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環境科學的信任危機-從綠色和平運動者主導IPCC的能源報告談起

鄭國威 Portnoy_96
・2011/06/20 ・1367字 ・閱讀時間約 2 分鐘
截圖來自Mark Lynas的部落格

大約一個月前,IPCC(政府間氣候變化專門委員會)發佈能源報告的新聞稿,內容中說到了2050年,77%的能源需求都可以靠再生能源,這份新聞稿獲得全球媒體報導跟不斷引用。而現在這份能源報告的全文已經公開,卻被人發現這篇報告的主線是Sven Teske-綠色和平國際再生能源部門主任-之前擔任主要作者發表過的一篇,經過同儕評鑑的研究論文(綠色和平網站上也發表過較長的版本)。而Teske本人也是IPCC報告中相關章節的主要作者。這件事被揭露出來之後,引起了許多爭議,包括聯合國單位愈來愈喜歡利用新聞稿跟正式報告發佈之間的時間差作行銷,是否恰當?以及在未充份揭露的前提下,環境行動人士此舉是否構成利益衝突?

揭露這件事的人是Mark Lynas,他並不是一個懷疑氣候變遷論者,而是道道地地的環保人士跟環保作者,寫過的書包括《改變世界的6℃》等(而他最近又要出新書了)。他的立場是:他認為涉入環境行動很深的科學家就跟石油企業贊助的科學家一樣,不該成為IPCC或任何主要報告的主導者。他觀察到不少這樣的情形,認為這些情形「必須停止」,不然就沒有辦法再有主要環境議題報告獲得信賴。當然也有讀者在Lynas的部落格文章下留言反對,認為他的控訴等於一竿子打翻一船人,這樣子的話哪裡還有科學家願意成為環保行動者呢?不都得明哲保身,大門不出了嗎?

新科學人表示,IPCC的新聞稿跟正式研究報告之間都會有時間差,並不稀奇,但過去沒有這種慣例的聯合國其他單位也開始這麼操作,例如之前WHO就先發表新聞稿,將手機電磁波列為2B致癌物,但沒有提供詳實的研究報告,也引來非議。

其實最近台灣也有兩則相關的新聞,第1則:「環團槓上環署 電磁波小組換人」;PanSci的專欄作者,科學月刊前總編輯林基興博士,因為對電磁波是否致癌立場鮮明,而且曾任台灣電信產業協會祕書長,所以遭到環保團體抗議,認為他擔任「電磁波風險評估專業諮詢小組委員」不符合利益迴避。

第2則:「Patrick Moore來台 小秀絕技 漂綠公關大師排場 沐猴而冠」;綠色和平早期的重要成員Patrick Moore如今已徹底站在綠色和平的對立面,鼓吹核能、伐木、基因改造…逼得綠色和平得趕快澄清,反過來揭露Moore過去跟現在的差異。

綜觀以上消息,我覺得環境科學陷入了信任危機,變成了揭露大賽。某個程度上,我同意科學就是科學,何必在意誰的背景是什麼,就讓科學證據說話就是了;但換個角度來看,我也不得不認同Lynas,應該讓研究領域愈不受外力打擾愈好,因為要是落到任何報告都不被信賴的地步,那真的是很糟糕。當然,或許最好的方式還是誠實揭露,並且嚴格把關。

你的看法是什麼呢?

(附註:文章發表後,綠色公民行動聯盟的朋友趙家緯在推特上跟我說:「可是Mark Lynas抨擊這份特別報告的主要理由,是來自他對以核減碳的認同。」,這就更有趣了)

文章難易度
鄭國威 Portnoy_96
241 篇文章 ・ 314 位粉絲
是那種小時候很喜歡看科學讀物,以為自己會成為科學家,但是長大之後因為數理太爛,所以早早放棄科學夢的無數人其中之一。怎知長大後竟然因為諸般因由而重拾科學,與夥伴共同創立泛科學。現為泛科知識公司的知識長。

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災難片成真!?小行星「貝努」行蹤飄忽,撞地球的機率有多大?

EASY天文地科小站_96
・2021/09/19 ・2765字 ・閱讀時間約 5 分鐘
  • 文/陳子翔(現就讀師大地球科學系, EASY 天文地科團隊創辦者)

知名物理學家史蒂芬.霍金(Stephen Hawking)認為,小行星撞擊是宇宙中高等智慧生命最大的威脅之一。而回首地球的過去,六千五百萬年前的白堊紀末期,造成恐龍消失的生物大滅絕,也肇因於一顆直徑約十公里的小行星撞擊。那麼,我們應該擔心小行星帶來如同災難片場景的巨大浩劫嗎,人類又能為這件事做什麼準備呢?

我們該擔心哪些小行星,小行星撞擊能被預測嗎?

太陽系中的小行星不可勝數,但並非所有小行星都對於地球有潛在的危害。那麼,哪些小行星是應該注意的呢?

我們可以簡單從兩個條件,篩選出對地球有潛在威脅的小行星:第一是小行星的軌道,第二則是小行星的大小。如果一個天體的運行軌道與地球的運行軌道沒有交會,那也就不需要擔心它會部會撞到地球了。而直徑越大的小行星,撞擊地球產生的災害就會越大,例如一顆直徑 10 公尺的小行星墜落能造成小範圍的建築物受損,而直徑 50 公尺的小行星撞擊,其威力則足以摧毀整座大型城市。

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/59/Chelyabinsk_meteor_event_consequences_in_Drama_Theatre.jpg/1024px-Chelyabinsk_meteor_event_consequences_in_Drama_Theatre.jpg
2013 年俄羅斯車里亞賓斯克小行星墜落事件,隕石在空中爆炸的震波震碎大片玻璃。圖/Nikita Plekhanov

過去天文學家透過遍布世界的天文台,不斷在夜空中尋找近地小天體,並持續監測它們的動向。而透過觀測資料推算其軌道,就可以算出這些危險的小鄰居未來與地球發生「車禍」的機率有多大,而這篇文章的主角「貝努」,就是一顆被認為有較大機會撞擊地球,因此被重點關注的對象。

貝努撞地球會是未來的災難嗎?

