「氣候科學之父」剽竊「氣候科學之母」?第一位提出全球暖化的人其實是她:尤妮絲‧富特

「這種氣體會給地球帶來高溫;若正如某些人所假設,在歷史的某個時期,這些氣體在空氣中的比例比現在更大,那麼必然會導致溫度升高……」──尤妮絲‧富特1856年的警告

1859年5月26日,愛爾蘭物理學家丁達爾將一份影響世界的重大發現提交給英國皇家學會,裡面詳細闡釋了最近潛心研究的方法與結果:「不同氣體能夠留住不同程度的輻射熱量。」

這一現象已被學界猜測幾十年但從未成功經由科學方法證實,後來被稱為「溫室效應」,丁達爾(John Tyndall)也因此被稱為「氣候科學之父」。他致函給皇家學會(Royal Society)強調:「據我所知,沒有任何關於熱輻射通過氣態傳輸的研究被發表。」

然而實際上,在5500多公里外的紐約州北部,女性主義者兼業餘科學家尤妮絲‧富特比丁達爾還要早三年提出一篇題為《影響太陽光熱量的環境》(Circumstances affecting the heat of the sun’s rays)的論文,內容提出幾乎相同的主張,特別是提到二氧化碳和水蒸氣吸收熱輻射的部分。

作為女性,尤妮絲的創新貢獻幾乎被歷史遺忘,她在1888年去世,沒有留下任何照片與肖像畫。直到2011年,一位地質學家意外發現,並撰寫專文宣傳她對氣候暖化的開創性研究。現代學界才開始爭論,在1850年代期間,歷史上是否同時出現「氣候科學之父」和「氣候科學之母」,兩人各自獨立且同期工作?還是有男性在尤妮絲被性別歧視忽略的情況下,剽竊她的發想?

女性主義者兼科學家

尤妮絲全名為尤妮絲‧牛頓‧富特(Eunice Newton Foote)1819年出生於康乃狄克州一個農民家庭,她的名字透露出血統不凡,是偉人科學家牛頓(Isaac Newton)的遠房親戚。大半輩子都在紐約生活的她,曾就讀紐約州特洛伊女子神學院(Troy female seminary)──美國唯一鼓勵科學課程的女子學校,擁有自己的化學教學實驗室。在那裡,她學到「女性應做男人的夥伴而不是衛星」。

1841年,她與發明家、後來擔任法官的伊利夏‧富特(Elisha Foote)結婚,在紐約郊區城鎮塞內卡福爾斯(Seneca Falls)定居,育有兩個女兒。富特夫婦是堅定的女權支持者,1848年一群女性主義者在當地召開「塞內卡福爾斯會議」,也就是後人所知的現代第一場女權大會與女權運動的開端,主辦人之一正是尤妮絲的好朋友及鄰居伊利莎白‧斯坦頓(Elizabeth Cady Stanton)。

尤妮絲協助斯坦頓舉辦會議,也幫忙說服與會者簽署呼籲婦女享有投票權等若干平等權利的《塞尼卡福爾斯感傷宣言與決議》(Seneca Falls Declaration of Sentiments and Resolutions),內文嚴正寫道:「人類的歷史是一部男人對婦女不斷傷害與掠奪的歷史,其直接目的是在婦女之上建立絕對專制暴政。」富特夫婦兩人也都簽了名。

尤妮絲在業餘時間熱衷於進行科學實驗,也加入美國科學促進會(AAAS)。1856年8月23日,她革命性的「氣體變暖」發現在AAAS年度會議上發表,但不是由她本人出面,而是讓一位男性同業──發現法拉第電磁感應定律的美國科學家亨利(Joseph Henry)──代替她上台報告,而且就連亨利的介紹都沒有被寫進會議記錄當中。

目前不清楚尤妮絲是否在會場內,儘管女性沒有被禁止加入AAAS會議,但確實幾乎沒有女性會參與AAAS活動,此外當時許多男性科學家對女性的智力持有性別歧視觀點。上述都可能是她讓亨利負責報告的原因,藉此盼讓聽眾更認真對待她的發現。

1856年11月,尤妮絲以自己的名義發表短篇論文在《美國科學與藝術期刊》(American Journal of Science and Arts)上,結論寫道:「這種氣體會給地球帶來高溫。」摘要發表在1857年的《科學發現年刊》(Annual of Scientific Discovery),年刊編輯威爾斯(David A. Wells)在年會報告寫道:

「亨利教授隨後閱讀了尤妮絲‧富特夫人的一篇論文,並用幾句話作為序言,大意是科學不分國界,不分性別。女界不僅擁有美麗和有益的事物,還包含了準確。」

但亨利似乎並沒有意識到尤妮絲這篇論文的重要性,他後來接受《紐約每日論壇報》(New York Daily Tribune)採訪稱:「雖然這些實驗很有趣也很有價值,但要解釋它們的重要性仍有困難。」

無人知曉的科學剽竊?

