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都會世界的三項智慧發明

thisbigcity城事
・2011/11/11 ・2544字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 538 ・八年級

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作者:Alex GoldmarkGOOD網站特約編輯)

建築大師蓋瑞(Frank Gehry)曾打造西班牙畢爾包古根漢美術館及迪士尼音樂廳,吸引無數遊客前往朝聖,但建築界下一項重大突破可能並非來自建築師,而是源於化學家,因為未來建築樣貌除了受建築師的靈感影響,也會受到使用材質左右。

科學家正在研發新式複合建材,不僅比過去更強韌、更平價、更環保,也同樣更具智慧,能夠與週遭環境互動、呼應,也能隨之調整,對無論是溫度、光線、壓力、濕度、甚至是污染物,都能產生反應。

這些潛在利益相當驚人,有些所謂的「智慧建材」能維持室內溫度穩定,故不需使用空調,同時降低用電量;其他材質具備修復能力,既能抵抗風吹雨打,亦可延長使用年限;還有些材質會改變四周環境,以下介紹可能改變你我居住空間的科技,如自我修復的橋樑、空氣濾淨塗料等。

清道夫

最簡易的創新科技早已面世,但並非磚瓦本身,而是完工前最後一道塗料,英國Johnstone’s與美國Sto®等數家公司均推出外牆塗料,從蓮花取得靈感,製作出能抗污的材質結構,蓮花葉面粗糙,細胞上都有小小的蠟質結晶,構成微小的氣泡,讓水珠流下時將塵埃一併帶走。新式塗料運用相同原理,故只要一場下雨,即可沖掉牆面任何塵埃,不僅隨時讓建築物煥然一新,還能降低維護費用,同時減少使用清潔劑造成的化學污染。

其他塗料更進一步,還能改善鄰近空氣品質,這項技術非常適合菲律賓首都馬尼拉,當地是全球人口密度最高的城市,因為氧化氮濃度過高,每年導致逾4000名早產兒死亡,2010年間,地方政府世界自然基金會、「全球氣候行動運動」、油漆公司Boysen合作,在一座地鐵站繪製200平方公尺的壁畫。

藝術家以Boysen KNOxOUT油漆為顏料,這項產品使用超細二氧化鈦製成,發揮光觸媒功能,吸收光線後分解空氣中的氧化氮,釋出微量水分、二氧化碳及硝酸鈣,「菲律賓純化學與應用化學研究所」實驗後,認為這幅壁畫每天能分解三萬輛車排放的污染物。後來這幅壁畫面積增加一倍,正對著馬尼拉最繁忙的高速公路,一旁的Marikina河曾於2009年潰堤,大量污水湧入市區,導致近50萬居民無家可歸。

自行修復

保持乾淨是一回事,保持健康是另一回事,建築環境能否和人體骨骼一樣擁有修復能力?

仿生協會」主席Janine Benyus指出,「人骨終其一生都在不斷重塑,以加強抗壓力」,她期望建築結構也能仿效這種特質,不會因長期使用而耗損。

這種想法或許很快就將實現,美國伊利諾大學建築系榮譽教授Carolyn Dry投入結構混凝土創新研究,她表示,「混凝土相當易碎,故一般修復也撐不住」,她研發一種具黏性的修復材質,能夠塞入混凝土脆弱的縫隙中,只要遇上壓力,這種材質就會釋出黏性滲入裂痕,形成新的連結點,這種方式可自動維持結構完整、壓低修理成本、提高建築安全性。

預防勝於治療正是這項發明的優點,目前已在四座一般尺寸橋樑上測試,使用自我修復纖維的橋樑耐久性優於對照組,她指出,「整體結構已改變為柔軟材質,能量分散至各處」,不僅可避免橋樑因龜裂崩塌,因為纖維可減少震動,讓橋樑彈性更佳。

美國政府應該對這項發明格外感興趣,「美國土木工程師學會」指出,未來五年內,該國基礎建設修護所需經費預估達2.2兆美元,雖然這項發明已可量產,但尚無廠商願意製造,她指出,在目前鎖定的美國市場中,營造公司仍傾向使用傳統混凝土,重新舖設路面的頻率較高,但她期望因為美國運輸部打算落實「生命周期預算」(lifecycle budgeting),會讓業界開始改用更耐久的建材。

不過Carolyn Dry發明的自我修復飛機即將有資金挹注,「美國空軍小企業創新研究」計畫支持開發自我修復的玻璃纖維與石墨複合墊片,若能使用較薄、抗壓性較高的材質,即可降低飛機重量與耗油量,她認為未來應用潛力無窮,包括外海管線在海床上承受極大壓力仍無影響,或是船隻能迅速修復裂痕避免沉沒。

