寰宇探秘──國立自然科學博物館

文‧郭麗娟　圖‧莊坤儒

2008 4月

科博館園區內有座佔地近5公頃的植物園，蒐羅了台灣七百多種原生種植物，而這座東南亞最大的熱帶雨林溫室，如今已成為台中著名景點。

從工業時代開始，「人定勝天」的思維確立，人類成了大自然的主宰，不僅肆意開礦造路、濫捕濫伐，還以種種人為的石化產品污染地球。

直到1970年代爆發能源危機，學界才驚覺生態環保的重要，呼籲政府加強民眾對此議題的認知；於是各國開始大量設立以自然科學為主題的博物館，我國的「國立自然科學博物館」就在這種時代背景下誕生，也是國內唯一結合展示式「自然史」與互動體驗式「科學中心」兩種設計的現代化博物館。

1980年行政院宣佈將在台中都會中心設立自然科學博物館，由時任國立中興大學理工學院院長的漢寶德主持籌備工作，在廣達13公頃的展區內，引導大眾認識自然、瞭解科學原理，並將「人與自然」的關係訂為建館主題。

漢寶德，是國內知名的建築及美學大師，因為深知一般人總覺得「科學」艱澀難懂，因此在科博館的設計上，他強調不必刻意突顯硬體，一切以功能性與親和性為主，讓民眾能在不著痕跡中，輕輕鬆鬆地接觸科學、了解自然原理。

例如館區的庭園設計並不只是遊憩空間，也暗藏了科普教育的功能。像是在生命演化史的步道入口，設立了一座直徑約2.7公尺、底座高達7公尺的「錐翼風車」，選用在都市微風中就可以旋轉發電的錐形葉片，來展現人類最古老的動力之一──自然風力，在目前石油耗竭的恐慌中特別有意義。

其他的庭園區展示還包括：用DNA雙螺旋造型設計的彩色攀爬遊樂架、藉著「歪像」（Anamorphosis，即物體在各種曲面鏡上所形成的像；平視時看不出個所以然，必須透過適當的曲面鏡，才能「歪歪得正」，還原真相）來體驗觀察樂趣的「視覺反射筒」等。

宗教與科學，是人類探索宇宙實相的兩大管道，「人類文化廳」二樓的「萬福宮」，可以讓人略窺台灣先民的心靈生活。

科學精神──自己動手做

科博館的科學中心，則首開國內「互動式展示」風氣之先。

科學教育組主任葉貴玉表示，自1969年歐本•海默夫婦所開創的「探索館」在美國舊金山開幕以來，強調「讓參觀者透過各種感官並且實際動手操作，從體驗中學習」的探索式設計，已在全球蔚為風潮，採用此種原理設計的科博探索館，在1986年落成後，果然也廣受民眾喜愛。

走進位於地下樓層的「科學探索」展示區，不時傳來學童此起彼落的驚呼聲，原來入口處的「特斯拉線圈」只要啟動開關，就能瞬間將110伏特的電流轉換為20萬伏特的高壓電，並經由空氣傳送能量，憑空點亮未連接插座的日光燈！據說當年這位「交流電之父」特斯拉先生，就憑著「讓電流流竄全身」、「在漆黑中用手指發光」等酷炫把戲，成了名噪一時的電流魔術師。

「很可惜，台灣的孩子往往只會紙上功夫，卻沒有動手做實驗的習慣，」葉貴玉強調，只有透過自己動手探索，才能將教科書裡生硬的理論變成活生生、可以牢牢記住的知識。

例如在「雙曲面」展示區裡，只見一邊是支呈傾斜角度的鐵棒，另一邊的壓克力板上則有鏤空的「C」型曲線；解說員鼓勵小朋友把鐵棒穿過C型曲線板時，得到的直覺反應是「怎麼可能？！」但當解說員慢慢旋轉鐵棒，讓鐵棒「乖乖」穿過曲線板後，現場響起了一片叫好聲。

