WEBVTT

00:00:07.743 --> 00:00:10.713
想像一下，有人找你發明新玩意。

00:00:10.743 --> 00:00:12.264
發明什麼都可以、

00:00:12.284 --> 00:00:14.394
什麼材料任你選、

00:00:14.414 --> 00:00:16.885
任何形狀和尺寸都沒關係。

00:00:17.085 --> 00:00:20.905
這些條件聽起來很自由，對吧？

00:00:20.935 --> 00:00:22.357
真是如此嗎？

00:00:22.727 --> 00:00:26.890
對大部分人來說，
你大概會不知所措。

00:00:26.900 --> 00:00:30.100
沒有更多指示，要怎麼下手？

00:00:30.125 --> 00:00:34.145
你會發現，自由發揮未必就是好。

00:00:34.185 --> 00:00:38.519
事實上，所有計畫
都有許多限制因素，

00:00:38.539 --> 00:00:39.755
比如說成本、

00:00:39.765 --> 00:00:41.865
你能取得的材料，

00:00:41.885 --> 00:00:44.925
還有亙古不變的物理定律。

00:00:44.935 --> 00:00:47.535
這些因素就稱為「創作限制」，

00:00:47.555 --> 00:00:49.938
它們是條件也是侷限，

00:00:49.958 --> 00:00:54.226
要達成目標就不能不考量進去。

00:00:54.236 --> 00:00:57.036
各行各業都有「創作限制」，

00:00:57.066 --> 00:00:58.856
建築師、藝術家、

00:00:58.876 --> 00:00:59.774
作家、

00:00:59.774 --> 00:01:00.713
工程師、

00:01:00.713 --> 00:01:02.286
科學家。

00:01:02.496 --> 00:01:05.566
通常，「創作限制」扮演的

00:01:05.586 --> 00:01:08.716
是發現和創新背後的推手。

00:01:08.736 --> 00:01:11.637
特別是在科學的演進，

00:01:11.657 --> 00:01:15.446
限制是實驗設計的關鍵。

00:01:15.456 --> 00:01:19.716
例如，研究新病毒的科學家會想：

00:01:19.766 --> 00:01:23.247
「我怎麼用手邊的工具和技術，

00:01:23.297 --> 00:01:28.899
設計實驗，了解病毒
感染人體細胞的途徑？

00:01:28.929 --> 00:01:31.728
我目前的知識有什麼侷限，

00:01:31.728 --> 00:01:35.536
影響我對這個感染途徑的了解？」

00:01:35.546 --> 00:01:39.748
在工程學，限制會推著我們，

00:01:39.778 --> 00:01:42.978
把科學發現變成實用的發明。

00:01:42.998 --> 00:01:46.706
舉例來說，維京 1 號
和維京 2 號著陸器，

00:01:46.706 --> 00:01:50.978
要靠推進器才能安全降落火星。

00:01:51.568 --> 00:01:52.698
可是呢？

00:01:52.728 --> 00:01:56.088
這些推進器附著的外來化學物，

00:01:56.118 --> 00:01:58.718
會污染土壤標本。

00:01:58.738 --> 00:02:01.697
所以這就是一個限制。

00:02:01.697 --> 00:02:04.128
要怎麼讓探測器著陸火星，

00:02:04.148 --> 00:02:07.439
卻不讓地球物質汙染火星？

00:02:07.459 --> 00:02:10.789
後來的拓荒者號採用氣囊，

00:02:10.799 --> 00:02:14.139
讓探測車靠彈跳和滾動著陸，

00:02:14.159 --> 00:02:17.630
不需燃燒具汙染性的燃料。

00:02:18.400 --> 00:02:22.560
幾年後，更大台的好奇號
要被送上火星。

00:02:22.760 --> 00:02:26.259
然而，它的體積太大不能用氣囊。

00:02:26.279 --> 00:02:28.669
所以又有了新的限制。

00:02:28.749 --> 00:02:31.009
怎麼讓大台的探測車著陸，

00:02:31.029 --> 00:02:35.059
而不使用燃料汙染火星土壤呢？

00:02:35.079 --> 00:02:38.061
工程師為此突發奇想。

00:02:38.461 --> 00:02:40.750
他們設計一款空中吊車。

00:02:41.250 --> 00:02:44.310
就像遊樂場的夾娃娃機，

00:02:44.330 --> 00:02:47.740
從高處把探測車放到火星表面。

00:02:48.750 --> 00:02:51.491
這每一項發明，工程師都展現了

00:02:51.491 --> 00:02:54.461
科學思維的關鍵：

00:02:54.481 --> 00:02:58.902
深刻了解現有技術的侷限，

00:02:58.942 --> 00:03:01.172
並突破框架找到解答。

00:03:01.192 --> 00:03:03.821
這些進展絕非一蹴可幾，

00:03:03.821 --> 00:03:07.873
就像「要怎麼幫探測車
做更好的降落傘？」

00:03:07.883 --> 00:03:10.512
而且還需要創意，

00:03:10.512 --> 00:03:13.981
才能在現有的降落傘都不管用時，

00:03:13.981 --> 00:03:16.051
找到達成目標的方法。

00:03:16.061 --> 00:03:19.672
上述兩個例子，是限制刺激決策，

00:03:19.692 --> 00:03:23.351
讓我們能達成目的。

00:03:23.351 --> 00:03:26.252
還有個有待解決的火星問題。

00:03:26.272 --> 00:03:29.812
太空人上太空後，會需要水。

00:03:29.842 --> 00:03:34.232
他們需要過濾系統，
保持水質乾淨，

00:03:34.252 --> 00:03:37.496
並能 100% 回收廢水再利用。

00:03:37.516 --> 00:03:39.970
這些條件很嚴格，

00:03:39.970 --> 00:03:42.963
目前的技術也無法達成。

00:03:42.993 --> 00:03:45.813
但在嘗試達成目標的過程中，

00:03:45.833 --> 00:03:50.801
我們可能意外發現某項新應用。

00:03:50.801 --> 00:03:53.703
一套嶄新的濾水系統，

00:03:53.713 --> 00:03:57.994
可以解決乾旱地區的農耕問題，

00:03:58.004 --> 00:04:03.033
或改善受污染城市的供水系統。

00:04:03.693 --> 00:04:06.153
事實上，很多科學進展

00:04:06.163 --> 00:04:09.494
都是在這個領域失敗，

00:04:09.514 --> 00:04:12.455
卻在另一個領域找到成就。

00:04:12.475 --> 00:04:15.684
科學家佛萊明不小心汙染了

00:04:15.684 --> 00:04:17.705
實驗室裡面的培養皿，

00:04:17.705 --> 00:04:22.064
因此發現了最早的抗生素──青黴素。

00:04:22.254 --> 00:04:24.565
其他例子還有人工染劑、

00:04:24.585 --> 00:04:25.624
塑膠、

00:04:25.624 --> 00:04:26.745
火藥。

00:04:26.755 --> 00:04:28.776
這些發明原先都是失敗的設計，

00:04:28.786 --> 00:04:32.544
然後意外找到新用處。

00:04:32.564 --> 00:04:36.735
了解侷限會引導科學發展，

00:04:36.755 --> 00:04:41.307
不只在科學，其他領域也一樣。

00:04:42.247 --> 00:04:47.506
限制不是創意的阻礙，而是基石。