重點提要

■ 球粒隕石的組成物質和形成行星、衛星、小行星和彗星的來源相同。每個類型的球粒隕石群組各有其獨特的質地，以及成份特徵。

■ 根據這些特性，作者和其他科學家大致推斷出各類球粒隕石的形成位置，以及在這些不同區域的相對塵埃豐度。

■ 塵埃的分佈情形，類似於許多金牛座T型星周遭所環繞著、由塵埃和氣體組成的原行星盤。這類恆星是年輕版的太陽，年齡約100~200萬歲。這樣的相似度說明了，我們可以藉由金牛座T型星的系統，來深入探究太陽系早期階段的太陽和盤面。

我同情天文學家。無論是藉由電腦螢幕上的影像，或是冷冰冰的光譜儀處理過的光波，都只能遠遠地觀察他們所熱愛的恆星、星系和類星體。而我們這些研究行星與小行星的，卻常常可以親手撫觸心愛的天體，探索它們最深層的秘密。大學時我主修天文學，曾經在許多個寒冷的夜晚，透過望遠鏡觀看星團和星雲，所以我可以作證：手上拿著小行星的碎片能在情感上獲得更大的慰藉，讓我們與看似遙遠抽象的一切有了真實的連結。

最吸引我的小行星碎片是球粒隕石，自太空墜落的隕石中有超過80%屬於此類，命名緣由是因為內部含有球粒，也就是曾經熔融的物質所形成的小珠，通常比米粒還小，這種隕石在太陽系早期、小行星成形前就已存在。在顯微鏡下觀察球粒隕石的薄片，看來是如此美麗，絲毫不遜色於康丁斯基（Wassily Kandinsky）等抽象藝術家的創作。

球粒隕石是科學家所碰觸過最古老的岩石。放射性定年結果可追溯超過45億年前，那時行星還未形成，太陽系還只是一團處處充滿擾動、由氣體與塵埃構成的旋轉圓盤，天文學家稱為太陽星雲。球粒隕石的年齡與成份顯示，它們與行星、衛星、小行星和彗星一樣，都形成自太陽系的初始物質。大多數研究人員相信，球粒的形成，是因為高能量使富含矽的塵埃團塊熔化成許多液滴，這些液滴迅速凝固並且附著在塵埃、金屬與其他物質上，形成球粒，後來聚集形成小行星，小行星間的高速撞擊使它們碎裂，最後有些殘骸就掉到地球上成為隕石。這些隕石吸引我的並不只是美麗的外觀，而是它們可是太陽系誕生時所留下的化石，可提供探索地球形成時的狀態很重要的線索。

然而就如同人類學家所知，發現化石只是重建歷史的第一步，還必須把來龍去脈交代清楚。不過要推斷不同球粒隕石的來源和誕生環境是有困難的，因為對於這些岩石的詳細構造，我們所掌握的資料少得可憐。我在幾年前針對球粒隕石的物理性質做了一次有系統的全面檢視，填補了許多關鍵性的空缺。根據這些資料，我建立了一個大致的圖像，描述球粒隕石所源自的古老星雲構造。

雖然只是粗略的圖像，但值得注意的是，圖像中的塵埃分佈情形，與某些金牛座T型星（T Tauri）的恆星系統相似。金牛座T型星有不尋常的亮度變化，而且有厚重的大氣籠罩，因此被認為是年輕的恆星（或主序前星），多數有塵埃盤環繞。太陽星雲的塵埃圖像與許多金牛座T型星系統的構造吻合，這項結果支持一個說法，那就是太陽系這類行星系統的前身就是金牛座T型星系統。因此球粒隕石不但讓我們可以深入推測太陽系的過去，也提供了對銀河系其他年輕恆星系統的深入了解。同樣地，當科學家探究這些系統的物理性質時，也會對太陽系的小行星和行星的形成過程有更多了解。．．．more

重點提要

■ 地質證據顯示，美國加州過去大約每200年就因暴雨而發生一次真正的大洪水。最近一次發生於1861年，加州因而破產。

■ 這類水患極可能是大氣長河所致。大氣長河是形成於海洋上方1.6公里處的狹窄水氣帶，綿延數千公里。規模較小的大氣長河，也經常襲擊加州以及其他國家的西岸。

■ 科學家以1861年的洪水為藍本，模擬了一個規模較小的巨大暴風雨，名為ARkStorm。他們發現，如果這樣的暴風雨降在今日的加州，可能迫使100萬人以上無家可歸，並造成4000億美元的損失。

■ 氣象預報員可以更準確預測大氣長河何時到來，以及巨大暴風雨可能帶來的災害，並改進一般暴風雨的洪水警報。

1861年耶誕夜，狂風暴雨從太平洋直撲美國加州中部而來。之後連續降下43天的大雨，雨勢片刻不減。豪雨很快就把內華達山脈沿加州東界而下的河川變成了滾滾洪流，淹沒所有淘金聚落與屯墾區。河水和雨水灌入加州遼闊的中央谷地，形成一片長約480公里、寬約30公里的內陸海，數千人因而喪生，而加州的80萬隻家畜有將近1/4溺斃。首府沙加緬度市區陡坡上的土石流傾瀉而下，整座城市泡在逾三公尺深的泥水中，州議會無法辦公，只好暫遷舊金山，六個月後，沙加緬度的水才退去，那時，加州也已經破產。

暴風雨若發生在今天，災情將更加不堪設想。中央谷地的居民超過600萬人，其中140萬人住在沙加緬度市。這塊土地的農作物年產值約200億美元，其中杏仁佔全球產量的七成，由於超抽地下水，這片農耕地有多處地層下陷10公尺，更容易淹水。科學家最近模擬同等級的風雨持續23天的結果，推估即使水患規模較小，仍會造成4000億美元的財物及農業損失，而且防災與疏散工作只要稍有差錯，就可能賠上數千條人命。

