但王明珂走訪田野時卻發現,各地村寨幾乎都能採集到毒藥貓故事。

「毒藥貓故事存在於每個村寨,意味這是一種很普遍的生態。往深一點看,背後根基於當地的生活文化與群體認同。」王明珂分析。

羌族居住在高山深谷,幾個家戶組成「寨」,一般約五、六十戶,小寨則只有兩三戶,幾個寨共居一個山溝成為「村」。山高谷深,從一個溝到另一個溝大不易,「當地人會說,哎!翻過一座山就到了。我一試,」王明珂苦笑地說:「那山一翻都在四千公尺以上。」

村寨如同一座座懸立山腰的孤島。但孤島,並不是人們想像中的「世外桃花源」。

住在高山,討生活得和大自然拚搏,提防暴風雪、野豬狼豹、一失足就沒命的懸崖峭壁。居民種植小麥、玉米、青稞,也到更高的森林採藥、打獵,在林間放養羊、馬、旄牛,逆境求生,多管齊下養活一家子。

要搏鬥的不只自然環境,還有其他羌族人。

資源匱乏、山林險峻,可以想像住在這裡的人們,生存壓力有多大。過往,村寨間經常因草場界線起衝突,偷盜牛羊、甚至集體打劫殺人。田野訪談間有位老人回憶,有次其他溝夜裡打了過來,守夜者卻不小心睡著,那晚四十多人被趁黑割喉,部落衝突直逼小型「戰爭」!

外面世界險惡,自家裡同樣也「親兄弟明算帳」。寨裡的不同家族、鄰近村寨,一方面得同一陣線抵禦外敵,但彼此為了爭奪稀缺資源,也仍是你爭我奪。

村寨生活就像是一小群、一小群的人們,守著各自的地盤,對抗環伺的風雪猛獸、瘟疫災厄、蠻子敵人。王明珂這麼形容:每個村寨都像是一個孤島,既對外禦敵,內部又高度衝突、彼此防範。

體現村寨「孤立感」的明顯例子:傳統的羌族聚落,常見一座座石頭屋,整片牆上只開了幾扇小窗,建築底部留著一條窄道。在在顯示資源競奪劇烈,對外恐懼、提防的特徵。圖/王明珂

尋找代罪羔羊:轉移衝突、宣洩內部緊張

有句話說:要讓一群人團結,需要的不是優秀領袖,而是共同敵人。對外恐懼、內部衝突,村落生活的張力不斷拉緊又拉緊,隨時可能「啪!」地斷線。這時,「代罪羔羊」便是消解團體壓力、凝聚彼此的方法。

「夜深了,回家吧。」外頭躲著嚇人的毒藥貓,村寨更值得人們信任依靠;遇上病痛苦難、牲畜發狂、失足墜崖……與其怨天怨地怨自己,不如歸罪毒藥貓吧。有了毒藥貓,受苦彷彿都有了答案與發洩出口。

毒藥貓,如同羌寨社會的「壓力閥」,也就是那隻代罪羔羊。

在每個村寨,總有一兩個女人被貼上「毒藥貓」標籤,背負汙名,所有人都知道,但看破不說破。因為一旦身分搬上檯面,整個家族的女性便很難嫁出去,遭惹鄰寨娘家上門問罪。

毒藥貓是「不能說的秘密」,眾人只在背後閒言閒語、發洩怨怪。「一到吃飯時間,被認為是毒藥貓的女人會藉口田裡忙來送客,因為她知道,自己做的飯沒人敢吃。」王明珂一語道出「替罪羊」艱困的處境。

過去,羌族人沒有共同的民族認同,下游的人稱上游的為蠻子,上游的又稱更上游的人為蠻子,一截笑一截。嫁娶雖不會隔太遠,但常把女兒嫁往下游經濟較好的村寨,這也讓村寨隱約對這些外來的女人抱持不信任,擔心血統、認同被「蠻子」汙染。圖/王明珂

都是 they 的錯:爭產、亡國、瘟疫,為何女性常是代罪羔羊?

有趣的是,若把毒藥貓的符號拆解開來:女人、貓、邪惡,是否覺得有些眼熟?沒錯,毒藥貓圖像竟與典型的西方女巫高度吻合。

中世紀圖像經常描繪一群女巫秘密集會,狂歡作樂、與魔鬼同宴,用蜘蛛、老鼠滾煮一鍋邪惡湯藥。女巫騎掃把,身邊竄著不祥黑貓,在廚房烹煮湯藥;毒藥貓則乘坐廚房的櫃子,變身的口袋藏在灶爐。

充滿女性意象的符碼,巧妙出現在東西異文化,這些「有毒的女人」皆被指控是不幸的源頭。從東方羌族到歐洲女巫,為何女性會被視為邪惡象徵?當社群彼此猜疑對立,又是誰,總成為祭壇上的羔羊?

