??美國(guó)塔夫斯大學(xué)的兩位數(shù)學(xué)家表示,他們經(jīng)研究證明宇宙可能沒(méi)有終點(diǎn),但一定有一個(gè)開(kāi)始。上世紀(jì)40年代,英國(guó)劍橋天文學(xué)家和物理學(xué)家弗雷德·霍伊爾提出“大爆炸”理論。幾十年過(guò)去了,物理學(xué)家仍在苦苦思索大爆炸是否真實(shí)發(fā)生過(guò)。作為大爆炸理論的提出者,霍伊爾更傾向于“宇宙永恒存在”這樣一種觀點(diǎn)。
??美國(guó)塔夫斯大學(xué)的數(shù)學(xué)家?jiàn)W德麗·米薩尼和亞歷山大·維蘭金指出,宇宙學(xué)一個(gè)最基本的問(wèn)題就是宇宙是否有開(kāi)始,又是否能夠永遠(yuǎn)存在下來(lái)。根據(jù)羅杰·彭羅斯和斯蒂芬·霍金提出的奇點(diǎn)定理,初始奇點(diǎn)的存在是不可避免的。宇宙始于初始奇點(diǎn)的大爆炸,這個(gè)奇點(diǎn)擁有無(wú)限大的密度。時(shí)間開(kāi)始后,宇宙并不是保持“靜止?fàn)顟B(tài)”,而是不斷膨脹。從地球上,科學(xué)家能夠觀測(cè)到宇宙膨脹。
??麻省理工學(xué)院報(bào)道稱(chēng):“米薩尼和維蘭金列舉了2003年公布的一項(xiàng)證據(jù),如果過(guò)去的軌跡是以特定方式膨脹的宇宙的一部分,它們并不是無(wú)限的。他們的研究表明循環(huán)宇宙和永恒膨脹的宇宙都以這種方式膨脹。因此,宇宙并不擁有永恒的過(guò)去,但一定有一個(gè)起點(diǎn)。” □編譯/楊孝文
三維圖像診斷癌癥
英國(guó)利茲大學(xué)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出一種新的軟件技術(shù),可以產(chǎn)生人體組織高分辨率的三維圖像。圖像可以在計(jì)算機(jī)屏幕上旋轉(zhuǎn),并從任意角度觀察。數(shù)碼顯微鏡組織掃描最早出現(xiàn)在十年前,它取代了傳統(tǒng)的手動(dòng)切割組織制成超薄切片,然后在顯微鏡下觀察的方法。
??但是這些現(xiàn)在在世界各地廣泛使用的掃描儀,僅僅產(chǎn)生二維圖像,只能顯示一塊組織橫截面的情況,有很多弊端。要?jiǎng)?chuàng)建三維圖像,一塊組織必須切成數(shù)百個(gè)非常薄的切片,然后把每個(gè)切片放到1毫米厚的玻璃上,裝入數(shù)字掃描儀,創(chuàng)建每個(gè)斷面的二維圖像。該軟件利用這些虛擬的幻燈片生成三維形狀,創(chuàng)建逼真的圖像,并可以操縱和左右旋轉(zhuǎn)。英國(guó)癌癥研究院表示,該技術(shù)可以幫助醫(yī)生了解癌癥的生長(zhǎng)和擴(kuò)散情況,并有針對(duì)性地治療腫瘤。
□編譯/王芳
南極冰川異常“敏感”,遇變即融
??研究人員利用衛(wèi)星激光測(cè)量正在變薄的冰架——從大陸部分突出的冰面。團(tuán)隊(duì)的分析發(fā)現(xiàn),冰架的收縮不能簡(jiǎn)單地歸結(jié)為溫暖的空氣。相反,浮冰下面溫暖的海水融化了它們。這導(dǎo)致冰面越來(lái)越薄,并且越來(lái)越多的冰從大陸內(nèi)部的支流排出。
??以往的研究已經(jīng)表明,溫暖的海水被強(qiáng)勁的南大洋西風(fēng)推向大陸。研究人員說(shuō),作為南極冰川融化產(chǎn)生的重大影響之一,新的發(fā)現(xiàn)能夠可靠地預(yù)測(cè)未來(lái)海平面的上升。“我們現(xiàn)在意識(shí)到的是,我們正在監(jiān)測(cè)一個(gè)非常敏感的系統(tǒng),”來(lái)自英國(guó)南極調(diào)查組的普里查德博士說(shuō),“在此之前,大家會(huì)認(rèn)為,我們需要大氣變暖很多才能使南極的冰融化——因?yàn)槟蠘O是這樣一個(gè)寒冷的地方。但我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)這是沒(méi)必要的,我們需要的僅僅是相當(dāng)微妙的變化——如風(fēng)中的變化就可以在南極洲邊緣產(chǎn)生影響,導(dǎo)致大量的冰融化。” □編譯/王芳
旅行者號(hào)即將進(jìn)入太陽(yáng)系 成為首個(gè)星際人造探測(cè)器
