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當霍金也在世界末日的傳說中參一腳?!

科學新聞解剖室_96
・2016/06/06 ・4272字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 545 ・八年級

科學新聞解剖室—案件編號 17

Physicist_Stephen_Hawking_in_Zero_Gravity_NASA
圖/wikipedia

案情

自從全球暖化議題從科學家研究進入日常茶餘飯後的民生話題之後,「氣候變遷」、「氣候異常」似乎變成了一句口頭禪,時時搔動我們的敏感神經。加上近期 PM2.5 的情形每況愈下,灰濛濛的空氣品質真是讓人心情糟透了,就在這樣的氛圍下,日前 LINE 的親友群組又傳來一則驚悚的報導,是中時電子報網站 2016 年 3 月 7 日刊登的〈氣候亂象!霍金:地球最快 2030 年世界末日?〉這篇新聞。是啊是啊,世界末日又來了!(狼來了狼來了狼來了)

新聞首段指出:

…知名宇宙物理學家霍金爆出驚人言論:在未來 15 – 20 年內,太陽將會進入到休眠狀態,太陽的這種變化,將對地球造成毀滅性的影響,難道地球將會在數十年內迎來世界末日,最早 2030 年滅亡嗎?……

噢…..這次竟然是物理大師霍金說的耶!這可不能等閒視之,畢竟霍金是當代極富盛名的大科學家,如果是真的,那解剖員就得好好地為接下來的 20 年打算,如果是假的,那也要還給霍金一個公道。就讓我們拿起隨身攜帶的兩把手術刀,一層一層地來看看事情的原貌。

解剖

科學疑點一:太陽活動減少,世界就會毀滅嗎?

 ……霍金預言說太陽將在 2030 年休眠,這將導致地球氣溫大幅度下降、使得地球步入小冰河期。……由瓦倫蒂娜紮爾科夫教授與團隊研發的太陽活動週期新模型,……預測到太陽活動將在 2030 年左右減少 60%,屆時地球將很有可能進入小冰河期。…

這一段新聞的內容似乎在說明霍金預言 2030 年太陽要「休眠」,而且研究團隊也預測太陽活動在 2030 年會減少 60%。屆時人類就要進入冰天凍地的小冰河期。但值得思考的是,太陽活動真的和地球的氣候變化有關係嗎?科學說明因果關係時要非常謹慎,所以科學家真的有這樣說嗎?

這裡面其實有幾個不同的概念被混淆了,首先,這裡所指的「太陽活動」並不是我們日常生活中看到太陽發光發熱的現象,而是指人類透過天文儀器才能觀察到的太陽表面活動現象,例如太陽黑子(Sunspot,最容易被觀察到的太陽活動)、日珥(Solar prominences)、閃焰(Solar ­flare)等等。地球可以孕育生命,依靠的是太陽核心的核融合反應,再以熱輻射的形式傳送給地球,根據太陽中氫的含量來看,太陽核融合反應還可以維持近 100 億年(噢噢)。因此,「太陽活動減少」似乎不能那麼快地就直接等同於小冰河期的來臨,當然距離「世界末日」就更遙遠了。

再來,「小冰河時期」和太陽的關係其實是很複雜的,過去地球上出現小冰河期的特點之一是冰川迅速擴張,發生的時間約是從 1550 年持續到 1850 年之間。從數據資料來看,其中有三個冰河期高峰是 1650 年、1770 年、1850 年,如果我們再對照圖一的太陽黑子活動狀況來看,除了圖表最左邊的蒙德最小期(Maunder Minimum, 1645-1715)太陽活動不活躍之外,1770 年與 1850 年的太陽活動仍然相當穩定。所以,太陽活動和小冰河期之間的關聯還有待時間提供更多的證明,可別急著就這樣下定論喔。

蒙德極小期
圖一:太陽週期與蒙德極小期

其實當研究團隊預測 2030 年的太陽活動降低 60% 之後,英國《每日郵報》(Daily mail)刊登報導就指出 2030 年人類會進入小冰河時期。隨後國際天文學協會就立即發佈了一篇新聞稿,說明從 1700 年到現在的太陽活動其實都非常穩定,很難再以太陽活動趨勢來解釋工業革命以後到 20 世紀的氣候變化。從這裡可看出新聞報導對太陽活動有明顯的錯誤認知與解讀,透過種種證據與解剖員的推論,霍金和研究團隊有可能被栽贓了,究竟真相如何,就讓我們繼續看下去。

科學疑點二:霍金到底說了什麼?!黑鍋不是這樣背的

經過解剖員們繼續搜尋相關資訊、抽絲剝繭之後,蓋章認證霍金根本沒有說過 2030 年地球要進入小冰河期這樣的話,整起新聞報導和霍金根本毫不相干(一腳踢開霍金背上的黑鍋)。那麼為什麼會有霍金會被抓來當發言人呢?