貝努在 1999 年被發現,是一顆直徑約 500 公尺的小行星,它以橢圓軌道繞行太陽,公轉週期大約 437 天。由於貝努的軌道與地球相當接近,它每隔幾年就會接近地球一次,而本世紀貝努最接近我們的時刻將會發生在西元 2060 年,不過別擔心,該年貝努與地球最接近時,距離預計也還有七十萬公里,大約是地球至月球距離的兩倍,撞擊風險微乎其微。

綠色為地球軌道,藍色為貝努軌道。圖/University of Arizona

然而天文學家真正關注,撞擊風險較大的接近事件則會發生在下一個世紀。根據目前的軌道計算,貝努在西元 2135 年和 2182 年的兩次接近,會有較大的撞擊風險。說到這裡可能許多讀者會覺得,既然我們都活不到那個時候,何必去操心那些根本遇不到的事情呢?

那麼,讓我們想像一個情境:

如果今天天文學家突然發現了一顆與貝努一樣大的小行星,並算出它將在一年後撞上地球,那身為這個星球上「最有智慧的物種」,我們能怎麼應對呢?

很遺憾的:我們很可能對於撞擊束手無策。當前人類並沒有任何成熟的技術,能夠在這麼短的時間內改變小行星的軌道。這時候人們可能就會希望前人早點望向星空,調查小行星,好讓人們能夠有多一百年的時間準備應對的方法了!

小行星軌道計算不就是簡單的牛頓力學,為什麼算不準?

那麼貝努在未來 100〜200 年到底會不會撞擊地球呢?其實天文學家也說不太準,只能給出大概的機率而已,而且時間越久,預測的不確定性就越大。

你也許會想,天體的運行軌道不就只是簡單的牛頓力學,三百年前的人就已經掌握得很好了,在電腦科技發達的現代怎們會算不準呢?確實,如果要算地球與火星在 100 年後的相對位置,那電腦還能輕鬆算出相當精確的答案,但如果是計算小行星 100 年後的位置,事情就變得棘手多了……

由於小行星的質量很小,就算是相對微小的引力干擾還是足以改變其運行方向,而混沌理論(Chaos theory)告訴我們,任何微小的初始條件差異,都能造成結果極大的不同。因此要對小行星軌道做長期預測,就不能只考慮太陽的引力,而是必須把行星等其他天體的引力也納入計算,才能獲得比較準確的結果。尤其是當這些小行星與地球擦肩而過時,即使只有幾百公尺的位置偏差,受到的引力也會有相當的不同,使得小行星的未來軌跡出現巨大的差異。

而更令天文學家們頭痛的是,有些問題甚至不是萬有引力能夠解決的,其中一個因子就是「亞爾科夫斯基效應」(Yarkovsky Effect)。這個效應是這樣的:當陽光照在自轉中的小行星上,陽光會加熱小行星的受光面,而被加熱的這一面轉向背光面時,釋放的熱能會像是小小的火箭引擎一樣推動小行星。這個作用的推力非常小,但長期下來還是足以對質量很小的天體造成軌跡變化,也讓軌道預測多了很大的不確定性。

亞爾科夫斯基效應的動畫。影片/NASA

OSIRIS-REx 任務揭露貝努的神秘面紗,也讓軌道推估更精確

為了更深入了解貝努,NASA 在 2016 年發射 OSIRIS-REx 探測器探查這顆小行星。OSIRIS-REx 主要的任務包括從貝努表面採取樣本並送回地球分析、對整顆小行星做完整的調查,以及評估各種影響貝努運行軌道的因子,改善貝努軌道的預測模型,評估將來的撞擊風險。

在軌道分析方面,OSIRIS-REx 一方面能在環繞貝努的過程中緊盯貝努的「一舉一動」,讓天文學家透過精確的觀測結果反推貝努的軌道特性。另一方面,要評估亞爾科夫斯基效應對小行星軌道的影響,也需要考量小行星的地形地貌、反照率等等因素,因此 OSIRIS-REx 的各項觀測資料,也有助於建立更精確的軌道預測模型。

OSIRIS-REx 探測器。圖/University of Arizona/NASA Goddard Space Flight Center

目前 OSIRIS-REx 的任務還沒有結束,但是在取得更準確的軌道預測模型與撞擊風險評估上,已經有了初步的成果。根據這次任務提供的觀測資料,天文學家將預測貝努未來軌道的時間極限,從原本的西元 2200 年延長至 2300 年。而西元2300年之前,貝努撞上地球的機率大約是 0.057% (1/1750),最危險的一次接近則會發生在西元 2182 年

「知己知彼,百戰不殆」。面對像貝努這樣的危險鄰居,唯有盡可能認識它的一切,才越能夠掌握其未來的動向,進而在將來思考要如何面對小行星的撞擊的風險。另外,目前 OSIRIS-REx 也正在返航地球的旅途上,期待 2023 年 OSIRIS-REx 能順利的帶著貝努的樣本回到地球,帶給我們更多有關小行星的重要資訊!

參考資料

EASY天文地科小站_96
4 篇文章 ・ 7 位粉絲
EASY 是由一群熱愛地科的學生於2017年創立的團隊,目前主要由研究生與大學生組成。我們透過創作圖文專欄、文章以及舉辦實體活動,分享天文、太空與地球科學的大小事
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