威斯康辛大學複合中心主任Pradeep Rohatgi教授也在類似領域努力,但策略不同,他著眼於年產值已達上億美元的「金屬基複合材料」市場,這項產業結合金屬與另一種物質,創造出新產品與效能,他宣稱正在開發一種新型金屬,能夠抵抗爆炸高溫或汽車衝撞力道,希望未來可維持強度,但改善易碎問題。

他也正在研發如泡沫狀的金屬結構,其中充滿所謂的「微型氣泡」,「這些氣室比一般氣泡小,故吸引能量的效能更高,而且非常輕盈」,這些微氣泡會填入另一種物質,例如燃煤電廠所產生的飛灰,這種回收後的粉塵功效與Carolyn Dry設計的黏性物質相同,只要遇到壓力、撞擊或高溫,氣泡就會破裂,釋出粉塵填補裂縫。Pradeep Rohatgi正在尋求量產機會,未來研究經費已獲通用汽車福特汽車贊助。

省電節能

黑色屋頂會吸熱,白色屋頂會阻熱,在氣候變異時難以抉擇,但未來建築師或許已不需擇其一,新式屋頂壁磚能依據戶外溫度改變深淺顏色,麻省理工學院前研究員Robbie Barbero與人共同創立Thermeleon公司,推出屋頂壁磚塗料,能夠改變壁磚屬性,維持建築物溫暖或涼爽,他表示,「屋主不需多花心思」。

塗料內含聚合物,氣溫下降時會溶化在膠質內,露出能吸熱的黑色表面,隨著氣溫提高,聚合物會與膠質分裂,形成白色混合物反射光線,他期望這項產品明年可量產,也表示投資者眾。

屋頂很適合做為省電節能的起點,但對上班族而言,智慧型窗戶或許更為切身,美國與中國多所大學均在研發感熱變色(thermochromic)窗戶,也會隨戶外溫度改變,最常見的做法是運用氧化釩薄膜塗料,氧化釩遇熱會大幅改變透明度與折射率,雖然透明度降低會影響視野,但對於不宜使用百葉窗的環境卻很適合。

建築環境若能取代人類部分思考與管理功能,效果不可小覷,由於氣候改變,預測與因應各種變化情況愈來愈困難,面對突然變遷(如天災),人類的應變能力並不穩當,若能建構可即時反應的建築環境,將可節省無數修復與重建經費,所需科技已然存在,關鍵在於投資者能否及時行動。

本文原載於獨立永續專業團體「未來論壇」雜誌《Green Futures》及 This big city 城市

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《城事》為永續城市部落格,長期發掘關於建築、設計、文化、科技、運輸、單車的都市創新構想,曾數度獲獎。《城事》網羅世界各地城市生活作者,文章曾發表於Next American City、Planetizen、Sustainable Cities Collective、IBM Smarter Cities等網站。《城事》遍尋全球,在世界奮力邁向永續的時刻,呈現城市帶來的種種機會,力求保持樂觀,但不忘批判。

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世代正義下的最終選擇——人們真能理解選擇背後的代價嗎?
研之有物│中央研究院_96
・2022/11/20 ・3769字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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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。

你願意當未來世代的守護者嗎?

如何維護世代正義,正逐漸受到世界各國的矚目。臺灣也不例外,過去幾年,我們面臨核能去留、藻礁保育、淨零轉型、18 歲公民權等關乎未來環境與國家發展的議題。要不要守護未來世代?多數人都會說要!但如果守護的代價必須犧牲部分利益呢?中央研究院「研之有物」專訪院內政治學研究所冷則剛研究員、淡江大學公共行政學系黃寄倫副教授,從多國設立未來委員會與相關制度的經驗,分析世代正義的政策意涵,更為臺灣找出化解問題癥結的關鍵。

「世代正義」是什麼?

誰是世代正義要守護的未來世代?
圖|iStock

什麼是「世代正義」?世界環境與發展委員會(WCED)於 1987 年發布的《布蘭特報告》(Brundtland Report)中,有關永續發展的定義即提出對世代正義的關懷:

人類的發展能夠滿足當代的需求,且不致危及後代子孫滿足其需求的能力。

換而言之,世代正義要守護的未來世代,主要是尚未出生的未來人類。中研院政治所研究員冷則剛指出關鍵的衝突點。由於未來世代尚不存在,很難為沒有主體的群體主張權利。然而未來世代的命運會受到當代人群的影響,是不爭的事實,因此多數國家就此主張:我們有守護後代子孫永續長存的義務。