在去年初剛啟用、以3至8歲幼兒為對象的「幼兒科學園」中，不時可以看見一堆小朋友圍著「骨頭先生」人體骷髏模型指指點點。科博館工作人員笑說：「曾有人問小朋友，骨頭先生和義工阿姨有什麼不同？答案居然是──義工阿姨有青春痘！」小朋友的觀察直截了當、全無矯飾，而科博館刻意引導幼童將骷髏模型「擬人化」，也可以刺激他們發揮想像力，讓學習變成有趣的遊戲。

「簡儀」是全球最早擁有赤道裝置的天文儀器，由元代郭守敬所設計。

演化探密──生命科學廳

科博館的「生命科學廳」也是一個新嘗試。當年漢寶德積極拜訪各國的博物館設計家，最後委由英籍設計師葛登納利用13個展示區，分別呈現各種自然現象，以及自然史上各階段的演化動態，從生命的起源，到各物種的崛起、演化與適應，及至人類的生老病死，都可以在此一探究竟。

其中小朋友最喜歡的「恐龍時代」，展示著造型逼真的恐龍模型──背著聚熱片的劍龍、尾巴形狀像流星槌的真板頭龍等；吸引目光的同時，也引導孩子們思索，曾經獨霸地球的恐龍，究竟為什麼走向滅亡？演化的奧秘與極限究竟何在？

地質學組「古生物學門」研究員程延年教授，展示距今兩億三千萬年前的海棲爬行動物「胡氏貴州龍」化石標本表示，古生物怎麼「生小孩」，始終是個吸引人的議題。在攸關族群存亡的壓力下，各物種都得使出渾身解數，因應環境而發展出各有巧妙的繁衍策略，因此也是瞭解演化的最佳切入點。

從已出土的化石標本推測，屬於恐龍遠親、最早從陸地「下海」的海棲爬行動物，是距今3億年前的巴西「中龍」，但直到2002年，考古學家在中國貴州發現了懷孕的「胡氏貴州龍」化石，自然學界對它們的生殖狀況才有了初步瞭解。

科博館與加拿大渥太華國家博物館、中國北京地質科學院合作研究，2004 年11 月於「自然」期刊發表論文，他們根據貴州龍腹中的4-6個胚胎，推斷所有從陸地回到海中的爬蟲類，都可能以「胎生」為生殖策略，就像現代人所熟知的海洋哺乳類鯨、豚一樣，這和陸地上的爬蟲類多為卵生是很不一樣的。

程延年推測：「這種演化，應該是為了在危機四伏的海洋環境中，儘可能快速產下幼兒，達成物種延續的任務。」然而，這群當時已在陸上佔有一席之地的爬蟲類，為什麼要重新下海、以大洋為家？它們如何覓食？為何滅絕？一連串的謎題仍有待釐清。

本區還展示全世界博物館都渴望擁有的、亞洲第一具古埃及男性木乃伊及人型棺，現場還配合影像、圖片，呈現古埃及人的防腐技術，讓人一探這個古老民族是如何地竭盡心智，去尋求靈肉共存的神祕死後世界。

佔地13公頃，分4期建築完成的科博館，設館以來努力推展自然與生態觀念，並提供「到校服務」，落實科學教育的理念。

自然與心靈──人類文化廳

去年才從「中國科學廳」正名的「人類文化廳」，除了保留原有以中國科學史為主的常設展外，又陸續推出了「大洋洲」、「農業生態」、「台灣南島語族」等全新常設展，呈現更為多元豐富的人類文化視野。

走進人類文化廳，映入眼簾的是擁有全球最早的赤道裝置的「簡儀」。中國自周朝戰國時代（BC 453-221）製造觀測天象的儀器（渾儀）開始，歷代皆有改進，到了1276年，元代天文學家郭守敬將結構複雜的「渾儀」簡化，除了北天極附近，整個天空可以一覽無遺。在歐洲，類似的裝置是由丹麥天文學家第谷於1598年發明，比中國晚了三百多年，由此可見古代中國科技的進步。