從搜尋的資料顯示,這次最早將霍金和 2030 年世界末日做連結的新聞來自於「中國網東海資訊」,標題是「2030 年太陽休眠 地球傳聞:霍金預言末日說世界末日十大猜想」。這篇新聞有標示是引用自前一天「中國經濟網」的報導,標題是「專家稱 2030 年太陽將”休眠” 地球進入”小冰河期”」。噢?僅僅過了一天,霍金就從科學家變成了末日預言家,這太神奇了!

為什麼這些新聞要找上霍金而不是其他科學家呢?目前最有可能的起點是霍金在 2010 年接受 Bigthink 網站的訪談「Abandon Earth—Or Face Extinction」。訪談中,霍金認為在未來的幾百年內人類將很難避免在地球上發生災難,為了分散風險,他認為人類應該前往太空,而非僅僅守於地球。其中有段話正是對應媒體錯誤轉錄的末日說:“But I’m an optimist. If we can avoid disaster for the next two centuries, our species should be safe, as we spread into space.” 霍金這段話主要是說,如果人類可以撐過接下來兩百年的災難,那是因為人類已經在太空中展開生活。所以這段話的重點不在於說明究竟是哪一種災難,而是在討論未來災難的可能風險,霍金主要是要強調人們必須對科學、風險有基本暸解,才能對未來做出明智的解決策略。顯然媒體不僅畫錯了科學家的重點,還將霍金舉例的兩百年解釋成世界末日,腦補神技令人咋舌。

順道一提,這則新聞中的研究團隊分析近 33 年(1976 – 2008)的觀測資料,終於可以成功預測太陽活動週期,並達到 97% 準確率,而預測結果也連帶顯示 2030 年太陽活動將會下降 60%。由於過去科學家觀測到如此不活躍的太陽活動時期是 1645 – 1715 年間,也就是蒙德極小期,而這段歷史時期只是恰好遇到 1650 年開始的第一個小冰河高峰,我們在前面已經知道無法用太陽活動解釋氣候變化,所以科學家對於 2030 年的預測結果也不代表小冰河的到來,但是如果媒體不去深入瞭解,很容易過度解讀成「太陽活動減少就等於小冰河期的來臨」。然而研究團隊從頭到尾都沒有在預測兩者之間有任何關係,他們發表研究成果的目的並不是要提出世界末日的預警(鄉親啊,請冷靜)。

在這則新聞裡,媒體專挑大咖的科學家來背書,也曲解了研究團隊的內容,集三個黑鍋可以兌獎嗎?!(舉手發問)

接下來看看媒體上的問題:

媒體疑點一:原來打臉一次不夠用?!

初看這則新聞時,發現在報導的文末有註明文章來源是「科技頭條」,解剖員點進去網頁一看,是中國網易網站在 2016 年 3 月 6 日刊登的一篇新聞:〈世界末日說又來了,這次是 2030 年地球滅亡〉,而網易的新聞又標示來源是另一個「科技頭條」。在這個尋找粽子頭的過程中,解剖員赫然發現這可是一則拼貼舊聞的新聞啊(啜茶)。

這一切的起點是英國皇家學會 2015 年 7 月舉辦的天文學會,其中的一篇研究發表,接著英國《每日郵報》以 “Is a mini ICE AGE on the way? Scientists warn the sun will ‘go to sleep’ in 2030 and could cause temperatures to plummet” 為題報導。這麼火熱的議題,竟然馬上延燒到中文世界來。當時事件發生的第一時間,PanSci泛科學中國果殼網都有撰文說明轉譯報導中對科學研究理解的錯誤,沒想到今年再度捲土重來,不僅把小冰河期置換超級吸睛的世界末日,內文更有兩大段原封不動來自 2015 年「中國日報網」的新聞,更誇張的是硬把霍金推上舞台吸引鎂光燈,太無言了!

