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科学微距

2014-03-03

知识就是力量 2014年2期
关键词:水星贝尔基因组

前沿

水星快速收缩

46亿年前太阳系刚刚形成时,水星还是一颗纯粹的液态金属球。在之后的10亿年里,水星逐渐冷却下来,形成固态金属核与外部地壳,体积缓慢减小,让水星表面产生了地壳收缩导致的脊状隆起。20世纪70年代,水手10号水星探测器第一次发现了星球上的这种山脊,根据山脊的高度和宽度,科学家当时计算水星直径收缩了3千米左右。2011年,NASA(美国国家航空航天局)的信使号探测飞船进入水星轨道绕行。信使号在2013年拍摄了完整的水星表面图像,发现了更多的山脊与沟壑。如果使用最新的数据计算,水星直径收缩程度远超40年前的计算结果,达到11千米。

地壳收缩造成的结果之一是使得地质变得紧密,阻碍火山活动,不过信使号依然拍摄到了水星表面岩浆流动的痕迹。科学家解释这可能是流星撞击导致地壳破损,地壳下方已形成的高压区岩浆得以释放。其实不仅是水星,我们的月球也被证实有过小幅度收缩。研究天体收缩和火山活动是天体地质学和天体地球物理学的重要内容,能够帮助人类更好地了解地球乃至宇宙的形成和演变。

地狱之门

土库曼斯坦达瓦扎村附近的一场大火燃烧了整整43年还没有熄灭。1971年,苏联科学家发现此地有储量很高的油气资源,于是钻井以期做进一步研究。然而钻孔导致地面塌陷,形成了一个巨大的坑洞。科学家们认为坑洞里释放的大量甲烷气体会对附近的村庄构成威胁,所以决定把这些有毒气体烧掉。可是这场大火却就此燃烧了43年,令科学家也相当费解。这个69米宽的大坑伴随着熊熊的大火和沸腾的泥浆如今已经成了当地的一个景点,每年都有很多游客慕名来此观赏这著名的“地狱之门”。

历史

2月12日

“人类基因组图谱”初步呈现

2001年2月12日,由6国科学家联合进行的国际人类基因组项目正式公布了人类基因组图谱的初步分析结果。这项成果帮助研究人员确定了人类基因组中2.5万个基因编码,意味着人类在了解自身的道路上前进了重要的一步。

人类基因组分析的主要目的之一是确定人类的全部基因序列。通过破译基因编码,人类将可能获知疾病、遗传、生长甚至生死的原因,并在寻求解决途径的过程中有的放矢。

2月14日

贝尔与格雷抢注电话发明专利

1876年2月14日,美国发明家亚历山大·格拉汉姆·贝尔向专利局申请电话发明专利。有趣的是,贝尔其实在1875年6月就发明了电话,但是拖延了几个月才申请专利。更有趣的是,在2月14日贝尔提交专利申请的几个小时后,另一位美国发明家伊莱沙·格雷也向专利局提出了类似电话的专利申请。但正是因为领先了这几个小时,贝尔笑到了最后,成为名正言顺的电话发明者。

贝尔对声学和电学的深入研究,使他在电声学领域有重要贡献。贝尔在1877年建立的贝尔电话公司就是今日占据全球通讯领域重要地位的AT&T公司的前身。

2月22日

克隆羊多利问世

1997年2月22日,英国罗斯林研究所正式公布他们成功培育了克隆绵羊多利,这只绵羊当时已经7个月大,并且健康状况良好。多利是第一个用已经分化的成熟细胞培育的活体生物,标志着生物技术迈进生物克隆时代。克隆技术从供体上提取DNA,将其培养成一个与供体形态完全相同的生物体,这项技术在器官培养、珍稀动物保护等方面都可能产生极大作用。然而克隆技术在理论、伦理等方面尚有缺陷或争议。

数字

50%

欧洲太空总署监测到的数据,自2013年入冬以来北极冰川体积增长至9000立方千米,比2012年同期增长50%,浮冰厚度增加30厘米。但是这条可喜的新闻并不能为科学家带来轻松的心情,因为仅一年的海冰增长并不能掩盖几十年来气候变暖导致海冰覆盖面积逐年下降的趋势。

北极的浮冰每年夏天消融,冬天冻结。美国国家冰雪数据中心的科学家介绍,2013年夏天北极浮冰面积之所以没有减少的原因是欧亚大陆北方的暖气团没有像往年那样飘到北冰洋,但没人知道今后是否还会出现这种“异常”气候。所以这一年的冰川消融缓和不能让我们对全球变暖问题掉以轻心。