冷則剛進一步指出,如果我們用廣義的角度來看,或許將已出生、但還不具備公民權的兒少也納入未來世代,是較能說服人們的說法。

以核能去留問題為例,我們可從中體會現今政策對未來世代的深遠影響。核能發電帶來穩定的電力、低廉的電價,卻也產生核廢料處置及核電廠工程風險評估問題,成為未來世代需一肩扛起的重擔。但是未來世代無法為自己表達意見,有賴當代公民為其做出適當的選擇。

淡江大學公行系副教授黃寄倫表示,世代正義是放諸多國皆有的問題,因民主制度本身與世代權益存在根本矛盾。當代人群對於保護未來世代的「誘因」不足,雖然守護未來世代在道德上很合理,但政治人物會為了「選票」而優先處理當前問題,形成為人詬病的政治短視缺陷。

那麼,我們能否設計出因應此缺陷的監督機制?來看看其他國家如何在體制內設計守護未來世代的機制。

未來世代的守護者——各國的選擇

聯合國環境與發展會議(UNCED)早在 1992 年就提出「未來世代監察員」(Ombudsperson for future generations)與「未來世代守護者」(Guardian for future generations)的運作架構,用來監督會影響未來世代福祉的政策制定、決策及執行狀況。接著,開始有國家在體制內設立「未來委員會」(Future commission),針對相關議題提供充分且易懂的資訊,並改善民眾與政府的溝通管道,讓大眾在做決策時有參考依據。

未來世代守護者的運作架構
圖|研之有物(資料來源|Göpel, 2010)

在設立未來委員會的國家當中,芬蘭、以色列是較為先進的代表,而鄰近臺灣的日本、韓國雖未設立未來委員會,但在國家政策中已開始關心未來世代的權益。

● 芬蘭未來委員會:跨部會的諮詢智庫

芬蘭議會從 1993 年開始運作未來委員會,由 17 名議員組成諮詢智庫,主要職責為與政府部門溝通協商會影響未來世代的政策,包含:能源發展、人口變遷、基因改造作物、資訊科技對高齡者影響等政策。此外,委員會需研擬新政府 4 年任期內的「未來遠景報告」,針對未來經濟、社會、科技發展策略提出建言,檢視與分析各項政策的合理性與正當性。

 以色列未來委員會:擁有審議權的監督機關

以色列則在 2001 年成立未來委員會,每 5 年為一屆委員會的運作週期,關注自然資源、教育、健康、科技等政策。特別的是,委員會不只是提供諮詢服務的智庫,還能提出法案、調查或調解爭議案件,對於立法者更擁有議案否決權。不過,以色列政府在 2011 年宣布,因經費因素,決議終止委員會的任務。此一委員會短短 10 年即走入歷史。

● 日本的做法:世代正義納入法律保障

日本並未設立未來委員會,而是將未來世代的權益納入法律保障。日本憲法明確規定:「憲法所保障的人民基本人權,應是賦予人民與『未來世代』擁有永恆且不可侵犯的權利。」2015 年,日本政府更通過《國民投票法》修正案,將投票年齡從 20 歲下修至 18 歲,賦予更多年輕世代參與公共事務、謀取未來福祉的權利。

各國世代正義監督機制的共通點為:在功能上,多是跨領域的智庫,形成超越黨派、跨部會的協商平台;在組織上,多在國會中設立,能監督政府施政、與社會大眾溝通。

臺灣的政黨鬥爭:核能公投帶給我們的反思

在討論臺灣如何守護世代正義之前,我們先來釐清臺灣的政治現況。從核四公投即可發現,政黨之爭是導致未來政策懸宕不前的原因之一。各陣營通常只從對自己有利的角度來闡釋意見,最後演變成訴諸政治意識形態的衝突。事實上,擁核或廢核各有其立論基礎,關鍵在政府應該去創造一個讓人民能理性討論的空間,充分了解選擇或放棄核能的優缺點為何?要付出什麼代價?

以南韓的核電廠公民審議為例,時任總統的文在寅於 2017 年上任後,原先承諾停建的核電廠新古里 5、6 號機組,因工程只進行三成就花費高達 1.6 兆韓元(新臺幣約 367 億),決定推動公民審議,交由全民決議是否停建核電廠。在三個月內,南韓政府在全國進行隨機電訪,最終抽出 500 位公民代表,並經歷數場諮詢委員會、公開座談會、電視討論會,以及公民代表與未來世代(高中生)的討論會等。最後,進行三天兩夜的最終綜合討論會,得出公民審議結果。

在充分討論後,最終有 59.5% 公民代表決議恢復核能機組的建設計畫,但也有 5 成民眾希望逐步降低核能發電比例。因此南韓政府決定續建核電廠,也強調未來會朝階段性減核目標邁進,並提出能源轉型路徑。

