從香港走到太空：黎家盈的數學追夢故事

 

香港首位進入太空的航天員是黎家盈博士。她原本是香港警務處警司，擁有計算機法證博士學位，後來通過嚴格選拔和訓練，以「載荷專家」身分參與神舟二十三號任務，進駐中國空間站，成為首位飛上太空的香港人。

對中學生來說，她的故事最值得記住的，未必只是「香港首位太空人」這個稱號，而是：一位在香港受教育、從事資訊科技與法證工作的專業人士，如何憑着科學基礎、數學思維和持續訓練，走到距離地面約四百公里的太空站。

她不是「只會飛」的太空人

黎家盈是香港土生土長，曾在香港大學完成電腦科學學士、密碼學碩士及電腦法證博士課程。她其後在香港警務處任職警司，專長與資訊科技、數據分析及電腦法證有關。

這個背景很重要，因為它打破了一種常見想像：航天員不一定由戰機機師出身。中國航天員通常可分為不同類型，包括：

類型	主要工作
航天駕駛員	操作與管理太空船、處理飛行相關任務
航天飛行工程師	負責設備運作、維修、系統管理及工程工作
載荷專家	在太空站進行科學實驗、操作科研設備、管理實驗數據

黎家盈屬於載荷專家。簡單說，她要把「地面實驗室」帶到太空：操作精密儀器、按程序進行實驗、記錄數據、處理意外情況，並協助讓科學研究在微重力環境中順利完成。政府資料指出，載荷專家的核心職能正是進行空間科學及應用研究實驗。

從電腦法證到太空實驗

「電腦法證」聽起來與太空很遠，其實兩者有不少相通之處。

在電腦法證工作中，人員需要從大量數據、裝置紀錄和電子痕跡中找出規律，並以嚴謹方法驗證結論。例如，一個檔案何時被建立、修改或傳送？不同資料來源的時間紀錄是否一致？某個數據變化是否合理？

到了太空，這種能力同樣重要。航天員做實驗不能只靠「看起來成功」；每一步都要準確記錄，例如：

• 儀器在甚麼時間啟動；

• 溫度、壓力、影像或生物樣本數據有何改變；

• 實驗條件是否與地面設定相同；

• 某個結果是否來自真正的科學現象，還是設備、操作或環境造成的誤差。

換句話說，航天不是單靠勇氣，而是靠大量可核實的數據。而數學正是整理數據、比較結果、估算誤差和建立模型的共同語言。

 

數學如何把人送上太空？

假如你問：「中學數學與航天員有甚麼關係？」答案是：關係比想像中大。

太空任務涉及時間、距離、速度、比例、角度、坐標、圖像、概率與統計。黎家盈從資訊科技和法證研究走到太空科研工作，正好說明數學不只是考試科目，而是一套分析真實世界問題的工具。

以下是一些航天中常見的數學思維：

學校數學課題	太空任務中的用途
代數與方程	計算設備參數、校對實驗條件、估算資源需要
比率與百分比	分析氧氣、食物、水、電力及實驗材料的使用量
統計	比較多次實驗結果、找出異常數據、判斷趨勢
坐標幾何與向量	描述太空站、機械臂、儀器或物體的位置與方向
圖像與函數	追蹤溫度、心跳、設備耗電量或生物樣本的變化
誤差分析	判斷量度結果是否可靠，避免把偶然偏差當成發現

例如，若某項太空實驗要每隔 $15$ 分鐘拍攝一次，共持續 $6$小時，那麼理論拍攝次數為：

$$\frac{6\times 60}{15}=24$$

但真正任務還要問得更深入：有沒有一次因儀器重啟而遺失？影像時間標記是否一致？每一張圖像的亮度是否相同？這時就不只是「算出 24」，而是要像科學家和數據分析師一樣檢查資料的可信度。

她帶來的香港元素

黎家盈不是以旁觀者身分參與航天任務，而是把香港的科研能力帶進國家航天工程。她在神舟二十三號任務中以載荷專家身分操作空間科學實驗設備；報道提及，任務包括與香港科技大學團隊牽頭研發的「天韻」相機相關的在軌工作。

這件事的意義不只是「香港有人上太空」。更重要的是，香港的高等教育、科研團隊、資訊科技人才與學生，都可以在國家航天工程中找到自己的位置：

• 有人可研究太空材料、生物科技或機械工程；

• 有人可設計衛星影像分析、人工智能模型或遙感數據系統；

• 有人可從事網絡安全、通訊、軟件和儀器控制；

• 有人可成為研究員、工程師、醫生、教師，甚至下一位航天員。

對於今天的中學生而言，「航天夢」不只等於將來親自穿上太空衣，也包括用自己的學科專長解決太空探索中的真實問題。

她在太空教的一課

 

2026年9月9日，黎家盈與神舟二十三號乘組在「天宮課堂・港澳專場」中，透過直播與港澳學生進行「天地對話」。他們示範微重力環境下的科學現象，例如扭濕毛巾後水不會像地面般向下滴落，以及以水球進行「乒乓」活動。

這堂課特別有意思，因為它讓同學看見：一滴水在地球和太空可以表現得完全不同。

在地球上，水滴下落主要受重力影響；在太空站的微重力環境中，水則較受表面張力和物質表面性質影響。水分子會傾向聚在一起，形成近似球形的水球。這就把課本中的「球體體積與表面積」、物理中的「力」和科學探究中的「控制變量」連在一起。

黎家盈與學生對話的價值，不只在於「見到太空人」。她讓香港學生看到，一位說着熟悉語言、來自熟悉城市的專業人士，真的可以站在世界級科研舞台，並把課本知識變成太空實驗。

給中學生的啟示

 

黎家盈的經歷未必要求每個人都以航天員為目標，但至少帶來三個很實在的提醒：

• 數學是工具，不是障礙。 它可以用來分析電腦資料、研究犯罪證據、設計儀器、處理科學實驗，也可協助理解太空飛行。

• 興趣可以跨界發展。 從資訊科技、警務工作、法證研究到航天科研，人生道路不必一開始便只有一條直線。

• 專業能力需要長期累積。 她能參與任務，來自多年的學習、工作經驗、身心訓練和嚴謹態度，不是一次考試或一次機會就能完成。

當同學在做代數題、畫統計圖、整理實驗數據時，或許會覺得它們離夢想很遠。但香港首位太空人黎家盈的故事提醒我們：今天學會的一種解題方法、一個清晰的數據表、一次不放棄的訂正，日後都可能成為你走向更大舞台的能力。

 資料來源:

1. 政府新聞公報

2. 香港商報報導 

3. TVB 直播