“創世支柱”
美國宇航局近日發布了由哈勃太空望遠鏡新拍攝的“創世支柱”照片。“哈勃”早在1995年就首次抓拍到了M16星系的這一小部分——天鷹星云,綽號“創世支柱”。這三根高高聳立的超巨大“支柱”,實際上是由初生恒星產生的氣體構成的。雖然“創世支柱”看上去飄飄渺渺,而且名字又這么響亮,但這里絕非是溫柔的生命搖籃。事實上,該區域恒星的誕生過程極度暴烈,以至于氣體原子在離子化過程中被撕裂。沖進天際風中的帶電粒子和輻射異常狂暴,甚至炸掉了一些“支柱”的頂部。
星光效果
在美國宇航局最近發布的一張照片中,來自一顆遙遠恒星(圖片紅圈中心處)的星光從背后照亮了土星環,這讓天文學家能借以分析土星的最著名特征——土星環的細節。在恒星從土星環背后經過的過程中,恒星照度發生了變化,從而為這一分析提供了契機。
19世紀的“怒氣”
在這張新近發布、由哈勃太空望遠鏡拍攝的照片上,顯示了動蕩的雙星系統——船底座海山二星。它們距離地球7500光年,在1840年發生過大爆發,產生了照片中所見的“侏儒星云”。這個由氣體和恒星材料組成的巨大“圓球”持續膨脹,如今直徑已達1光年,其包含的物質足以制造10個太陽。
海底火山大爆發
湯加海域的一座海底火山近日猛烈噴發,造成空中交通紊亂和周圍海水變紅。該火山位于湯加首都努庫阿洛法以北約65千米,它此次噴出的火山灰進入4500米高空。這座火山于2009年首次噴發,當時它持續噴發了差不多一周。這次噴發前它隆隆作響了幾周。科學家說,這座火山所在海底和附近小島的火山活動此前已持續了好幾周。火山周圍海域變紅實際上是因為水華暴發。所謂水華暴發,是指水中藻類數量突然增加。海底火山爆發可能會造成海水中氮和磷的含量上升,引起藻類大量繁殖。通常情況下這會導致水變綠,但有時也會引起海水變紅或變黃,尤其是甲藻數量猛增,會讓水變得血紅。
2014 ? 現代最熱年
由美國宇航局和美國大氣與海洋局各自進行的最新全球性海陸空高科技調查均表明,2014年是自1880年以來地球上最熱的一年,也就是有現代氣候記錄以來地球平均氣溫最高的一年。除了1998年之外,現代最熱的10個年度都出現在2000年之后。科學家說,全球變暖的長期趨勢仍在持續,并且越發明顯。自1880年以來,地球表面平均溫度每年上升0.8℃。這個趨勢的主要動因是人類活動向大氣層排放了太多二氧化碳。地球最明顯的變暖,發生在過去的30年中。雖然2014年的全球氣溫是地球變暖長期趨勢持續的結果,但科學家依然預計年度間全球氣溫平均波動會受到厄爾尼諾和拉尼娜等氣候現象的影響。這些現象會提升或降低熱帶太平洋的溫度,它們被認為在長期變暖趨勢于短時間內的改變方面起了作用。
碼頭色差
在這張新近發布、由人造地球衛星拍攝的照片上,顯示了位于墨西哥東南部尤卡坦州小城普羅格雷索的一段碼頭。它長達6500米,一直延伸到墨西哥灣。從碼頭上端斷裂的旗形部位涌出的海水,呈偏暗的藍綠色。碼頭臨海部分的建造時間較近。它建于一道堅實的堤岸之上,旨在阻止從東面(照片中右側)來的沉積物涌到碼頭下面。正是這些沉積物造成了海水的暗色。更靠近海岸的碼頭較舊部分建于一條拱廊之上。沉積物流過拱廊,造成了照片底部附近海水的淺藍綠色。
神奇生態球