南韓沒有公投法,只能由政府發起公民審議。反觀臺灣,我們有發起公投的機制,但理性且務實地決議未來政策卻相對不足。冷則剛認為,臺灣的公投問題出在科學論述不足,優缺點未正反並陳,政黨之爭模糊了議案焦點。他提出質疑,難道年輕人真的都反核嗎?高齡者真的都擁核嗎?不同世代的意見應該是多元並進,而不是彼此敵視。如何從立場爭執、世代衝突,轉而共同為未來發展理性討論?是臺灣社會需反思的課題。

2021 年 12 月 18 日,臺灣舉辦核四商轉公投,因有效同意票未達投票權人總額四分之一以上,結果為不通過。
圖|Wikimedia

納入兒少意見:18歲青少年的公民權

如果將 18 歲以下、未取得公民權的兒少視為廣義的未來世代,怎麼在公民表決時納入兒少意見,成為少子化時代下尊重未來主人翁、落實世代正義的關鍵。目前已有多國選擇下修公民投票年齡,讓更多年輕世代參與公共事務。

在亞洲國家中,日本在 2015 年通過《國民投票法》修正案,南韓也在 2020 年依據《公職選舉法》,紛紛將投票年齡下修到 18 歲。尼加拉瓜、奧地利、曼島等部分國家甚至將投票年齡下修到 16 歲。

臺灣在行政院與各縣市設有青年諮詢委員會,但都著重在意見諮詢,決策上並無強制力。直到 2022 年 3 月 25 日,立法院才通過 18 歲公民權修憲案,明定國民年滿 18 歲者,有依法選舉、罷免、創制、複決及參加公民投票之權。此案將在同年 11 月 26 日舉行公民複決,這也是我國史上首次交付公民複決的修憲案。

對於下修公民權年齡,冷則剛舉雙手贊成,青少年也是廣義的未來世代,他們的想法應該被重視,而這也是臺灣處理世代問題的具體展現。黃寄倫則認為這是一個很好的契機,可以將世代正義的理念推廣出去,讓政治人物嗅到民意的新風向,進而提出更多有益世代正義的政策。

臺灣青年民主協會等民間團體 2022 年 3 月 23 日在立法院召開記者會,呼籲朝野各黨放下歧見,一同走入議場投下 18 歲公民權修憲同意票。
圖|中央社記者郭日曉攝影

台灣的未來:公民意識的覺醒

面對世代正義問題,借鏡國外經驗,臺灣還可以怎麼做?冷則剛、黃寄倫建議在立法院內成立「世代正義與永續發展委員會」,其最重要的功能是,喚醒全民與執政者守護未來世代的意識,進而監督與協調各部會的施政,撰寫白皮書建議長遠的政策方向。同時,成立與人民共享的資訊傳遞平台,交流並觸發更多有建設性的想法。

世代正義議題不是未來式,而是當務之急,有賴觀念、文化與制度的相互配合。冷則剛認為,在實踐世代正義之前,必須先培養三項民主素養:

公民意識覺醒、科學理性討論、世代之間共學

如果公民沒有意識到問題癥結,也沒有多元且充足的參考資訊,可能會被政治力量影響判斷,演變成世代之間的意識形態衝突。世代之間如何相互學習、尊重、攜手守護未來世代?我們還有一段路要走。

世代正義啟發我們反思:世代之間如何相互學習、尊重、攜手守護未來世代。
圖|Unsplash
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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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看見未來,就等於可以防範未然嗎?——《我所看見的未來》書評
阿樹_96
・2022/08/07 ・3887字 ・閱讀時間約 8 分鐘

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本文轉載自地球故事書|老少咸宜的地科科普。

阿樹最近接到一個出版社的聊書邀約,但因為我不太想推薦這本書的,就跟出版社說:「我可是會打臉這本書的內容哦!」沒想到對方還覺得挺好的(這種要求這輩子沒聽過?),所以想說,不如用書來談一下防災也挺好的?

書名叫做「我所看見的未來」這本漫畫(原出版於 1999 年,2021 新增了內容重新出版)。

由於漫畫是由「預知夢」所畫下的,一般會拿這本來聊的通常都是以神秘、不可知的角度,如同大家熟悉的老高也是,而之所以這本書會受到注意,主要是因為它畫下來多半是「不好的預言」,包括黛安娜王妃過世、皇后合唱團主唱佛萊迪(Freddie Mercury)病逝、日本 311 地震等事件,甚至最近(2021 年出版的內容)甚至還提到了「2025 年 7 月 5 號上午」將會有大災難,也因為有本書似乎神奇的準確這種說法。

能夠做預知夢究竟是好事還是壞事呢?圖/Pixabay

因為內容十分繪聲繪影,也難免會有人來問阿樹:「這種情況有影嘸?」不管你覺得預知夢是真是假,會怕是正常的,所以我們今天就來跟大家談談,到底我們會不會遇到這類型的災害、而我們到底這麼看待這種預言災害的文章或言論?

