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世界上最奇酷的实验室

2014-06-17南木

奥秘 2014年6期
关键词:巴顿水母洞穴

南木

爆破实验室

在这里,学生可以学习如何爆破建筑物,设计烟花,从石场壁上平滑地炸掉片石,在摇滚音乐会上燃放烟火,并为电影施放火焰特技。该课程的筛选过程严格程度可以与美国中央情报局媲美。考生必须提交一份详尽的背景审查材料,非美国公民可能还要通过烟酒火器局审查。密苏里科技大学还设有炸药工程的科学硕士学位,是美国该类别的首个正式课程。科学硕士的课程包括从聚能装药、能够在金属上切割或打孔小型精密炸弹,到军事中的爆炸缓和技术,再到为了更好地采矿而改变地震。

雷电实验室

整个夏天,有风暴经过时,雷电实验室的研究人员和学生就会24小时全天候工作,以触发雷电。一条细导线连接到火箭上作为一个导火索,诱发雷电通过所谓的等离子体通道到达接地的金属发射台。该实验室的传感器网络帮助解决有关雷电的奥秘:例如每次雷击的独特电磁场的成因,或者一次直击将如何影响地下电缆。但触发雷电并不像想象的那么容易。实验室共同主任弗拉基米尔·拉科夫说,每个夏天,如果学生们能触发40次雷击就算幸运的了,而其中多次触发成功可能是在同一风暴期间。六年前,雷电实验室的学生们协助作出了10年间的最大发现之一:大多数雷电都释放出X射线。今天,学生们仍在试图弄清楚其成因。

道森实验室

道森实验室的研究生和博士后的课程表有点像延长的春假,包括水肺潜水、浮潜和速划,到诸如墨西哥湾、加州海岸和帛琉群岛之类的海域。但他们的工作却非同小可,试图解开进化生物学家迈克·道森称之为“海洋的黑暗能量”的奥秘。该实验室也正是以这位科学家而命名。道森和他的门生们希望能解开世界海洋的一个最令人费解的问题:它们的能量是从哪里来的。海洋混合,是湍流和海流重新分配热量,使氮、碳和其他元素从一个水体到另一个水体的过程。但是,科学家们已经完成的计算,与海洋混合的程度相比较,发现海洋一定还从一些不明来源获得了额外的能量。一个可能的来源是水母。在群体里,小动物的动作也有可能会产生严重的影响。帛琉群岛的水母湖,约15000年前被隔开的一个4.85公顷的内陆海,现在是百万计的水母群的栖息地,这里是检验该理论的完美实验室。如果动物在这里造成的湍流具有足够强的混合效果,那么在海洋中有可能发挥了同等效力。去年,道森的团队和加州理工学院的合作者,由美国国家科学基金会资助,首次提出了水母群湍流和海洋能源之间的联系。每月,学生花费6至10小时在水中,在水母群每日两次的跨湖迁移之时,游弋在近旁,测量微小漩涡的速度。它是世界上少数几个研究人员可以如此接近整群水母的区域之一。

佛罗里达州新学院

观察树懒的睡眠听起来是件无趣的差事,但在热带雨林的20层楼高空做这件事“将改变你的生活”,新研究生和生物学家布赖森·沃林说。世界上一半以上的陆地物种生活在树上,其中许多从来没有接触地面。不幸的是,大多数科学家从来没有离开地面,树冠攀爬的先驱和生态学家梅格·洛曼说,这也就解释了为什么科学家已经有记录在案的林冠不到2%。佛罗里达州新学院的学生从大学一年级就开始攀爬萨拉索塔的亚热带树木,学习进行生物多样性调查或放射性标记动物。

虚拟现实空间实验室

在劳拉克劳福特大厦,一个5295平方米的公元前10世纪堡垒的三维虚拟现实模型被投影在五边形的空间中。“星际洞穴”是世界上最先进的虚拟现实空间,有34个高清晰度投影仪在用户周遭投影图像,让人完全沉浸在虚拟环境里。使用手持式控制器,可步行通过建筑物,旋转工艺品,或从模型上空来鸟瞰飞行。学生每次花费1个月的时间调查和记录约旦真实现场的立体数据。在圣迭戈,他们利用这些数据建立整个要塞的虚拟模型。“这座巨大的堡垒的用途是什么,还是一个未解之谜”,研究生凯尔·纳布解释说,“我们希望能在洞穴里发现答案。 ”

麻省理工学院

大学是个游乐场吗?如果有幸成为麻省理工学院最热门的新生选修课程的90名幸运生之一,大学也能变成儿童游乐场。每年春天,15个6人团队拿到一个主题和750美元赞助,设计和制造玩具或游戏的原型。过去的发明包括一个轮子的电动滑板和未来派的标签游戏。成型车间可供学生任意使用,创造几乎任何东西。一天结束时,试玩决定成败。整个学期,团队都要提交原型以供孩子们试玩,他们的反应比任何成绩都能说明事情。

巴顿实验室

如果你想进入海柔·巴顿的课程名单,你最好喜欢狭窄空间、高空、黑暗、蝙蝠和被弄得脏兮兮,而这一切仅仅是为了得到细菌。和其他学校整天摆弄显微镜和培养皿的微生物学专业不一样,巴顿实验室学生的学习场所在极端微生物茁壮成长的地方:洞穴。大多数巴顿的学生在离家较近的洞穴,测量地下水污染和研究微生物及洞穴结构之间的联系。但是,在NASA的协助下,有一些学生随着巴顿对这个星球上最长的石英岩洞穴进行探索。研究人员认为洞穴中盛产的微生物,可能为我们了解火星上生物的生活方式提供线索。小组收集居住在洞穴壁上的奇怪生物。回到实验室里,学生将在不同的条件下观察细菌的行为并收集信息,以协助NASA寻找外星生命的研究。

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