1861~62年的大水災是突發的異常事件嗎？顯然不是。針對大範圍沉積物的最新研究顯示，至少過去2000年來，這種災難規模的洪水每200年左右就會淹沒加州一次。在1861~62年的暴風雨中遭殃的，還有墨西哥北部、美國加州南部到加拿大卑詩省的沿海地區，慘況為史上之最。氣候科學家現在假設，當年的加州大水災以及發生在世界上其他地區的類似事件，起因都是「大氣長河」（atmospheric river），這現象你也許從未聽說過。科學家認為，加州還會再度變成一片汪洋。．．．more

知名物理學家費曼接受訪問時，談到他的父親，說了這麼一則故事：

我父親教我要注意事情。有天我在玩一種叫做「快速貨車」的玩具，它是一輛小貨車，走在軌道上，小孩可以拉著走。當我拉它向前，我注意到車斗上的球有點奇怪，我跑去找父親：「嘿，爸，我注意到一件事，當我拉拖車向前，車斗上的球會滾向後面，但如果我正拉著它走，忽然停下來，球就會滾到車斗的前面，這是為什麼？」我父親回說：「這，沒人知道；一個一般性原理是正在前進的東西會傾向持續前進下去，而靜止的東西會想要繼續停在那裡，除非你用力拉它。這種傾向稱為『慣性』，可是沒有人懂為什麼會這樣！」

我父親教我要注意事情。有天我在玩一種叫做「快速貨車」的玩具，它是一輛小貨車，走在軌道上，小孩可以拉著走。當我拉它向前，我注意到車斗上的球有點奇怪，我跑去找父親：「嘿，爸，我注意到一件事，當我拉拖車向前，車斗上的球會滾向後面，但如果我正拉著它走，忽然停下來，球就會滾到車斗的前面，這是為什麼？」我父親回說：「這，沒人知道；一個一般性原理是正在前進的東西會傾向持續前進下去，而靜止的東西會想要繼續停在那裡，除非你用力拉它。這種傾向稱為『慣性』，可是沒有人懂為什麼會這樣！」

我父親這種理解可是非常深刻的理解：他不是只告訴我一個名稱而已，他很清楚「知道某件事的名稱」和「知道某件事」完全是兩碼子事。他又繼續說：「如果你仔細看，你會發現球並沒有跑向車斗後面，而是你正拉向前的車斗往前去撞上球，球其實是停著不動的；或者嚴格講，球會因摩擦力被拖著向前，而不是往後跑。」

所以我就跑回玩具貨車，把球放好，然後從車下面去拉它，並從旁邊觀察。他說的的確是對的——當我拉車子向前時，球並沒有向後跑，球相對於車斗是向後跑了，相對於地面卻是稍微前進一點點。這就是我父親教育我的方式，用這類例子與討論；沒有壓力，只是有趣的討論。

以上這個故事，台灣的每位物理老師都應該知道！為什麼？這故事的意義不在於費曼的父親能夠善用機會、適時啟發，而在於「沒有人懂慣性原理」這種費曼所謂「非常深刻的理解」。「沒人懂」這句話台灣物理老師是說不出口的，因為台灣物理老師所諄諄教誨的是，學生如果要學好物理，就要弄懂物理原理，不要死背。而喜歡物理的學生也正是因為物理是可以弄懂的、不像化學或生物常常要死記一些東西，才喜歡物理的。因此台灣物理老師一般不會像費曼父親那樣，一開始就強調物理原理本身其實是「沒人懂」的。．．．more

雛鳥在充滿菸蒂的鳥巢裡長大？聽起來很嚇人，同樣嚇人的是，最近的研究顯示，某些鳥類利用菸蒂裡蓬鬆的塑膠纖維來編織鳥巢，反而有好處。這些充滿尼古丁的菸蒂可以做為天然的殺蟲劑，讓鳥巢和裡面的雛鳥免於寄生蟲和有害昆蟲的傷害。（菸草類植物產生尼古丁，是為了保護自己不被昆蟲和其幼蟲吃掉。）

這些菸蒂肯定不好聞，但鳥類其實喜歡有味道的化學物質，例如一些會散發香氣的植物。有些築巢的鳥類會定期在巢中補充新鮮的香氣植物，可能是因為這些化學物質有助於雛鳥免疫系統的增強或發育。除此之外，這些植物化學物質也可做為殺蟲劑。

來自墨西哥特拉克斯卡拉自主大學的科學家做了一個實驗，他們在墨西哥市附近的55個鳥巢中加裝了熱阱以吸引寄生蟲。熱阱均用菸蒂絨毛加以包覆，有些菸蒂是吸食過的，有些則未吸食過，未吸食過的菸蒂不會含有尼古丁和燃菸產生的其他成份。不論鳥巢裡面是蛋、雛鳥或是空的，未吸食過的菸蒂包覆的熱阱會吸引更多寄生蟲前來，顯示使用過的菸蒂中所含的化學成份能驅離寄生蟲。

在第二次實驗中，科學家蒐集了墨西哥市裡28個麻雀巢以及29個雀鳥的鳥巢，鳥巢裡的雛鳥都已經離巢，不會再回來。他們發現鳥巢中若是墊了越多吸食過的菸蒂，寄生蟲越少。

科學家還不清楚寄生蟲數量減少對雛鳥的實質益處，也尚未確認到底是尼古丁或菸蒂裡的其他化學物質，例如氰化氫、砷或氨，使寄生蟲遠離鳥巢。

這些結果一旦經過確認，將是野生動物適應都市化的範例──或至少證明鳥類能善用資源，而且懂得利用牠們的嗅覺在都市中生存。．．．more