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盲眼天文學家如何找到聽見星星的方法

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    從前,有顆星星。
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    和其他的事物一樣,她誕生了;
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    長到體積約為太陽的三十倍,
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    並且存活了很長一段時間。
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    究竟有多長,
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    沒有人能確切地講。
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    就像生活中的每一樣東西,
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    她走到了生命的盡頭,
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    她的心臟,生命的核心,
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    耗盡了燃料。
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    但,這不是終點。
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    她變成了「超新星」,並在此過程中,
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    釋放出巨大的能量,
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    她的光芒掩蓋了銀河其他的一切,
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    她在一秒鐘內所射出的能量,
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    相當於我們的太陽在十天內釋放的能量。
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    她進化為銀河系的另一角色。
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    超新星的爆炸非常的激烈極端
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    那些射出伽瑪射線更是極端。
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    在成為超新星的過程中,
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    恆星的內部因自身的重量而坍塌,
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    並且越轉越快,
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    就像溜冰者把手臂拉近身體那樣。
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    這樣,飛快的轉速有力的增加了
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    磁場的力道。
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    這顆星牽引著圍繞著她的物質,
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    把一些旋轉動能轉移至該物質,
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    更進一步擴大了磁場。
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    如此一來,這顆星有了額外的能量,
    使她比銀河的其他星星
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    更亮並射出更多的伽瑪射線。
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    我故事裡的這顆星
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    成為所謂的「磁星」。
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    提供資料讓你參考,
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    磁星的磁場是地球磁場的一千兆倍。
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    天文學家測量到最具有活力的事件
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    被稱為「伽馬射線暴」,
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    因我們觀察到它們的迸裂或爆炸時
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    被測量到的伽瑪射線最強。
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    我們故事中成為磁星的那顆星,
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    被偵測到猛力爆炸時的伽瑪射線暴。
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    然而,即使天文學家偵測到
    最強力道的伽馬射線暴
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    我們卻無法用肉眼看得見。
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    我們倚賴其他的方法
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    來研究伽瑪射線。
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    我們無法以肉眼看見伽瑪射線。
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    人眼只能看到小片斷
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    些微的電磁波譜,稱為「可見光」。
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    得依靠其他的方法
    來觀察可見光以外的光。
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    身為天文學家,我們研究
    比可見光範圍更廣的光,
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    我們倚賴其他的方法才辦得到。
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    在螢幕上,看起來像這樣。
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    你看到的圖
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    是個光的曲線圖,
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    光隨著時間推移所對應的強度圖,
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    伽瑪射線的曲線圖。
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    明眼的天文學家倚賴這類的圖
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    來判讀隨時間變化的光強度。
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    在左邊,你看到是未迸裂的光強度,
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    在右邊,你看到是迸裂的光強度。
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    在早期的職業生涯中,我也可以目視這樣的圖。
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    但後來,我失去了視力。
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    由於長期的疾病,我完全失明,
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    自此,無法再看這樣的圖,
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    也無法再研究物理學。
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    對我而言,許多方面是個巨變。
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    專業上,我無法再從事科學研究。
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    我渴望靠近、檢視這能量的光,
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    並弄清楚其背後天體物理學的原因。
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    我想體驗太空的奇蹟、激動,
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    以及因偵測到超大天體事件
    而產生的喜悅。
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    我深思、長考,
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    突然意識到所有的光曲線
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    都是由表列的數字轉換成可視的圖形。
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    所以,我與合作的夥伴
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    一同努力把數字轉換成聲音。
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    我再度能接觸到數據,
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    如今能達到最佳天文學家的物理水平,
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    憑藉的是聲音。
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    幾百年來,人們主要靠視覺做的事,
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    現在我用聲音也做得到。
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    聽到你們用眼睛看的伽瑪射線暴 -
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    (掌聲)
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    謝謝。
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    我聽著你們在螢幕上看的射線暴,
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    帶給我耳朵,遠超出明顯的射線暴。
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    現在我播放射線暴給你們聽。
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    不是音樂,是聲音。
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    (數位叮咚聲)
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    是把科學數據轉換聲音,
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    投射為音調。
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    這個過程被稱為「音波處理」。
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    (數位叮咚聲)
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    聽這聲音,帶給耳朵的,超出明顯的射線暴。
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    當我細察有強烈訊號的低頻區,
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    或低音區,
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    我正聚焦於低音區,
