视野

木星大红斑变小了

木星的标志性特征——大红斑（一个翻云覆雨的巨型反气旋风暴区域）已变到迄今为止的最小地步。哈勃空间望远镜最近的观测证实，大红斑的直径仅为16500千米。而19世纪的观测记录是：大红斑在其长轴的宽度为41040千米。美国宇航局“旅行者号”系列飞船在1979年的观测结果为：大红斑的直径是23335千米。从2012年开始，大红斑的直径每年缩水达930千米，而大红斑的形状已经从椭圆变成了圆形。大红斑变小的确切原因未明，但最新观测显示小气旋正在并入大风暴云团。科学家推测，这可能通过改变大红斑的能量和内部动力学而造成突发性变化。在大图右边的小图中，顶部那幅由“哈勃”拍摄于1995年，当时大红斑长轴宽度估计是20950千米。在2009年所拍图像中，这一直径是17910千米。大图由“哈勃”拍摄于2014年4月21日。

“金星快车”飞蛾扑火

金星或许是距离地球最近、大小和地球也最相近的行星，但它却是个可怕之地：金星大气炽热，空气有毒，雨是硫酸，火山遍布金星表面。说到全球性温室效应，金星是现身说法的最佳“人选”。然而，尽管金星具有这些重要性，对它的研究相比其他行星来说却相对较少。在20世纪70和80年代对金星进行了密集探测后，地球人对它的关注度迄今已基本丧失。不过，欧洲空间局的“金星快车”轨道器算是个例外。在环绕金星8年后，这艘“快车”的燃料即将耗尽，主要任务期也将打上句号。但欧空局不想就此让“金星快车”退役，所以计划在未来数月内操控“快车”离开它目前所在的安全轨道，并逐渐推进到金星大气层。届时，“快车”上的传感器将采集对金星大气层内部温度和压力的观测值，同时测量金星磁场、太阳风特性和空气组成。来自金星稠密大气层的越来越大的阻力很可能会让“快车”灰飞烟灭，但它在探索金星方面的功勋无疑将被世人铭记。

格陵兰岛冰为何陡然消失

2012年7月12日，人造卫星的观测结果惊人地显示：仅仅几天内，格陵兰岛冰竟然消失了多达97%。上一次类似事件出现在1889年。格陵兰岛冰为什么会陡然消失？这个谜直到最近才终于破解。

对于格陵兰来说，1889和2012年虽然算暖和，但算不上最暖和的年份，例如1785年还要暖和些，也未出现如此大规模的融冰。那么，格陵兰岛冰陡然消失的原因何在呢？实际上，暖空气并非是导致表面冰消融的唯一因素，另一个重要因素是反射率。尽管冰雪会把击中它们的大多数光线反射掉，黑炭却会降低冰面的反射率。黑炭是煤灰中的一种主要成分，当燃烧不完全时就会产生黑炭。燃烧化石燃料、做饭和森林大火等都会形成黑炭。落在冰面上的黑炭会吸热，导致下面的冰融化。

空气中的黑炭数量总体上反映出人类社会工业化的路径。这种变化过程也反映在格陵兰冰芯中。冰芯研究显示，1868、1889、1908和2012年都出现了黑炭尖峰（峰值），这让科学家最终确信，是较高的气温和黑炭尖峰的双重作用引发了1889年和2012年格陵兰大面积融冰事件。对黑炭的研究暗示，这些黑炭中大部分来自于森林大火。事实上，1889年夏季，太平洋西北部经历了严重的森林大火；2012年夏季，北美洲和西伯利亚发生了多次森林大火。这类事件导致大量黑炭进入大气层，随后循环到全球。科学家预测，随着全球持续变暖，格陵兰大规模融冰事件会越来越频繁。

12种太空探索新设想公布

美国宇航局不久前公布了12种太空探索新理念，计划于2014～2017年展开详细研究，同时为未来开展载人火星之旅做准备。这12种新设想涵盖领域很宽，其中包括用潜艇探测土星卫星泰坦（土卫六）的地下湖泊和捕捉失控小行星等。

北极冰融或致物种入侵

科学家最近表示，约200万年以来，北极海冰消融首次让北太平洋和北大西洋连通。多条新的船运路线已在北极开启，这或许为开采北极天然资源和促进跨海贸易带来了新的机遇。但是，商船经常会在不经意间携带入侵物种——来自之前港口的生物可能附着在船底，或者被压进船体内的巨大压舱水箱里——而气候变化则赋予了船只新的和更短的跨洋贸易路径。因此，外来物种大规模入侵北极的风险飙升。过去100多年来，海洋之间的船运需要穿越巴拿马或苏伊士运河。这两者都包含温暖的热带海水，很可能会杀死或严重弱化来自寒冷地区的潜在入侵物种。在巴拿马运河，附着于船体上的物种还必须应付水中盐度的陡然变化——从含盐量高的海水一下子进入几乎不含盐的淡水。然而，新开辟的北极航道只包含寒冷的海水，只要物种能忍耐低温，它们在经过北极航程后存活的概率就很高。