??經(jīng)過(guò)30多年的跋涉,“旅行者1”號(hào)探測(cè)器即將進(jìn)入太陽(yáng)系邊緣。科學(xué)家認(rèn)為這顆探測(cè)器可能在幾個(gè)月到幾年之內(nèi)進(jìn)入星際空間。
??2004年起,“旅行者1”號(hào)開(kāi)始對(duì)太陽(yáng)系的邊緣進(jìn)行觀測(cè),現(xiàn)在即將進(jìn)入太陽(yáng)系的邊緣。一旦飛出太陽(yáng)系,人類(lèi)便可借助“旅行者1”號(hào)的眼睛第一次從太陽(yáng)系外觀察地球。目前,“旅行者1”號(hào)仍探測(cè)到宇宙射線(xiàn)電子強(qiáng)度升高,說(shuō)明仍處在太陽(yáng)系的外緣日鞘內(nèi)。不久后,“旅行者1”號(hào)便可完全逃離太陽(yáng)系,成為人類(lèi)歷史上第一顆進(jìn)入星際空間的人造探測(cè)器。
??這顆探測(cè)器的電池電量非常充足,可堅(jiān)持到2020年。科學(xué)家認(rèn)為它可能在幾個(gè)月到幾年之內(nèi)進(jìn)入星際空間。美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的首席科學(xué)家埃迪·斯通表示,由于“旅行者1”號(hào)距離地球太遠(yuǎn),很難確定其進(jìn)入太陽(yáng)系的大致時(shí)間。斯通在舊金山舉行的美國(guó)地球物理學(xué)協(xié)會(huì)會(huì)議上說(shuō):“旅途仍在繼續(xù)。”
□編譯/楊孝文
晝夜尿量由膀胱生物鐘調(diào)節(jié)
??日本京都大學(xué)的一個(gè)研究小組在小鼠實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了膀胱生物鐘調(diào)節(jié)晝夜尿量的機(jī)制,這一發(fā)現(xiàn)可能有助于治療夜間遺尿和尿頻。
??人體內(nèi)每個(gè)臟器都有自己的生物鐘,可對(duì)臟器功能發(fā)揮重要作用。在白天,人腎臟產(chǎn)生的尿液較多,同時(shí)膀胱會(huì)收縮,尿液儲(chǔ)存不了太多。夜間膀胱則不收縮,可存較多尿液。如果這二者的功能失衡,就會(huì)出現(xiàn)夜間遺尿和尿頻現(xiàn)象。
??研究小組在小鼠實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),生物鐘對(duì)于膀胱晝夜儲(chǔ)存尿量具有重要調(diào)節(jié)作用。雖然小鼠是晝伏夜出的動(dòng)物,但與人一樣,它們也是在睡覺(jué)時(shí)排尿次數(shù)減少,膀胱可儲(chǔ)存較多的尿,而在活動(dòng)期間較頻繁地少量排尿。小鼠膀胱中的一種蛋白質(zhì)“Cx43”在睡眠期間會(huì)減少,而在活動(dòng)期間增加,研究人員推測(cè)它與膀胱收縮有關(guān)。
□文/摘自《科技日?qǐng)?bào)》
火星上發(fā)現(xiàn)火山玻璃證明一度存在生命
??根據(jù)歐洲航天局“火星快車(chē)”探測(cè)器的觀測(cè)發(fā)現(xiàn),火星地表有近400萬(wàn)平方英里(約合1035萬(wàn)平方公里)的區(qū)域被火山玻璃覆蓋,說(shuō)明這顆紅色星球可能一度有生命存在。發(fā)現(xiàn)覆蓋地表的火山玻璃意味著熔巖曾與冰或者水發(fā)生相互作用,形成生命誕生所需要的環(huán)境。
??一項(xiàng)最為流行的地球生命形成理論認(rèn)為,海底火山口形成所謂的“化學(xué)湯”,地球上的第一批生命便在湯中形成。美國(guó)亞利桑那州大學(xué)的布里尼·霍甘和詹姆斯·貝爾指出,火山玻璃是一個(gè)直接證據(jù),證明火星上一度出現(xiàn)水與熔巖發(fā)生相互作用的過(guò)程。“此次發(fā)現(xiàn)的玻璃最有可能是猛烈噴發(fā)過(guò)程中形成的火山玻璃,潛在的源頭包括火星北部低地發(fā)生的火山-冰相互作用。這些玻璃帶有遭到侵蝕的痕跡,說(shuō)明曾與液態(tài)水發(fā)生廣泛的相互作用。”
?? 在火星地表發(fā)現(xiàn)火山玻璃說(shuō)明地下可能有水存在。此外,火山玻璃內(nèi)也可能保存著過(guò)去的生命形態(tài)留下的痕跡。
□編譯/楊孝文