中秋夜裡,美國太空總署的科學團隊公布了一個研究成果:火星探測車好奇號上的儀器,沒有在火星大氣中發現甲烷(天然氣)。研究人員考慮了儀器的靈敏度之後,結論是:火星大氣中即使有甲烷,濃度也不會超過十億分之一.三,不到地球的千分之一。
不過,媒體報導這個消息的焦點,並不在具體數字,而是數字的涵義。大家感興趣的是:火星上有沒有生物?原來現在地球大氣中的甲烷,九成以上源自生物,例如牛羊腸道釋出的天然氣,就是微生物代謝的產物。火星是太陽系最類似地球的行星,如果火星上有生物,火星大氣中應該有甲烷。
要是沒有呢?這次媒體無不強調「沒有發現甲烷」並不等於「火星上沒有生物」。何況好奇號控制中心的團隊許諾會再接再厲,繼續做偵察甲烷的實驗。
他們可能是騎虎難下。因為美國在年底前會發射另一具火星探測船,到火星軌道上偵測甲烷。明年十月,印度也要發射一具火星探測船,配備了質譜儀,以偵測甲烷為優先任務。
偵測火星甲烷這個點子,問世將近半個世紀,從來沒有這麼火紅過。當年正值美蘇太空競賽期間,登月與探測火星都是重點項目。一開始,科學家對於如何偵測火星生物,一廂情願、想當然耳。英國發明家拉夫洛克(James Lovelock)受邀擔任技術顧問,他以一個寓言生動地刻畫出那個純真年代:
一位生物學家設計了一個精巧的金屬籠子,用來捕捉火星的跳蚤。這個偉大點子的來歷是這樣的。話說一九六五年七月,美國的水手四號太空船傳回史上第一批火星表面照片。火星地面看來與地球的沙漠一樣。於是那位生物學家福至心靈、啟動了一組邏輯列車:火星到處都是沙漠,沙漠必然有駱駝,駱駝身上多的是跳蚤,我們需要捕捉跳蚤的籠子。這套邏輯活像大牯牛闖入瓷器店,擋者披靡。
用不著說,火星上即使有生物,也未必與地球生物一個模樣、或以同樣的生化機制維生。因此,偵測火星生物,著眼於生物的通相,勝算較大,而不是特定生物的殊相。
拉夫洛克建議偵察行星大氣的動態,因為任何一顆行星上的生物都會與大氣相依為命,將大氣轉變成生命圈的一部分。甲烷本是相當穩定的分子,但是地球大氣中有大量氧氣(生物光合作用的產物),在陽光催化下,甲烷不斷氧化成二氧化碳與水。好在生物釋出的甲烷源源不絕,大氣的甲烷比例才長保恆定。這個點子後來發展成「蓋婭」假說。
無奈一開始科學界對拉夫洛克並不買帳。一九七六年七、八月先後降落火星的美國探測器維京一號、二號,並沒有配備專門偵測甲烷與大氣組成的儀器。它們的主要任務是偵察生物。而利用一九六五年一個法國天文台的觀測數據,就可以判斷金星與火星的大氣都死氣沉沉,與地球大氣截然不同。換言之,美國以大筆納稅人的錢完成的壯舉,彰顯的是失去的機會—為了毫無科學意義的實驗,排擠了解答重要科學問題的空間。
有趣的是,現在一窩風的火星甲烷熱,表面看來像是呼應拉夫洛克的思路,骨子裡似乎仍是「火星人」迷思在作祟。文化想像與科學理性的主從關係,沒有更好的例子了。儘管人類的技術產品已經飛入星際空間,理性何曾改變過我們捕風捉影、夸夸其談的習性呢?
(作者是生物人類學者,任職於中研院史語所)
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