北极正在变成受欢迎度日益高涨的目的地。北极旅游方兴未艾，北极天然资源良多。在全球未开采的石油和天然气中，北极蕴藏量分别占大约13%和30%。在不久的将来，格陵兰的稀有金属供应估计将满足全球总需求的20%～25%。虽然直到今天，北极大部分地区依然与世隔绝，船运稀疏，几乎未遭遇海岸线开发和人类活动影响，但科学家指出，这种状况很可能会在未来几十年里大大改观。

蛇？ 不，那是毛虫！

一些掠食性蜘蛛把自己假扮成瓢虫甚至树桩，目的是尽量让自己看起来不可怕。但哥斯达黎加的一种毛虫采取的却是反方向的极端策略——把自己装扮成一条蛇，以吓退掠食者。这种活灵活现的绿色“蛇毛虫”创造错觉的方法是：缩回自己的腿，膨胀身体末端，在末端上有蛇眼斑。除了样子像蛇，这种狡猾的毛虫甚至行为也像蛇——如果有掠食者接近它，它就可能主动袭击对方——就算它没有蛇那样的注毒能力。科学家说，“蛇毛虫”其实一点也不奇怪，因为哥斯达黎加的每一种毛虫看上去都不像是毛虫——它们都擅于伪装自己，例如假装成一片叶子或一截树枝。

深海魔鱼被冲上海滩

不久前，一条青面獠牙、长相邪恶的深海鱼被冲上美国北卡罗来纳州海滩，惊呆了所有目击者。这条鱼随后被辨认为长吻帆蜥鱼——海岸附近很少见到的一种夜间掠食鱼。长吻帆蜥鱼不仅以其獠牙和高高的背鳍出名，而且还有吃同类的恶习。由于它们生活在深海，科学家对其生命周期的了解不多。未成年的长吻帆蜥鱼为雌雄同体，但无证据表明成年后的鱼也是如此。长吻帆蜥鱼的背鳍长度和背部长度一样，皮表覆满小孔，没有鳞片。它们的最大体长为2米。除了吃同类，它们也吃甲壳纲动物、乌贼和较小的鱼。反过来，它们则被海豹、鲨鱼、金枪鱼及其他大型鱼捕食。长吻帆蜥鱼不适合人类食用，因为它们肌肉里的水分太重。渔民视它们为垃圾，只把它们作为捕获更有利可图的鱼种（例如金枪鱼）的诱饵。

由于肌肉中水含量太高，长吻帆蜥鱼不大可能快速游动或追杀猎物，科学家据此推测它们是伏击者，使用背鳍来加速，或凭借短暂爆发力制服猎物。这种鱼在整个热带和亚热带开阔海面下都有分布，但它们有可能游往远北方例如格陵兰和冰岛。发现于北卡罗来纳州的这条长吻帆蜥鱼在被冲上海岸时依然活着，但可能已经生病了。

章鱼为什么不会自己缠住自己

一条章鱼的八条臂上有数百个吸盘，这些吸盘会伸出去吸住几乎任何与它们接触的东西，但绝不会抓住章鱼自己，哪怕是在章鱼并不总是知道自己的臂在干什么的情况下。为了调查章鱼为什么不会自己缠住自己，科学家最近割下了章鱼的一些臂（这个过程不被认为是创伤性的，因为章鱼在自然状态下有时会失去一条臂，而在长出新臂的过程中，章鱼的举止正常）来进行实验。被割下的多条臂保持活跃超过一小时，它们会牢牢抓住几乎任何物体，但有三个例外：原宿主（被割下臂的章鱼），任何其他活的章鱼，其他被截肢的臂。然而，当科学家剥离掉被割下的臂的皮肤，再把臂放到另一条被割下的臂的面前时，前者却牢牢抓住了后者。

当科学家把割下的臂放到它们的前宿主面前时，章鱼的行为变得反常——它们围绕自己被割下的臂跳舞，摩擦被割下的臂，但不会用吸盘吸。身体完整的章鱼对其他章鱼被割下的臂展示出相同行为。当一条章鱼发现了被截肢处暴露出来的肉时，它有时会抓住这里的肉，但接着只会用喙（即嘴）轻抚暴露出来的肉，就好像是在舔伤口。被截肢的臂则自由悬浮，而不会被未截肢的臂触摸。科学家还发现，章鱼能识别自己的臂，包括被截肢的臂。相比于其他章鱼被截肢的臂，章鱼把自己被截肢的臂当作食物的情况要少得多。