王明珂直指代罪羔羊的概念核心:她們既是內人,也是外人。

父權文化下,弱勢女性群體長久被連結負面象徵,每當社會動盪不安,便難逃代罪羔羊的指摘。特別在傳統社會,「嫁進來的女人」裡外不是人,最易成為標準嫌疑者——宅鬥故事中,兄弟爭產絕少不了覬覦、愛挑撥離間的媳婦。

尤其外敵環伺的羌寨生活,我群/他者的劃分,更是維繫集體安全的重要信仰。從其他家族、村寨嫁過來的女人,無形中「破壞」了敵我界線,一旦出現紛擾不安,這些社群內部的「外人」,很快被聯結到外部威脅者。

換言之,恐懼毒藥貓、施暴代罪羔羊,其實是人們把對外部的敵意和恐懼,轉嫁在眼前這些「內敵」。

恐性、厭女是另一個共同根源。毒藥貓越年輕美豔越毒,西方女巫常被指控放浪偷歡,父權社會對女性身體、貞潔抱持不安,因而也透過貶抑,維繫某種對「潔淨」的管控。圖/Luis Ricardo Falero,1878

誰讓閒言閒語,走向集體暴力?

「各位,我可以證明她與魔鬼勾結,燒死她吧!」中世紀歐洲,數以萬計的女性被誣指為女巫,遭受殘酷絞刑、火焚,人類社會對代罪羔羊的暴力史,淵遠流長。但同樣被視為代罪羔羊,為何羌族不曾出現「獵殺毒藥貓」?

王明珂認為「上層權威是否介入」,或許是兩者走向不同歷史路徑的關鍵。

過往村寨社會的政治權威為官府系統,只管人民是否乖乖繳糧納稅。相較於基督宗教,當女巫與魔鬼誘惑之說結合,便成為具威脅性的異端信仰,促使教會動員介入,因而掀起清洗審判行動。

「我從羌族田野發現,社會其實會隱然容忍這類『代罪羔羊』,用來維持內部減壓。對照歐洲,也是直到外部權威力量介入,或者內部出現重大威脅,才開始形成大規模暴力,轉成政治鬥爭的手段。」

中世紀、近代初期,歐美都曾出現獵巫浪潮,根據文獻中的審判證詞,許多「女巫」在當地早被議論若干年。這顯示,毒藥貓等代罪羔羊模式或許是普遍的社會常態,直到有重大對立或外部權威介入,才會升高衝突,產生大規模暴力。圖/《Luzerner Schilling》

羌族地區甚至流傳著一句話:無毒不成寨。

意思是,如果沒有毒藥貓,一切會更糟,因為只有她們鎮得住瘟神。這也意味儘管社群內部排斥毒藥貓,仍隱然認同她們具有重要意義。一方面,婚嫁引入了聯姻勢力、增加隊友;同時,人們正是透過對代罪羔羊的非議,維繫凝聚了社群。

民族主義、種族暴力、校園霸凌:我們都可能是毒藥貓

「無毒不成寨」背後有個神話故事:傳說毒藥貓女人被丈夫發現,逼她到河中「去毒」,洗了八條河後,天神出聲警告:「再洗,毒藥貓就要斷根了!」但時至今日,羌族毒藥貓不僅沒有全然斷根,在當代社會、民族主義、種族暴力中,毒藥貓身影始終沒有斷根過。

「我會特別關注毒藥貓文化,也是因為臺灣就像毒藥貓!」王明珂直言。對於中國,臺灣人既非自己人也非外人,當中國遭受重大內憂外患危機時,臺灣便可能被推向毒藥貓的位置。

從這個視角,「毒藥貓故事」絕非羌族特殊文化,而是映射出更普世的象徵意涵。在多數人類社會裡,邊緣、弱勢群體、社會中不受歡迎者,往往被視為不被認可、潛在的叛徒,每當社會陷入重大矛盾與對立、秩序被破壞,便會激化原有的矛盾與分界,這些被拒斥者即為承受集體暴力的代罪羔羊。

漫長的歷史長河中,相似劇情反覆上演。

霸凌如是,種族衝突如是,疫情下的獵巫亦如是。我們守在同溫層、小圈圈內,恐懼敵意,如同羌寨裡的人們,村寨幾可說是「縮小版」的人類社會。

投入羌族田野三十年,毒藥貓映射出的文化根源成為王明珂深切關懷。他強調,縱使毒藥貓斷不了根,但反覆的論述、省思、檢視,或許能在集體陷入究責氛圍、尋找代罪羔羊之時,幫助我們自我覺察,攻擊毒藥貓只是短暫麻藥,最終可能忽略真正的恐懼核心。我們終究需要正視自己的擔憂、焦慮,才有能力解決問題。

「避免把別人當成毒藥貓,因為換一個視角,我們也可能變成那個毒藥貓。」

「毒藥貓其實是人類普遍的暴力形式。」王明珂以中國少數民族為田野對象,探討歷史記憶與族群認同。在國族、宗教衝突頻傳的當代,他也期盼能透過村寨這類「原初社會」的各種生態,洞察人類暴力的共同根源。圖/允晨文化

研之有物│中央研究院_96
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研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook
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