揭開自然的神秘啟示

位於該廳2樓，具有百年歷史的「萬福宮」，則令人乍看之下以為走錯了地方。照理說，「科學」和「宗教」不是對立的嗎？

館方指出，這座散發古樸檀香味、原本位於高雄縣茄萣鄉萬福村的廟宇，建於1877年（清光緒3年），以祀奉「五府千歲」為主，20年前面臨拆除改建；正好當時科博館希望在求真求實的自然科學面向之外，還能觸及人類的心靈世界，而宗教不僅源自人類最早的自然探索，又反映著最深沉的心靈渴求，於是館方決定將整批精美木雕構件買下，做為文化廳「心靈生活展」的主要展品。

從事傳統建築修護、負責萬福宮組裝的陳益宗回憶：「由於廟方拆除前沒有做好構件編號，使得重新組裝的難度大增，『比撿骨還難』，整整花費4個月，日夜趕工才完成！」

由於科博館展示廳室內的高度只有6公尺，而原有的萬福宮室內高度約7公尺，考慮復原後的整體空間比例與參觀動線，決定只將正殿神龕面的柱子落地，其餘柱子則截斷、懸吊於屋頂樓板。整座廟宇分為3進──拜亭、三川殿、正殿，讓人感受台灣先民崇拜亡靈的肅穆心情。

另一項「大洋洲」常設展，也是結合了自然與宗教、古物與人文歷史等，從守護精靈像、維生工具獨木舟，再到各式各樣的面具，完整呈現了對該文化的整體觀照，令人彷彿置身《哈利波特》的魔法與夢幻奇境交揉的祕境中。

大洋洲的珍貴館藏，大多是已故藝術探索家劉其偉採集自巴布亞紐幾內亞的文化標本，1993年捐贈240餘件給科博館，4年前再獲其子、同為探索家的劉寧生捐贈，加上科博館的新進藏品，共累積325件標本。

提起這個得意新展，科博館館長林宗賢表示，台灣人民只要換個角度，轉身向東、向南，望向大洋，眼前所展現的，將是一幅與過去全然不同的地圖，一個過去忽略且陌生的文化視野。

在「立體劇場」的最新型超高解析度投影系統下，「果蠅腦的神經網路」成了詭異豔麗的抽象畫，令人稱奇。

全民大蒐奇

除了各展示廳外，科博館的另一個重點設施，則是包含「太空劇場」、「立體劇場」、「鳥瞰劇場」、「環境劇場」在內的多座劇場。

以半球形設計的「太空劇場」為例，觀眾可以傾斜30度、半躺半坐的方式，透過180度的投射式「魚眼鏡頭」，觀賞圓頂天幕上的超大型70毫米影片，彷彿置身水中般，看各種長著堅硬甲殼的海中巨怪──海王龍、劍射魚、小刺甲鯊等等──在身旁游動追逐；或回到白堊紀時代，聽到南美荒漠上恐龍群的嘶吼打鬥，聲光震撼十足，做為耗資超過台幣50億元、執全台灣牛耳的自然科學博物館，科博館內的藏品總計約95萬件，涵蓋了人類學、地質學、動物學、植物學4大範疇。

副館長梁光余表示，國內捐贈私人藏品給博物館的風氣仍很淡薄，但科博館卻是一個例外，國內外不少學術單位與個人，都樂意將畢生研究所得捐贈給科博館。例如享譽國際的日籍教授、鞘翅目研究權威佐藤正孝，捐贈了12萬4,300件昆蟲標本；國內知名岩石學家、成功大學地球科學系楊宏儀教授，退休前也捐贈了研究用的岩礦標本數千件，包括他多次前往中國青康藏高原北原進行地質研究時所蒐集的大批岩礦。