章鱼的大脑不会持续监控八条臂的精确位置和运动。这一点很困难，因为每条臂都有几乎绝对的自由度。每条臂都有自己的“运动控制器”，即一系列的神经元，它们能让每条臂独立于身体其余部分而控制自己的运动。但有时大脑也会介入。事实上，章鱼最终会抓住被截肢的臂，但被截肢的臂（依然活跃）却绝对不会抓住宿主章鱼，这暗示这条臂被“编程”要干的事与章鱼大脑有时决定要做的事之间有冲突。科学家相信，章鱼大脑的决策更复杂，可能涉及到高水平的认知。

科学家指出，上述研究明显暗示章鱼的皮肤会分泌某种化学物质，使得章鱼不会自己缠住自己。对于章鱼来说，视觉并非主导性感觉，化学感觉和触摸感很重要。不过，这方面的研究才刚刚起步，科学家就连对这种化学物质是什么都还不清楚。

吉娃娃破坏性最强

吉娃娃或许是最小的狗之一，但最近一项针对2000名英国狗主人的调查发现，吉娃娃一生中对主人家造成的破坏（例如撕裂或弄脏地毯、抓烂或嚼烂沙发以及糟蹋植物等）在所有犬种里排第一，腊肠犬排第二，斗拳犬排第三，斑点狗、斗牛犬、大丹狗、哈士奇、比格犬、指示犬和德国牧羊犬分列第四至第十。造成破坏最少的是斗牛梗狗，其次是西部高地白梗，第三是约克夏犬，第四和第五分别是西班牙猎犬和小灵犬。人们也许会奇怪的是，罗特韦尔犬和活跃的牧羊犬造成的破坏也很小。

吉娃娃或许是最小的狗之一，但最近一项针对2000名英国狗主人的调查发现，吉娃娃一生中对主人家造成的破坏（例如撕裂或弄脏地毯、抓烂或嚼烂沙发以及糟蹋植物等）在所有犬种里排第一，腊肠犬排第二，斗拳犬排第三，斑点狗、斗牛犬、大丹狗、哈士奇、比格犬、指示犬和德国牧羊犬分列第四至第十。造成破坏最少的是斗牛梗狗，其次是西部高地白梗，第三是约克夏犬，第四和第五分别是西班牙猎犬和小灵犬。人们也许会奇怪的是，罗特韦尔犬和活跃的牧羊犬造成的破坏也很小。

美国科学家马雷妮自1991年起开始研究夏威夷考艾岛上的蟋蟀，当时岛上的蟋蟀很吵，数量也多。但此后她每次返岛，都会发现蟋蟀的叫声在减弱。2001年，她只听到了一只雄性蟋蟀的叫声。到2003年，她连一只蟋蟀的叫声也听不到了。蟋蟀消失了吗？没有。不仅没有消失，而且空前地多。这是为什么？通过解剖蟋蟀，马雷妮找到了答案。

雄性蟋蟀通过摩擦翅膀背部的两个结构——一根拥有多颗均衡排列的牙齿（齿列）的翅脉和一个抬高的脊（刮棒）来发出叫声。马雷妮发现，所有的不叫的蟋蟀的翅膀都是扁平的，也就是说，它们的齿列生长角度几乎都消失了。马雷妮认为，正是这种改变让蟋蟀住嘴，同时也救了它们的命。20世纪90年代，马雷妮的团队发现考艾岛蟋蟀是一种寄生蝇的侵犯目标。蛆在蟋蟀身上钻洞，生吞蟋蟀。而寄生蝇正是通过蟋蟀叫声来查找目标的。到20世纪90年代初，1/3的雄性蟋蟀被寄生蝇残害。到2002年，蟋蟀数量剧减。但那些不叫的雄性蟋蟀逃过了生死劫，它们携带的扁翅变异基因也随之传播开来。到2003年，蟋蟀数量开始反弹。经过不到20代，它们就从几乎都叫唤变成了几乎都不叫唤。这堪称迅速演化的经典范例。

接下来没过几年，马雷妮团队又发现，与考艾岛相邻的欧胡岛上的蟋蟀也发生了同样的事。2005年，他们首次发现欧胡岛上有很少量的扁翅蟋蟀。但到2007年，他们发现岛上一半的雄性蟋蟀都是扁翅的。起初，他们以为扁翅变异在考艾岛上出现了一次后就传到了欧胡岛，毕竟两岛相隔仅110千米，船只或强风都可能把扁翅蟋蟀从考艾岛送至欧胡岛，一旦到达，它们就与当地蟋蟀繁殖后代，从而把有益的变异散播开。但实际情况并非如此。在一项新研究中，另一组科学家发现夏威夷两岛上的蟋蟀不叫是趋同进化的结果。两岛上的蟋蟀遭到了类似的寄生虫威胁，在此情况下，它们几乎同时独立演化出了类似的扁翅。