夢境跟現實的差異

首先來看看書上怎麼寫 2025 的災害:

「災難範圍北起日本、西至台灣,南邊到印尼摩羅泰島,東邊則是北馬利安納群島這塊菱形區域的中心,則會是震央。南海海溝南邊的菲律賓海從下方噴發了,形成大海嘯往周圍的國家推進。日本列島的大平洋側,三分之一到四分之一被大海嘯吞噬了。朝著震央,不知為何也看到了兩匹龍前往震央的影像。」

作者是說自己像是在地球之外看件事情發生,就如用看 google map 一樣。而其中最有意思的是,東、西、南、北邊界正好就是菲律賓海板塊的四個頂點。

中學地科課本會提到「地震火山常發生在板塊的交界上」,可是作者並不是說災害起始位置發生在板塊邊界,而是在菲律賓海板塊的「正中間」,這點就令人匪夷所思了,因為板塊的正中間,是相對比較「堅固」的地殼,從中間噴出個什麼都相當不合理,要讓一個板塊從中斷開並噴發岩漿,要花上的時間甚至遠大於人類的歷史。

雖然科學上不常用「不可能」這麼斬釘截鐵的字眼,但阿樹我很想說,這真的不可能發生。

菲律賓海板塊在google map上的示意圖
預言中的災害位置、菲律賓海板塊的相對關係。圖/地球故事書

不過,如果退而其次,談菲律賓海板塊呢?實際上菲律賓海板塊和歐亞板塊有處交界,要是發生大地震,將會帶來重大的損害。其一是「南海海槽」,這裡曾經有發生過數次大型的地震與海嘯,而日本的研究也指出,如果整段海溝一起錯動,確實可能超過規模 9.0 以上,也就是接近 311 地震的程度

南海海槽(Nankai Trough)以及其隱沒帶孕震區的範圍(紅色部分,越左上西北方位置越深)圖/地球故事書

至於臺灣附近,也一直有學者認為,東部的琉球海溝具有規模 8.0 以上的潛勢,由於海溝的線型和臺灣本島近於垂直,即使有海嘯也不會像前面提到南海海槽的海嘯一般可怕。但即使如此,因為可能會發生的地震規模很大、加上離臺灣相當近,還是會擔心它本身引發的震度,以及海嘯對東部的沿岸地區造成災害。

18 種海溝型海嘯源(T1~T18)及4種斷層型海嘯源(T19~T22)之空間分布、名稱與地點。圖/吳祚任

除了臺灣、日本以外,這一圈板塊邊界,幾乎不同段都有可能會發生地震與海嘯,只是不知道何時發生而已。你問我有沒有可能跟那位漫畫家的預知夢一樣,這些地方「同時一起活動起來」呢?其實從上面板塊邊界地震區的分段圖就可以發現,幾乎所有的分段之間,都是有「轉折」的現象,這代表著板塊邊界附近的受力方向有些改變,因此不會被認為是連動的構造。換句話說結論就是:機率不會零,但可能比白堊紀的隕石撞地球還低上許多。

說到隕石,確實「剛好」發生有一顆天外飛來隕石砸在菲律賓海正中間,好像蠻符合漫畫上預知夢的情境,只是這也是不會在 2025 年 7 月 5 日發生的事情,因為現在美國太空總署和噴射推進實驗室已有建立一套搜尋近地小行星的哨兵系統,利用望遠鏡等觀測系統找尋對地球可能有威脅的小行星等天體,基本上2025 年 7 月 5 日並沒有靠近地球的小行星,而且根據目前已知的近地小行星中,並沒有體積夠大、又同時有高撞擊風險(累積機率 1/500 )的小行星。因此,從這角度來看這災害也不會以隕石的型式發生。

隕石來的時候大家也先別太驚慌,更何況目前看起來當天是沒有的。圖/Pixabay

到底 2025 年,臺灣有什麼樣類型的災害需要注意?