“冰清玉潔”是用來形容人品性操行的詞匯,但是用在這顆球上似乎也可行,因為它看起來是那么的純凈無瑕。其實它是一個類似水族箱的系統——生態球。生態球是一個密封的玻璃球,球內有鮮紅的小蝦、藻類、微生物和過濾后的清澈海水,只要放在某個有光的地方,便可形成一個自給自足的水生生態系統。它不用插電、不用換水喂養,甚至不用清潔,完全就是一個與世隔絕的微型地球。
生態球由兩位美國科學家發明。早在1980年,NASA(美國國家航空航天局)對這個生態系統產生了興趣,希望以此作為參考資料,為日后興建太空站積累經驗。NASA研究報告中曾這樣描述:“光線可讓藻類進行光合作用,產生氧氣。小紅蝦吸入氧氣,釋放二氧化碳,并以藻類和微生物為食,排出廢物。微生物則把小蝦的排泄物分解成無機營養物,同時也產生二氧化碳,供藻類使用。”因此,生態球內的生態環境是可循環的。生態球內還有樹枝狀的珊瑚為微生物提供藏身之所。生態球底部堆滿了砂石,內部有2/3的空間充滿了海水,剩下的地方則是空氣。
當然,人們要想自己研發一個純密閉的生態球是十分困難的。因為除了計算水壓、空氣外,還要計算水量以及保留多少空氣,才能維持球內小蝦和微生物的生態平衡。這項技術時刻提醒著人類,維持生態平衡對生命的重要性。
鳥類巧用色彩搭配
這里要講的是小鳥在設計上的一個聰明小把戲:鳥類會主動將它們巢穴的顏色與背景相匹配,使之融入背景。
鳥類是否會偽裝它們的巢穴,是否偽裝得很好,這取決于它們利用的建筑材料(例如細枝和樹葉)的顏色的能力。英國科學家進行了一項實驗項目:讓鳥兒重新粉飾家園。
研究人員給21只雄性斑胸草雀的鳥籠貼上一種全新顏色的墻紙,有藍色、粉色或黃色,又給這些小鳥提供兩種顏色的筑巢材料,一種與墻紙顏色相當,一種則相反。
實驗結果非常有趣:所有的小鳥都明顯地大量選用與它們墻紙顏色相匹配的材料筑巢。這項實驗首次揭示了鳥類慎重選擇它們筑巢材料的顏色。
但所有的小鳥也都取用了少量的不匹配的顏色,這或許提供了一種“破壞性偽裝”,以打破鳥巢的輪廓,幫助瞞過掠食者的眼睛。
狗兒滾地 表示屈從?
兩只狗一起玩耍時,其中一只可能會滾到地上,面朝天。許多人都認為,滾到地上表示屈服。是否真的這樣呢?為尋找答案,科學家最近觀察了數十對玩耍的狗兒,尋找與順從相關的動作,尤其是較小或偏弱的狗兒是否表現出屈從。結果發現,小狗并不比大狗更容易出現滾地的情況,而且大多數滾地動作都是防御性的,沒有一例是表示屈服的。具體而言,這些被觀察的狗兒中,在對另一只狗的攻擊性行為作出滾地反應的狗當中,沒有一只真正變得被動或屈從,反而,它們利用滾地來阻擋對方玩耍性的啃咬,并且向對方發起攻擊。科學家的結論是,狗或許會在某些場合出于害怕而滾地,但在玩耍時,這個動作可能給予它們一些機會,以發起“回擊”。
是蚯蚓還是蛇?都不是
最近,在柬埔寨遙遠的豆蔻山雨林中,科學家新發現了一種既像蛇又像巨型蚯蚓的無腿兩棲動物,并且命名它為“豆蔻山魚螈”。這種最大體長達1.5米的魚螈常被誤認為是蛇,但它實際上是蚓螈的一種。蚓螈是無足目里約150種兩棲動物的統稱,它們都生活在地下,外表像蛇又像蚯蚓。蚓螈在熱帶和亞熱帶地區的生態系統中起著重要作用,包括為紅尾筒蛇提供食物來源。蚓螈自己則以蚯蚓等無脊椎動物、螞蟻和白蟻為食。由于濫砍森林及其他形式的棲居地破壞,豆蔻山地區的生態正面臨嚴重危機,一些去年才發現的物種,到今年就滅絕了。
室內植物破解污染難題?