世界上最高龄植物

保护心血管，不妨多吃番茄

在最近的一项研究中，科学家让志愿者每天服用番茄红素7毫克。番茄红素的抗氧化作用比维生素E高10倍。之前的研究发现，不管是生吃番茄、番茄酱还是用橄榄油烹制番茄，番茄的抗氧化性都会增强。但为什么会这样，其机制一直不明。在参与新实验的36名志愿者当中，每天服用番茄红素、持续时间两个月者的血管变宽了53%，这是由于血管内皮作用改善了。不过，番茄红素对健康志愿者的血管无作用，也没有显示出抗癌效果。科学家说，在服用他汀等药物的情况下加服番茄红素能提升治疗效果。

显微镜下的眼泪晶体

科学家把眼泪分成三类：心理泪、基础泪和反射泪。悲伤的泪和欢乐的泪属于心理泪，是由极端情绪引发的。基础泪是人类为了保持角膜润滑而分泌的，人眼24小时要分泌0.75～1.1克的基础泪。反射泪则是作为对刺激物（例如尘埃、洋葱气味和催泪瓦斯）的回应而分泌的。所有眼泪都包含油脂、抗体和酶等生物物质，但不同类别的眼泪所包含的分子不同。例如，情绪化的眼泪含有基于蛋白质的激素，其中包括神经传递素和身体在压力下释放的一种天然止痛剂。此外，在扫描电子显微镜下看到的眼泪结构主要是晶体化的盐，而眼泪变干的条件（包括化学组成、黏稠度、眼泪所在表面、蒸发速度和显微镜自身背景等）不同会导致形态迥异的结构，就算是相同化学组成的眼泪晶体在显微镜下也大不一样。于是，透过电子显微镜，摄影师让我们看到了眼泪晶体所呈现的千差万别的不同“风景”。

背个背包飞上天

不久前，美国的罗纳德·里根大厦和世贸中心内庭举行了喷气背包飞行表演。单人背起这个背包可飞行最多26秒（燃料支撑的最大飞行时间）。这也是美国首次举行喷气背包的室内飞行。喷气背包由过氧化氢和氮气提供燃料，它们在一种银催化剂作用下发生反应，产生压缩蒸气射流来提供推力。飞行员用一只手控制喷气背包的动作（包括翻转、推进和倾斜），用另一只手控制功率。像火箭人那样飞天是人类长久以来的梦想，如今这个梦想的实现已近在眼前——一种喷气背包已获准在美国飞行。但也不要太兴奋，这种背包的成本高达10万～15万美元，而且喷气背包成品在商店里买不到，只能买部件来组装。

新发现两种巨型恐龙

科学家最近新发现了两种体形庞大的素食恐龙。第一种是兹比·大西洋龙，它生活在1.5亿年前的当今葡萄牙所在地，体长近20米，牙齿比其他大多数蜥脚龙的都宽。事实上，葡萄牙是多种最大个头食肉恐龙的故乡，庞大的身躯能让大西洋龙抗衡蛮龙（欧洲大陆上存在过的最大食肉恐龙）等掠食者。新发现的第二种巨型恐龙是LL龙。它被发现于今天阿根廷所在地，被认为是第一种来自于南美洲的梁龙。梁龙是蜥脚龙家族的成员，以庞大的躯体、很长的颈部和长长的尾巴闻名。LL龙生活在白垩纪早期，而之前它们被认为遍布从美洲到非洲的陆地，但在侏罗纪末期就已灭绝。而现在看来，LL龙或许属于一个独立的种群，它们至少在白垩纪初期依然活跃。

发现怪兽鲨化石

一种生活在3亿年前的鲨鱼——哥斯拉鲨（哥斯拉是科幻电影中的怪兽）的化石，不久前在美国新墨西哥州的山中被偶然发现。科学家解释说，之所以命名它为怪兽鲨，有四个原因：它的背鳍相比于身体其余部分来说比例太大，就像是哥斯拉的背部那样；怪兽鲨的牙齿宽、短、锋利，不像同一时期其他鲨鱼的针状牙齿，而很像哥斯拉的牙齿；怪兽鲨的身体大部分都覆盖着粗糙的皮质鳞突，使得它的外形尤其是皮肤与一种爬行类——希拉巨蜥有几分相似；与当时生活在同一环境中的其他鱼和其他动物相比，怪兽鲨堪称个头庞大。当地鱼的平均体长不到18厘米，此前发现的最大鲨鱼体长不到50厘米，而怪兽鲨的体长为210～280厘米，由此推测它至少是当时海洋中的霸王之一。