其實,正確的天然災害防災觀念,不會考量特定年分、日期來擬定策略,因為自然界的狀況多半是不確定性高的,即使每年專家都會提醒大眾要注意南海海槽、琉球海溝的海嘯與地震,但不必然是它要發生了,反而是科學家覺得「它應該快發生了」,才會去做相關的宣導。接下來在後面幾段,也會有更多對於災害預言的防災觀點。

但畢竟這樣類型的災害並不是那麼常發生,因此一般會以增加防災意識為優先,比如知道在海邊有不明的大地震發生時,本能反應的先往陸地方向、高處的地方逃生。而要是擔心規模大、震度大的地震,最根本的防災準備,反而是從建築強度、家中擺設等準備為主。

除了上述對極端災害的防災建議,對於較常致災的現象反而是更常會面對的災害,比如規模 6~7 的中型地震、颱風帶來的風災、水災、山崩與土石流。或許更重要的是,先問自己在以上這些情況下,有沒有辦法照顧好自己。雖然能做的防災準備看似不多,但實際上如果盡可能做到這些準備,多少都有減災之效。

預言夢和災害預測有科學根據嗎?

有很多區分科學/不科學的方式,其中一種蠻常用來論述科學方法的特徵,就是在於其「再現性」,也就是是在同樣的操作方式,可不可以再現同樣的結果,就算有些微差異的結果,還是會在一定的誤差範圍之內,比如說我們在同樣的地點、高度與環境下做自由落體實驗,能夠測量到相近的秒數(因為重力加速度不太會變)。

但是,如果以「如果他不只預言成功過一次,還有很多次都有預言到。」來作為「再現性」的證據,其實是不符合上述科學方法的原則的。因為所謂的再現,應該是即便是不同人也能做到的事,因此不管是預知夢還是神明託夢,都無法被驗證其可再現性。所以,所謂的預知夢要能被相信,它不能是一個特定人物才能做到的現象,因為沒有別人能做到,自然就無法確認這件事情的真偽。

目前看起來預知夢是沒有科學根據的,但難道甚麼事都有辦法用科學解釋嗎?圖/envato

欸,等一下,我可沒有要說預知夢這件事是子虛烏有,而是想說明,因為夢境的內容是無法被證實真偽之事(除非哪天有「側錄」夢境的黑科技)。就如同有些人會相信這世界上有看不到的鬼,但即使如此也無法證明「鬼不存在」,白話來說就是「信者恆信、不信者恆不信」,而這樣的議題,會被認為是「不可證偽性」,而成為科學無法處理的議題。

如何面對可能的未來

此外,看了「我所看見的未來(完全版)」裡面對每個事件的說明後,還有三個可以深思的點:

  1. 不是每個夢境都必然成真(比如富士山未爆發)
  2. 發生的時間未必準確(比如311的時間難以解釋)
  3. 夢境的呈現不一定是實境,有可能是呈現相關意象

從這三點可以發現,今天對 2025 年的預言,它可能不會發生、可能不會準時發生、也可能發生的狀況和目前作者理解的夢境有落差的狀況。

所以我們細想一下,硬是要把時間區段拉出來思考,比如「在 2025 年 7 月 5 號上午時,把這些地區的人都撤離到某個安全的處所,然後等災害結束後再讓他們回歸正常生活。」這件事的可行性,以及「如果沒有發生的話」的負面效果。可以發現像這種對特定時間、地點、災害類型的防災策略,最大的硬傷就是「沒有發生的話怎麼辦」的解決方案,甚至還會造成防災心態的疲乏。

所以真的要嘗試去防範預言中的災害時,最後也只能回歸到「多注意一點」的建議。說實在的,我會覺得預言夢這樣的事情,「聽聽就好」,防災本來就很重要,但不需要用災難預言來引起注意,不如請大家思考一下,下次颱風你家要是意外的淹水了,該怎麼預防這樣的事、或是想好事後的處理方案吧!

希望大家能用正面積極的心態來看待預知,不要過度恐慌。 圖/envato

——本文為《我所看見的未來》書評,2022 年 7 月,大塊文化,未經同意請勿轉載。

阿樹_96
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地球科學的科普專門家,白天在需要低調的單位上班,地球人如果有需要科普時時會跑到《震識:那些你想知道的震事》擔任副總編輯撰寫地震科普與故事,並同時在《地球故事書》、《泛科學》、《國語日報》等專欄分享地科大小事。著有親子天下出版《地震100問》。

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花粉揭秘:黑死病災情,歐洲各地很不一樣
寒波_96
・2022/02/21 ・4340字 ・閱讀時間約 9 分鐘

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14 世紀中葉,歐洲各地陸續爆發鼠疫。瘟疫在當時的歐洲並不稀罕,可是這回實在嚴重,大量人口慘遭消滅,後世稱之為「黑死病」。疫情主要發生在公元 1347 到 1352 年,有些學者估計令歐洲在短期內減少 30 到 50% 人口,或許高達 5000 萬人之多。

一項新上市的研究根據花粉分析,卻得到結論:黑死病對歐洲各地的影響差異不小,有些區域確實大受打擊,但是有些地區輕微得多。我們該怎麼解讀這些研究呢?