在目前全球霧霾最嚴重城市——印度首都新德里的一座商廈樓頂,這家大企業的首席執行官卡馬爾·米亞托采取了一種獨特策略來凈化空氣:一個栽培著400株常見植物的巨大溫室。這些植物中包括已被證實在凈化空氣方面效率最高的虎尾蘭、黃金葛和檳榔樹(有研究發現,虎尾蘭等植物或許能降低室內臭氧水平,而復印機和打印機等都可能釋放臭氧)。在這座大樓1到6層的每間辦公室和過道上,則種植了其他800株植物。此外,米亞托還把公司附近一座貧民窟轉變成了有2000株樹的綠洲。他用儲水器收集雨水,噴灑樹木,讓它們長得更快,以吸收更多污染物。
米亞托之所以這么做,一個重要原因是他的醫生1992年就建議他出國定居,理由是新德里的空氣污染造成他的肺功能降低。但他決定留下,同時尋求策略破解印度越來越嚴重的污染難題。如今,室外空氣在進入他的公司大樓之前,都要經過過濾系統除去空氣中的污染成分和細菌。此外,辦公大樓內全面禁煙。經檢測,這家公司大樓內的空氣質量的確很好。但并非所有環保學家都認可米亞托的策略,理由是這樣做所需植物數量太大。此外,畢竟治理污染源才是治本。
變酸為甜的奇跡漿果
嘗了這種漿果后,意想不到的事情發生了:你再吃任何酸的東西都會感覺如瓊漿玉露般甘甜。這就是原產于非洲的神秘果,也被稱之為“奇跡漿果”。神秘果本身含糖量低,果肉中含有一種變味蛋白酶(又稱神秘果素),能將如檸檬、酸橙或醋的味道轉化為甜味。具體來說,當我們吃過神秘果之后再吃酸度高的物質時,口腔中的pH值會下降,神秘果素就會激活舌頭上的甜味受體,使得味蕾感知到甜味。總之,你吃到的任何酸味物質都不會是原來的味道:檸檬水的味道像極了甜甜圈,山羊奶酪的味道像極了芝士蛋糕,酒的味道就像巧克力……這種效應會持續到變味蛋白酶被唾液沖走。大約一個小時后,你的味蕾就會恢復正常。因其神奇的特性,有人呼吁將其作為糖的替代品加以推廣。
分手對鳥類“小伙子”來說是個“杯具”
就像歌中所唱的那樣,鳥兒、蜜蜂、甚至訓練有素的跳蚤都會墜入愛河,但是,科學家研究發現,對有些鳥類來說,愛情也會變質——它們會 “離婚”。
許多鳥兒或許看上去很像模范父母,在養育后代方面,雄鳥和雌鳥投入得比哺乳動物的平均水平更為均等。雖然85%的鳥類物種屬于“一夫一妻制”,它們成雙成對,彼此分擔養育后代的工作。但盡管如此,“離婚”現象卻是普遍的,92%以上的鳥類會分手,貌不驚人的大山雀也在其中。
通過分析來自64個物種記錄的數據,科學家們發現,如果鳥類“夫婦”的成功繁育率較低,它們就更可能“離婚”。他們發現了宣告“夫妻關系”失敗的一個早期信號:如果配對中的雌鳥僅產下為數不多的蛋,或將下蛋時間推遲到相對較晚的時候,那么,它們在第二個繁殖季時就可能不再配對。表現平平的雄鳥可能會認為它自己能做得更好,然而,雌鳥卻相信自己在產蛋數量這件事上握有更多的掌控權。因此,一窩數量較少的蛋很可能正是雌鳥不滿意的信號。這或許說明它并不十分看好現在的配偶,所以不會產下很多蛋,并且已經做好了“分手”的決定。
“離婚”對于某個體來說,存在利弊兩方面的影響。對于一只試圖擺脫表現蹩腳的伴侶的小鳥來說,它很可能寄希望于找到一位更加出色的配偶。但是,離婚又有可能造成悲慘的后果,尤其是當整個群體中沒有很多其他的異性可供選擇的時候。
科學家發現,當小鳥們分手時,雌鳥多是受益方。通常,“離婚”后的雌鳥找到了更加優秀的新配偶,贏得了更好的成功繁育機會,但“離婚”后的雄鳥卻沒有顯示出這種改善。這可能表明,雌鳥才是決定“是時候找個新伴侶了”的那一方。一只打算離開配偶的雄鳥同時還冒著離開領地的雙重風險,所以它承擔的損失注定要更大些。
一只小鳥如何決定是去還是留?比如,它們是否會監控彼此的行為?這些問題目前都還尚不清楚。
碰到水就變透明的花兒
山荷葉,又被稱為“骷髏花”,乍看之下,就像路邊隨處可見的小白花,凈白可人。不過,它可是相當特別:一下雨,花瓣就會變透明。晶瑩剔透的花瓣就像水晶藝術品一樣,像極了童話故事中才有的水晶花。山荷葉的花瓣十分敏感,一點兒雨滴的洗禮就能讓其脈絡清晰可見。它們大多生長在中國和日本較寒冷的山區,尤其喜歡在陰涼處生長,所以不容易被人發現。這種看似普通的小花讓人們見識到了大自然的奇妙。
咸肉療法?沒錯!