解剖員還原一下這篇新聞的生產過程如下圖二,大概就是從過去的發燒議題中抓取片段、重製,然後再登場,媒體不需要檢視、查證,只需動動手指頭轉載就一切搞定。

霍金新聞流程
圖二:本則新聞產製流程圖

媒體疑點二:別裝了,你是「類內容農場」!

中時電子報在這篇報導中,在文字的設計上特別用了兩個問號,分別是標題「氣候亂象!霍金:地球最快 2030 年世界末日?」和第一段的最後一句「難道地球將會在數十年內迎來世界末日最早 2030 年滅亡嗎?」用問句保留一點空間,似乎也就可以規避一些責任,但是卻難掩過程中的各種粗糙作法。

其實這篇報導轉載的內容並非原出處,除了已經不知經過多少手的轉處理之外,通篇內容有 90% 以上援用「網易」網站的新聞,品質很值得懷疑。再仔細一看,這篇報導是出自中時電子報網頁的「圖輯區」,圖輯區的每一篇文章都有搭配一張至數張吸引人的圖片以及內容農場式的標題,可以說是圖文並茂,十分吸睛。這篇「世界末日說」的報導為例,截至 3 月 15 日的點擊率是 234,650次,相當驚人呢!只是在這個專區裡面,轉載一些內容農場文章、賺點擊率、拼流量等方式,其實已經是一種主流媒體向內容農場傾斜的作法,我們過去曾介紹過「類內容農場」這個概念,在這裡我們似乎也嗅到了同樣的味道。

媒體疑點三:「世界末日說」──人類共同的鄉愁

這篇新聞第一段劈頭就指出:世界末日說我們經歷了好幾個,其中最厲害的是 2012 世界末日,伴隨著電影使人人心惶惶。「世界末日」這幾個字好像具有一種票房的魔力,很容易能夠抓住人們的目光,尤其在這個變動不安的現代社會裡,似乎是全世界人們共同的鄉愁。

一直以來,我們對這類的新聞不會陌生,例如:〈12 月 21 日 末日預言「馬雅曆沒提」〉、〈傳說中末日,就在今天…末日會來嗎? NASA 電話被打爆〉、〈天國近了?盤點歷史世界末日 8 大預言〉、〈2016 年成世界末日?5 大災難預言你聽過嗎〉等等,連名為《世界末日》的這部電影的票房都是 1998 年最高,就連維基百科都有一個「末日預言列表」,這些故事已經把我們說得彷彿真的經歷過好多場世界末日。

世界末日、世界第一、史上最慘……等等極端的詞彙,確實很能夠引起我們心裡的共鳴,但它也可能像是在陽春麵裡面灑進太多的胡椒,原本是茶餘飯後的提味用途,卻反過頭來喧賓奪主地壞了整個主餐的味道。有趣的是,這篇報導一邊援用《明天過後》電影來體現十足的災難效果,最後卻不忘非常正經、八股且科學地提醒大家「當務之急還是要減緩暖化」,這句話讓解剖員像是在末日的警鐘中驚醒……然後再跌入另一個更迷惘的末日。

解剖總結

解剖員們最後總結,這篇新聞是一篇拼貼舊聞的報導,媒體不僅便宜取用二手新聞、缺乏查證、便宜行事;此外,對於科學研究的錯誤解讀失真、誇大,混淆視聽。綜合以上分析,本解剖室給這一則新聞報導評以如下評價(13 顆骷髏頭):

綜合剖析評比-科學偽新聞指數(滿分五顆)

「理論錯誤」指數:☠☠☠☠☠

「便宜行事」指數:☠☠☠☠

「戲劇效果」指數:☠☠☠☠

 

(策劃/寫作:簡克志、賴雁蓉、黃俊儒)


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文章難易度
科學新聞解剖室_96
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「科學新聞解剖室」是由中正大學科學傳播教育研究室所成立的科學新聞監督平台,這個平台結合許多不同領域的科學解剖專家及義工,以台灣科學新聞最容易犯下的10種錯誤類型作為基礎,要讓「科學偽新聞」無所遁形。已出版《新時代判讀力:教你一眼看穿科學新聞的真偽》《新生活判讀力:別讓科學偽新聞誤導你的人生》(有關10種錯誤的內涵,請參見《別輕易相信!你必須知道的科學偽新聞》一書)。


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你聞過下雨的味道嗎?讓我們一同探究它是怎麼產生的吧!