受到義大利黑死病爆發為背景的《十日談》啟發的畫作。圖/wiki 公有領域

瘟疫殺死歐洲一半人!真的嗎?

黑死病的病原體是鼠疫桿菌(Yersinia pestis),可藉由老鼠和跳蚤輔助傳播。近年來由遺骸取得古代 DNA 的研究大行其道,令我們得知超過五千年前,便有人感染鼠疫桿菌。鼠疫桿菌能搭乘跳蚤便車,關鍵在於 ymtYersinia murine toxin)基因,晚於四千年前的鼠疫桿菌皆已經具備。

歷史上三次大爆發:6世紀的查士丁尼瘟疫,14 世紀的黑死病,以及 19 世紀末的全球流行,人們面對的都是傳染力升級的細菌版本;除此之外,還有多次規模較小的流行。 遺傳變化有限的病原體,在不同時空的疫情差異很大。

歷次鼠疫桿菌導致的疫情中,黑死病的衝擊最大,有些研究甚至認為它消滅當時歐洲 50% 人口。這類死亡率的評估,主要來自歷史資料,如文書、稅務等紀錄;然而,這類資訊來源未必準確,有時文字會誇大不實,和實際數字有所差異。

還有一點侷限在,歷史資料主要紀錄人口聚居的城鎮,可是黑死病那個時候,歐洲超過 75% 人住在城市之外。人擠人的城市碰上鼠疫這類傳染病,通常受害較大,所以根據城市評估而得的結果,也許會高估瘟疫的危害。

另一方面,不同地區的受災程度很可能不同,就像正在進行的 COVID-19(武漢肺炎、新冠肺炎)疫情,遺傳上相同的病毒重擊秘魯,對澳洲的傷害卻相對有限。而黑死病也是如此,既有資料已經足以看出,相比於義大利深受打擊,波蘭更加輕微。幾處地區的狀況,不能擴大代表整個歐洲。

概念:在黑死病死亡率低的地區,農耕不太受到影響;死亡率高的地區則影響較大,產業轉為畜牧,甚至是恢復野生狀態;這些植物變化會反映在沉積物中的花粉。圖/參考資料 3

花粉大數據

要評估黑死病這類歷史大事件的影響,沒有一種理想辦法,一定要從不同方面尋找證據切入、互補,而環境變化可以作為切入點。突然爆發的疾病,導致大量人口死亡之後,也將造成經濟與社會的動盪,可想而知,自然環境也會受到牽連。

歐洲各地花粉的取樣地點。圖/參考資料 3

新發表的研究選擇以花粉作為指標,探討黑死病的影響,還創造一個看似 fancy 的新名詞描述:「大數據古生態學(big data palaeoecology,簡稱 BDP)」,反正大數據就是那樣。

概念是,受到黑死病負面影響愈嚴重的地區,人類活動會減少愈多,可以由花粉變化看出。具體樣本來自歐洲各地 261 處遺址,一共 1634 個沉積層樣本;年代介於公元 1250 到 1450 年,大致涵蓋黑死病發生之前到之後的各一百年,也就是前後約 4 代人。短時間內大量人口死亡,影響可能延續數代。

不同植物會生成不同花粉,有些花粉落到湖泊等環境,變成湖底的沉積物,有機會保存下來,成為歷史切片的見證。而人類活動影響環境,使得植物生態有別,便會留下不同的花粉組合。

例如農耕發達的地區,會留下大量農作物的花粉,畜牧業普及區則會是另一種風貌;若是人口減少令農牧活動降低,野生植物的花粉便會增加,不同階段又會生長不同野生植物。

地段,地段,地段!

新的分析思維看似很有道理,但是能相信嗎?研究者首先分析資訊最豐富的兩處地點:瑞典、波蘭。許多證據表示黑死病過去後,瑞典慘遭打擊,波蘭反而明顯成長;倘若花粉呈現的狀況一致,便說明這套分析是可靠的。結果花粉分析順利通過考驗。

波蘭和瑞典的比較,瑞典在黑死病之後明顯衰退,波蘭則否。圖/參考資料 3

花粉分析擴大到歐洲全境,最肯定的結論是:各地差異不小。黑死病前後,一些地區差異有限,有些甚至逆風高飛;農牧活動減少最多的地區位於斯堪地那維亞(北歐)、法國、德國西部、希臘、義大利中部。

有個假設是:瘟疫使人口減少以後,產業可能由勞力密集的農耕,轉向較不需要人力的畜牧。但是這回研究指出,所有農耕下降的地區, 畜牧也跟著減少;唯一例外是德國西南部,畜牧反而增長。