30

2013年11月7日,中国第30次南极科学考察队从上海出发,搭乘雪龙号极地考察船奔向南极。本次科考队由256人组成,计划执行科学考察任务30项,并完成雪龙号首次环南极考察航行任务。

本次南极科学考察,南极科考队的一项重要任务是在伊丽莎白公主地建设中国第四个南极科学考察站——泰山站(前三个为建于1985年的长城站,建于1989年的中山站以及建于2009年的昆仑站)。新站位于中山站和昆仑站之间,主要目标是为昆仑站提供前沿支撑。

5×10-7

正当PM10和PM2.5还在残害我们的呼吸系统时,它们的小兄弟PM0.5又在向我们逼近。PM0.5是指直径小于0.5微米(5×10-7米)的漂浮颗粒物。如今PM2.5已被证明容易吸附有害物质,同时进入人体后难以被排出,而PM0.5的相对表面积更大,理论吸附能力更强,因此自从进入百姓视野后就受到极大关注。

但科学家们对PM0.5的危害仍保持谨慎态度,从科学的角度讲,可吸入颗粒物对人体造成危害的成分一部分是有害颗粒物本身,一部分是附着在颗粒物上的有毒物质。据研究,汽车尾气和吸烟废气中的超细有机物颗粒可能是PM0.5的来源之一,而具体吸附在颗粒上的为何种物质至今尚未有权威解释,因此专家建议不要对PM0.5盲目恐慌。

声音

“对转基因不能一概而论,从科学的角度,转基因是发展方向。”

——袁隆平

2013年年底,61名院士联名请求转基因水稻产业化,将关于转基因食物的争论再次推上社会舆论之巅。“杂交水稻之父”袁隆平近日在接受采访时表示,对转基因研究要抱有谨慎的态度,但转基因食物是今后必然的方向。袁隆平和团队现在正在就将玉米基因转入水稻以提高产量进行探讨研究。

“面对全球气候环境变化,人类应该学习北极熊,更加主动地适应其变化规律,以求更好地生存。”

——高登义

《自然》杂志最新的研究表明,地球平均温度可能在2100年上升4摄氏度。中国科学院大气物理所研究员高登义连续多年来带领学生和科研人员在夏天进入北极圈进行科考活动,他亲眼看到了北极冰川的连年后退,极地动物普遍面临饥荒的困扰,甚至北极熊不得不以海带为食。但是另一方面,高登义也看到了困境下的动物们改变习惯,适应新的生态环境。

“我的命运总是把我从一个极端推向另一个极端,几个月来我觉得整个南半球都显得太小了。”

——詹姆斯·库克

47岁的詹姆斯库克船长在两次探险结束后不愿接收退役的安逸生活,毅然决定第三次开启航海旅程。两年后,1778年,库克船长在北太平洋发现了夏威夷群岛。虽然在前两次发现之旅中,接受英国军方秘密委托寻找“南方大陆”(即南极洲)的库克船长一直并未能如愿发现南极洲,但他详细描绘了新西兰的海岸线,并首次登上了澳洲海岸,为之后的航海家们开辟了南半球的新版图。

趣闻

好奇号再次恢复工作

圣诞节前,好奇号火星车又坏了。为什么要说“又”呢,因为在一整年的火星新闻中,好奇号发生的故障似乎比完成的任务还多。

2013年2月底,好奇号的主计算机由于内存故障而不得不使用备用电脑并且进入安全模式,安全模式下的好奇号不能做科学研究,只能在最小范围内保持设备接收并执行地球信号。紧接着在3月中下旬,好奇号出现数据问题又导致所有设备停转,科学家们花了一周时间才把好奇号调试正常。11月20日,NASA再次披露好奇号的电路出现反常,要知道,在11月初时好奇号刚刚经过一次检查!在科学家们努力下恢复工作的好奇号首先给自己的左前轮拍了一张照片,科学家们看到好奇号轮子上已经出现了比较严重的陷坑或穿孔。看来日后NASA的工程师们在设计好奇号移动路线时可再不敢让火星车玩越野了。

虽然故障频频,但好奇号所获得的成就仍是不世之功。作为登陆火星最先进的人造探测器,好奇号得到的数据比之前任何探测器所知都要更加详细。好奇号甚至多次找到能够证明火星曾经存在水的直接证据,这些发现使得好奇号的火星之旅成为2013年最重要的科技新闻之一。endprint

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