椀濘_96
・2022/05/04 ・3083字 ・閱讀時間約 6 分鐘

夏日雨季來臨,下雨前及正在下雨時,總能聞到一股特殊的氣味,濕濕的又有點清新,但大多時候卻不太喜歡,聞起來反而像霉味,甚至臭臭的,而我們總說那是「雨味」。

你是否也曾好奇過,這個形容不出、抽象的「下雨的味道」,究竟是怎麼產生的呢?

夏日雨季來臨總能聞到一股特殊的氣味,我們總說那是「雨味」。圖/Pixabay

最美的的英文單字 —— Petrichor 的由來

在經過漫長的乾旱季後,雨水落在乾燥土壤上時,混雜新鮮泥土與青草的氣味,這股聞起來令人愉悅舒爽的初雨清香,就叫 —— Petrichor。

撇除這樣優美浪漫的文學意涵,Petrichor 本身是個術語,專指下雨的氣味。

Petrichor 一詞首次出現在 1964 年的《自然》(Nature)期刊中,由兩位澳洲的 CSIRO(聯邦科學與工業研究組織)研究人員 Isabel Joy Bear 和 Richard G. Thomas 所創造。

該單字是由兩個希臘字「petra」以及「ichor」所組成;其中 petra 為岩石、石頭,而 ichor 則為希臘神話中神的血液。(聽起來就超厲害的!)

「岩石的血液」實際上是被大地吸收的植物油脂

而在該篇論文中,Bear 與 Thomas 揭露了令世人好奇許久「雨味」的來歷。顧名思義,Petrichor 一詞表明了此氣味來自於岩石內的液體,源自於兩人在實驗中證實,這個味道就是植物在乾旱期間分泌出的油,隨後這些油則被泥土、岩石吸收了。在乾旱時,油脂與泥土、岩石表面的其他化學物質相互發生作用,等到雨季來臨時,多種組合物的氣味被釋放出來。

只要是泥土、岩石、石頭等,這些地面上物質的縫隙都有機會吸收植物所分泌的油,在下雨時也就有可能散發出此味道。中文則將 Petrichor 譯為「潮土油」。

然而礙於當時技術尚未發展成熟,兩人尚未分解出該植物油脂的組成成分。

只要是泥土、岩石、石頭等,這些地面上物質的縫隙都有機會吸收植物所分泌的油,在下雨時也就有可能散發出此味道。圖/Pixabay

隔年(1965 年)Bear 與 Thomas 在《自然》上發表了另一篇關於 Petrichor 與植物生長的論文。

在長期處於乾旱或沙漠條件的地區迎來降雨時,植物種子萌發的反應會較迅速。因此兩人以此觀點帶入假設:該氣候條件普遍有利於 Petrichor 的累積,並從黏土(有黏性的泥土,內含多種礦物與金屬元素)和其他矽酸鹽礦物中釋放,兩者作為土壤的成分,似乎有可能伴隨著 Petrichor 內的一些物質,其可能對種子萌芽產生有利的影響。

然而,根據兩人實驗觀察,發現並非如此。

根據實驗結果所示,從礦物中提煉出的 Petrichor 顯著延遲了水芹、芥菜等種子的發芽和生長。此外,發現播種在濕潤後、原先為暴露在溫暖乾燥大氣條件下之材料的種子,與播種在未暴露或使用前已先經蒸氣蒸餾和烘乾之材料上的種子相比,發芽需要更長的時間、生長的速度更慢。

雨的味道其實細菌也有出一份力

在 Petrichor 一詞還未出現時,當時人們把下雨的味道形容為「泥質的氣味」( argillaceous odour) ,以表達下雨時所散發出的味道是來自土壤。

泥土中除了植物分泌的油外,還有細菌,也為「雨味」做了貢獻。

在土壤中的放線菌(Actinomyces)和鏈黴菌(Streptomyces),他們的代謝副產物——二甲基-9-烷醇(Dimethyl-9-decalol),該化學物質存在於孢子表層,並帶有泥土氣味,稱為土霉味(geosmin)或土臭素。那麼我們又是怎麼聞到土霉味的呢?