考察文獻得知,義大利、法國深受黑死病危害,這也反映在當地的花粉中,證實歷史紀錄的準確。農業開墾往往是森林的敵人,黑死病過後,義大利的森林甚至重新蓬勃復育;慘烈至此,難怪有薄伽丘《十日談》的誕生。

然而不少地區的農牧活動,黑死病前後的差異有限,或是顯著成長,像是伊比利、愛爾蘭,以及中歐、東歐多數地點。這些分析指出黑死病對歐洲各地的影響有別,整體死亡率大概沒有 50% 那麼誇張。

歐洲各地在黑死病前後的變化:穀物、畜牧、植被演替。圖/參考資料 3

其實還是不清楚黑死病的死亡率

該如何看待上述論點呢?花粉分析有優點,也有缺點。一如文字、稅務等切入方向,花粉也有自己方法學上的侷限。它能告訴我們歐洲各地的死亡率不均值,卻無法真正評估死亡率高低。

根據花粉組成在不同年代的相對變化,可以推論當地農牧活動的改變,卻不直接等同於人口的死亡程度。

一個地區在黑死病後一段時間,農牧活動明顯增長,不見得意謂瘟疫時沒有死很多人,也可能是恢復速度很快,或是還有黑死病以外的其他因素。

也要注意這兒的評估是相對的,某地相對的受災比較輕微,不等於災情不嚴重。一個地區在幾十年的時段內,如果損失 30% 人口當然是大災難,但是就算死亡「只有」5%,也不可能馬照跑,舞照跳。

歐洲各地在黑死病前後的變化統整,偏紅色為衰退,偏綠色為成長。圖中名號是當時的政權疆域。圖/參考資料 3

評估大瘟疫更廣泛的社會影響

儘管無法準確判斷死亡率,花粉能評估傳染病對社會更廣泛的影響。黑死病這類大瘟疫,不是只有鼠疫桿菌殺死多少人而已,還會牽連更廣泛的社會運作,累積間接傷害。

即使是一個較小的地理範圍,受災程度也可能有內部差異,如城鎮中心及其周圍的郊區、鄉村。沉積物中的花粉,是一個地區一段時間內的集合紀錄,似乎較能避免城鄉差距的影響。

有學者認為,黑死病過後一個地區之所以沒有衰退,也可能是外地人口填補所致,故質疑新研究的論點。就算真是如此,新遷入的人口也是來自歐洲其他地方,同樣支持新論點的大方向:歐洲各地受災程度有異,並非每處一樣嚴重。何況過往公認疫情嚴重的地區,新分析中也看得出來。

有趣的是,一項 2019 年發表的研究在檢視多重證據後,也認為查士丁尼瘟疫的災情言過其實,不如過往認知的那麼嚴重。提醒各位千萬不能忽略「沒有那麼嚴重,跟不嚴重是兩回事」。

花粉無法回答的問題是:黑死病為什麼在各地影響有別?有人推測是鼠疫桿菌的品系不同,在西歐的殺傷力較強,東歐較弱。但是此一論點缺乏遺傳學、病理學的證據。

2019 年底至今的全球瘟疫清楚告訴我們,遺傳上一模一樣的品系,在不同國家的傳播與傷害天差地別,涉及許多複雜的因素。黑死病比當下冠狀病毒造成的疫情嚴重很多,基本道理大概還是一樣的。

延伸閱讀

參考資料

  1. Susat, J., Lübke, H., Immel, A., Brinker, U., Macāne, A., Meadows, J., … & Krause-Kyora, B. (2021). A 5,000-year-old hunter-gatherer already plagued by Yersinia pestis. Cell Reports, 35(13), 109278.
  2. Spyrou, M. A., Tukhbatova, R. I., Wang, C. C., Valtueña, A. A., Lankapalli, A. K., Kondrashin, V. V., … & Krause, J. (2018). Analysis of 3800-year-old Yersinia pestis genomes suggests Bronze Age origin for bubonic plague. Nature Communications, 9(1), 1-10.
  3. Izdebski, A., Guzowski, P., Poniat, R., Masci, L., Palli, J., Vignola, C., … & Masi, A. (2022). Palaeoecological data indicates land-use changes across Europe linked to spatial heterogeneity in mortality during the Black Death pandemic. Nature Ecology & Evolution, 1-10.
  4. Black death mortality not as widespread as believed
  5. Did the ‘Black Death’ Really Kill Half of Europe? New Research Says No
  6. Mordechai, L., Eisenberg, M., Newfield, T. P., Izdebski, A., Kay, J. E., & Poinar, H. (2019). The Justinianic Plague: an inconsequential pandemic?. Proceedings of the National Academy of Sciences, 116(51), 25546-25554.

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
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