形上集

萬無引力

科學(知識)是關於大自然的不自然觀點。

撰文/高涌泉

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萬無引力

科學(知識)是關於大自然的不自然觀點。

撰文/高涌泉


位於台中的國立台灣美術館從今年4月22日~6月25日,與英國利物浦藝術與創意科技基金會合作推出一項名為「萬無引力」的展覽。由於此項展覽所展示的十餘件藝術作品多少皆含有與科學相關的元素,甚至「引力」這個物理概念就直接出現於展覽名稱,所以國美館便與我聯繫,希望我能提供一篇「深入淺出的科學知識短介,以增進觀眾對於本展脈絡之理解。」


對於現代藝術家來說,從科學擷取靈感並不是罕見的事。例如,以設計坐落於美國首都華盛頓的「越戰陣亡將士紀念碑」為人讚譽的藝術家兼建築師、雕塑家林瓔(Maya Lin),創作過一件超大型地景藝術作品「波場」(Wave Field),於數萬平方英尺的廣大山丘呈現巨型波浪起伏的景像(請見網頁:http://www.nytimes.com/2009/05/08/arts/design/08lin.html);林瓔受訪問時說,她這件作品受到了「斯托克斯波」(Stokes wave,流體力學中的一種非線性波,源自19世紀知名數學家斯托克斯的研究)的啟發。


和林瓔具象的作品相比,「萬無引力」展覽所碰觸的科學概念就較為摩登與抽象,有些作品甚至是超科學的。我們可以在展覽手冊中看到「鬼魅般的超距作用」(spooky action at a distance,愛因斯坦論及量子力學之語)、「量子晶格」、「量子纏結」、「基因轉殖」等科學詞彙,也可以看到「反重力」、「鬼魂是來自另一宇宙的量子『滲漏』」之類的玄想。


藝術講究創新,沒有藝術家不想追求新視角、新觀點、新詮釋。不過我們太容易被思維的慣性絆住,無從做出有趣、有意義的憑空亂想。歷史告訴我們,唯一能夠逼迫我們跳脫窠臼思維的是科學,所以我寫了以下對於科學的「短介」交給國美館:


科學是什麼?這個問題沒有單一答案,我喜歡的答案可能過於簡略,但它卻捕捉到了一個一般人或許沒有清楚認知、卻可是科學的重要面向:科學(知識)是關於大自然的不自然觀點。我所謂科學觀點是「不自然」的,指的是現代科學知識幾乎全部違逆了我們的直覺。一個簡單的例子可以說明這一點:古代大哲學家莊子在其名文〈逍遙遊〉中說,大鵬鳥高飛九萬里,飛了六個月才抵達南海,這種壯行是在樹枝之間來回的小蟬、小鳥不能理解的;莊子以大鵬鳥比喻「大知」(才智大的),以小鳥比喻「小知」(才智小的),他認為,「小知不及大知」。


然而,今天回頭看,具有大知、來去輕易即是數萬里的大鵬鳥(也代表莊子自己)也沒有太過高明,因為牠竟然不知道腳下的大地是顆圓球。中國人要等到西方傳教士在16世紀把這項科學知識帶至中國,才知曉這件事。儘管莊子絕頂聰明,也有著高超的思想,但是他還是不免受限於直覺,無從想像一望無際的大地竟然是半徑極大的圓球的一小部份!事實上,絕大部份的科學知識都和「大地是圓球」類似,極為奇怪,不是人們憑空就可以設想出來的事。


人們一旦知道大地其實是顆圓球,腦中會出現新的困惑:地球另一端的人,怎麼不會掉到太空中?聰明人如牛頓就提出萬有引力的概念,他們說,任何兩個具有質量的物體(例如地球與蘋果)會彼此相吸,因此人會被吸附在地表上。萬有引力是超距力,也就是說,兩物體不必接觸,就能感受到彼此所施的引力。這又是一種不自然的觀點,因為我們過去所熟悉的力,都是透過接觸方能感受的。


人們好不容易才適應了萬有引力的概念,沒想到又遇上愛因斯坦,他在1915年提出廣義相對論,主張其實沒有萬有引力這回事,一切重力現象都應該用玄之又玄的「彎曲時空」來解釋。


科學家和藝術家一樣,都在不斷地想跳出原有的框框、不斷地挑戰才剛剛建立起來的直覺。重力從無到有,又轉成無,誰知道下一個愛因斯坦又會怎麼說?


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