放線菌在長時間的乾旱時,代謝活動的速度會較慢;而在乾燥的環境下,細菌則製造孢子以利生存。當下雨前空氣轉為潮濕,泥土也變得濕潤,這能讓放線菌的代謝活動加速,因此也產生更多土霉味;等到下雨的時候,孢子因雨滴彈到空氣中,潮濕的空氣攜帶孢子飄散,便使我們聞到了土霉味。

孢子落在潮濕的土中則會變成菌絲的形態,土壤乾燥後又形成孢子,下雨時又再一次發生上述的過程,如此循環。

2010 年,麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology , MIT)研究雨滴對土壤的影響時,也進一步分析出了 Petrichor 的產生機制 。實驗觀察後發現,當雨水落在土壤時會釋放被困在液體中的氣體——氣溶膠(aerosols)粒子,而這些粒子會與前面提及泥土中的放線菌等細菌、植物分泌的油相互作用,在雨滴衝擊下,進而迸發出我們所聞到的下雨的味道。

閃電分解氧氣形成臭氧也是其中一個味道來源

還有臭氧,也是影響下雨時空氣氣味的因素之一。

閃電的高能量會將大氣中氧氣(O2)分解成獨立的氧原子(O),其中一些重組為一氧化氮,接著又與其他大氣中的化學物質發生反應,有時會產生由三個氧原子組成的分子——臭氧(O3)。因雷暴[1]的下沉氣流將臭氧從高處帶到接近地面的高度,使我們能聞到淡淡的、像是漂白水的臭氧氣味(也有人形容像青草味),預告著大雨來襲。

除此之外,弱酸性雨水和地面物質發生反應、雨後植物揮發的精油等,與雨滴、空氣相互作用後,都是產生氣味的來源。

閃電也是影響下雨時空氣氣味的因素之一。圖/Pexels

雨的味道可能暗示著某些訊息嗎?

這些被天氣攪動所產生的氣味,都可能傳遞著某些訊息。

有微生物學家認為,土霉味可能可以幫助駱駝找到通往沙漠綠洲的路,而駱駝則作為放線菌孢子的載體,幫助其散播。

至於人類,昆士蘭大學的人類學家對澳洲西部沙漠中原住民的文化做了調查研究。在當地,夏季之前來的第一場雨相當重要,濕潤的空氣混合了潮濕的樹葉油脂、尤加利樹、動物糞便和灰塵的氣味,而雨水能為袋鼠、鴯鶓[2]等動物解渴,沙漠也增添了幾分綠意。對他們而言,雨的氣味與綠意、生機有關,被認為是保護和清潔,也將世人與祖先聯繫著;學者將此稱之為「文化聯覺」(cultural synesthesia)。

在心理學上對於人類對下雨味道的喜好也做了解釋。心理學家觀察到,儘管人類似乎對這些氣味沒有天生的反應,但我們確實會將之與自身的經歷聯繫起來。大雨可能帶來了潮濕、發霉的回憶,便不太喜愛雨味;對另一部份的人而言是淨化和提神的,從炎熱的天氣中解脫,大地也因雨水洗滌而有了生機、煥然一新。

在心理學上對於人類對下雨味道的喜好也做了解釋。圖/Pexels

下雨時的味道不單單只由一個事件構成,它很複雜、很多元,每個單獨氣味的背後都有著一套機制,說起來,不單單只有生物學,還搭配著物理學、化學、心理學等,在多方交織下而有了豐富的解釋和體驗。

待下次下雨時,你就可以和身旁的人問起:「你知道下雨的時候為什麼會有味道嗎?」

註解

註 1:雷暴指一種產生閃電及雷聲的天氣現象,通常伴隨著滂沱大雨。
註 2:鴯鶓(Dromaius novaehollandiae),別名為澳洲鴕鳥;是現存世上第二大的鳥類。僅分布於澳洲,為國徽上的動物之一。from wikipedia

參考資料

  1. 潮味、土味、青草味 有沒有聞到下雨的味道?——科學月刊
  2. Nature of Argillaceous Odour
  3. Petrichor and Plant Growth
  4. Aerosol generation by raindrop impact on soil
  5. Why you can smell rain
  6. Storm Scents: It’s True, You Can Smell Oncoming Summer Rain
  7. Why Does Rain Smell Good?
  8. 為什麼下過雨之後,地上會有個怪味?

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椀濘_96
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喜歡探索浪漫的事物; 比如宇宙、生命、文字, 還有你。(嘿嘿 _ 每天都過著甜甜的小日子♡(*’ー’*)