1850年代的歐美學界正興起關於「為什麼山峰比山谷更冷」的爭論,多數人堅信越靠近太陽就會越熱,因此無法解釋該現象。

尤妮絲將裝有不同氣體和溫度計的多個玻璃管暴露在陽光下,每隔幾分鐘記錄一次溫度,並在潮濕或乾燥、高壓或低壓等不同變因下重複實驗,注意到裝有二氧化碳(當時被稱為「碳酸氣體」)的管子不僅溫度升高最多,放置在陰涼處的冷卻速度也最慢。她的結論表明,二氧化碳和水蒸汽會給我們的地球帶來高溫。

但不可否認的是,丁達爾所做的實驗更複雜,測量設備也更精確,他還正確地指出「來自地球表面的紅外線是溫室效應熱能的來源」,而尤妮絲則沒有提到這些。丁達爾最終證明,溫室效應來自水蒸氣和其他氣體吸收紅外線熱量的氣體,他的論文沒有引用尤妮絲的發現,僅提到男性科學家普耶(Mathias Pouillet)在太陽輻射如何穿越大氣層研究方面的貢獻。

對比於丁達爾一生享有盛名,迄今愛爾蘭的國立研究所、英國的氣候變化研究中心、科羅拉多州和智利的冰川以及月球上的隕石坑都以他的名字命名;尤妮絲受到的忽視太令人打抱不平。

歷史學家傑克遜(Roland Jackson)2019年在一篇論文中探討丁達爾是否剽竊尤妮絲的想法,結論宣稱,丁達爾和該時期其餘重要物理學家應該不認識尤妮絲這號人物,「首先,尤妮絲被視為業餘科學家,她還是一名美國人,當時最重要的科學工作都在歐洲進行,而且多數人並不歡迎女性踏入科學領域。」

「尤妮絲的劣勢不僅包含美國缺乏學術團體、歐美之間消息流通不暢,還有另外兩個因素,她的性別和業餘身份。」然而傑克遜承認,尤妮絲是注意到溫室氣體存在的首位科學家,「也是迄今第一為將大氣成分變化與氣候變遷直接聯繫起來的人。為此,她應該得到適當的認可,即使她也許沒有認識到太陽輻射和地球輻射熱之間的區別。」

德州理工大學(Texas Tech University)氣候學家海霍(Katharine Hayhoe)驚嘆於尤妮絲在女性視野有限的情況下能夠取得如此大的成就,思考道:「如果她出生在現代,會取得什麼成就?」

被遺忘的女性科學家們

被遺忘的女性科學家不僅尤妮絲一人,幾個世紀以來,女性一直在科學領域造福人類,但她們沒沒無聞,貢獻幾乎不曾受到肯定。1950年代,羅莎琳‧富蘭克林(Rosalind Franklin)拍攝的去氧核糖核酸(DNA)X射線繞射圖,讓柯里克(Francis Harry Compton Crick)、華生(James Dewey Watson)觀察出DNA的雙股螺旋結構。

但華生於1956年出版的自傳《雙螺旋:發現DNA結構的自述》(The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA)當中批評富蘭克林是不擦口紅、不注重穿著的「女學究」,更完全略過富蘭克林對發現DNA雙螺旋結構的貢獻。他冥頑不靈的歧視與種族主義思想,使他邁入老年後受到學界排擠,並被拔除榮譽頭銜。

NASA女科學家凱薩琳.強森(中)在《關鍵少數》3位女演員的陪伴下,現身奧斯卡頒獎典禮舞台(AP)
NASA女科學家凱薩琳.強森(中)在《關鍵少數》3位女演員的陪伴下,現身奧斯卡頒獎典禮舞台(AP)

NASA女科學家凱薩琳.強森(中)在《關鍵少數》3位女演員的陪伴下,現身奧斯卡頒獎典禮舞台(AP)

1960年代,美國國家航太總署(NASA)的非裔女性──凱薩琳.強森(Katherine Johnson)、瑪莉.傑克森(Mary Jackson)、桃樂斯.范恩(Dorothy Vaughan)──還有許多無名的NASA女性科學家,協助設計軌道公式,讓太空人葛倫(John Glenn)創下首度順利繞行地球軌道飛行的世界紀錄。

她們的故事經過半世紀都無人問津,直到美國非裔女作家雪德利(Margot Lee Shetterly)改寫成暢銷小說《關鍵少數》(Hidden Figures),同名電影在2016年底上映,才使3名偉大女性一舉成名。

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