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    我們注意到帶電氣體的共振特徵
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    像是太陽風。
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    我要你們聽我所聽到的。
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    你們會聽到音量快速的降低。
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    因為你們明眼人不習慣,我在這畫了條紅線
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    指示何種光的亮度被轉換成聲音。
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    (數位嗡嗡聲和呼嘯聲)
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    哨聲是青蛙聲,別管它。
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    (笑聲)
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    (數位嗡嗡聲和呼嘯聲)
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    你們聽到了,對吧?
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    我們發現的是
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    一長串足以支撐共振波的脈衝,
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    由粒子間交換能量所產生,
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    依體積大小所激發的。
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    還記得我先前所說的,恆星牽引著圍繞的物質?
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    它以由維數決定的音頻和音域來傳輸能量。
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    你們可能還記得,我們剛剛談論的超質量恆星,
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    成為磁場非常強大的磁星。
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    倘若是這種情況,
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    恆星爆炸可能與向外射出的伽瑪射線暴相關。
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    這意味著什麼?
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    恆星的形成可能是超新星爆炸重要的一部分。
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    聆聽伽瑪射線暴帶給我們這觀念:
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    用聲音輔助視覺
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    也可以幫助明眼的天文學家
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    從數據中找出更多的資訊。
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    同時,我分析其他望遠鏡的量測數據,
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    證明了
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    用聲音輔助視覺,
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    可讓天文學家更容易取得數據、找到更多的資訊。
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    使用轉換數據為聲音的方法,
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    提供天文學巨大的轉型動力。
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    事實上,改善這個顯而易見的領域
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    可振奮任何有興趣探索、瞭解太空的人。
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    失明之後,我意會到無法獲得
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    與明眼的天文學家同樣多質量的資訊。
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    直到我們創新使用音波處理,
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    我恢復再度貢獻於此領域的希望,
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    我曾是其中辛苦耕耘的一份子。
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    然而,天文學並非資訊取得
    至關重要的唯一領域。
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    這種情況是系統性的,
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    科學領域尚未跟上。
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    人的身體多變,
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    任何人都可能於某個時間、於某方面殘疾。
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    例如,想想看,
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    在職業生涯最高點的科學家
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    倘若發生了殘疾會怎樣?
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    他們會和我一樣覺得被排除在外嗎?
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    得以接觸資訊使我們能蓬勃發展,
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    給我們一展長才的均等機會,
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    讓我們得以選擇想要的生活,
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    依循興趣,而不受限於潛在的障礙。
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    當人們被賦予不受限制的成功機會,
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    將使個人實現價值,繁榮地生活。
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    我認為在天文學領域使用聲音
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    正在幫助我們實現這一目標並促進科學。
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    其他國家告訴我,
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    感知技術的研究已被用在非天文學的領域中,
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    因他們沒有眼盲的天文學家。
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    南非表示,「我們希望殘疾人貢獻於天文學領域。」
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    現在,我在南非天文台的天文學促進發展辦公室工作。
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    在那裡,我們正研究以音波處理技術和分析方法
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    來影響阿斯隆盲人學校的學生。
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    這些學生將學習無線電天文學和音波處理法,
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    以研究噴出巨大能量的天文事件,
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    像是太陽的「日冕質量拋射」。
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    我們與這些學生一起學習,
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    這些有多重殘疾的學生,學習應對策略和適應。
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    我們與這些學生一起
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    將會直接影響做事的專業水平。
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    我謙恭地把這稱為進展,
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    而這進展此刻正在進行中。
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    我認為,科學屬於每個人。
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    它屬於人們,
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    必須是人人可及,
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    因為我們每個人天生都是探險家。
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    我認為
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    如果我們限制殘疾人參與科學,
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    將會斷絕歷史與社會的鏈接。
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    我夢想一個公平的科學競爭環境,
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    那裡的人們互相鼓勵,互相尊重,
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    交流策略,共同探索。
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    如果殘疾人能被允許進入科學領域,
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    一個巨大無比的知識爆炸將會發生,
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    我確定。
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    (數位叮咚聲)
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    這是巨大無比的爆炸。
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    謝謝。
  • 10:56 - 10:57
    謝謝。
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    (掌聲)
Title:
盲眼天文學家如何找到聽見星星的方法
Speaker:
汪達·迪亞茲·默塞德
Description:

汪達·迪亞茲·默塞德研究宇宙中能量最強的事件「伽瑪射線暴」所發出的光。她失明後原無法再研究科學。但她有個啟示性的見解:數字既可轉成明眼人看的曲線圖,也可轉成盲人聽的聲音。通過「音波處理」,她再度掌握自己的研究工作。現在她鼓吹科學界應更為包容。她說:「科學屬於每個人。必須讓每個人都能接觸科學,因為我們天生是探險家。」

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:15

Chinese, Traditional subtitles

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