用咸肉(俗稱培根)治病?這聽起來不大可能,但一些醫生真的用它來去除鉆到人皮膚下以人體組織為食的幼蟲。有這樣一個病例:旅行途中,一個小女孩的頭皮感染了蒼蠅幼蟲。醫生通過凡士林閉合和咸肉療法,從她的頭皮里取出了142只幼蟲,再用抗生素治療傷口的金黃色葡萄球菌感染,最終她得以痊愈。治療中,醫生把少許咸肉塞進幼蟲的呼吸孔。此舉一是為了把蟲吸引到咸肉附近,二是為了阻斷蟲的空氣供給。贊同咸肉療法的醫生指出,此療法不需花太長時間(大約3小時就夠),也不像油脂閉合、麻醉劑浸潤或殺蟲劑那樣可能在皮下殘留死蟲,而且是非侵入性的(無需開刀及引流),留下的疤痕很小,此外還很便宜。
女性為什么比男性命長
女性平均壽命長于男性,雌性平均壽命長于雄性,這是自然界的一個普遍現象。為查明其中原因,科學家最近進行了一項實驗:讓幾組雄性果蠅分別只與一只雌蠅呆在一起,從而增加性選擇壓力;讓兩性果蠅都身處難受的高溫之下,從而增大自然選擇壓力。雄蠅通過發聲、跳舞和好的體味來吸引雌蠅,它們為了求偶付出了高昂的代價。當它們還不得不應付高溫環境時,這種代價被放大。實驗結果顯示,如果上述兩方面壓力都不大,那么雌雄兩性果蠅的平均壽命相似,都是大約35天。然而,當雄蠅面臨較高的性選擇和自然選擇壓力時,它們的平均壽命只有24天,而相同壓力條件下的雌蠅平均壽命是31天。這顯示兩性對相同選擇機制的反應不同。科學家指出,這一研究結果或許可以推廣到包括人在內的其他動物。
殖民造成文明崩潰
復活節島是世界上最偏遠的人居島之一。它距離智利海岸3500千米,距離最近的人居島2074千米。一些西方考古學者相信:公元13世紀,波利尼西亞人乘坐獨木舟來到這里并定居下來。到人丁最興旺時,島民數量可能多達2萬人。肥沃的土地讓島上人口發展出富饒的文化,雕鑿出如今聞名全球的一座座巨型頭像。激增的人口和人們肆意的亂砍濫伐,導致肥土流失,野生動物遭遇滅頂之災,島民自然也開始挨餓,最終他們淪為人吃人的暴民。當荷蘭人在18世紀來到復活節島時,島上只有沙草地,幾乎不見動物的影子,島民數量降為不到3000人。但科學家最近對發現于復活節島的多件農具進行檢測后發表結論說,上述有關復活節島文明崩潰的說法根本站不住腳。在荷蘭人登陸復活節島時,島民數量依然眾多,他們顯然通過農業開發來養活自己。讓復活節島居民遭遇致命打擊的主要因素,其實是歐洲殖民者帶到這個島的梅毒、天花等惡疾和奴隸制度。
冷凍煙霧,世界上最輕的固體
這一小團“仙氣”被稱為“冷凍煙霧”,也稱“氣凝膠”,是目前世界上已知密度最低的固體。有意思的是,這種神奇固體的96%均由氣體組成,密度大約為3mg/cm3,僅為空氣的3倍重,這使得氣凝膠呈云霧狀。冷凍煙霧一般由硅膠制成,但也存在部分碳氣凝膠。將硅膠里的液體成分提取出來,再利用氣體取代液體的方法就制成了冷凍煙霧。如果你把一小塊冷凍煙霧放在手上,它將輕盈得讓你幾乎感覺不到它的存在。但如果你用一根手指戳戳它,觸感卻又像泡沫塑料(聚苯乙烯)一般堅硬而干燥。
冷凍煙霧為什么會呈現輕柔的半透明淡藍色呢?原來,冷凍煙霧密度極低,里面的顆粒非常小,基本上都是納米量級的,可見光經過它時散射較小,就像陽光經過空氣一樣。因此,它也和天空一樣,在視覺上呈現藍色。
令人不可思議的是,這種新材料能夠承受1300℃以上的高溫,并且在承重方面具有很強的優勢,可以承受相當于自身重量4000倍的壓力。憑借其獨特的物理特性,冷凍煙霧能夠直接抵擋住1千克炸藥的沖擊。此外,它的絕緣性能也非常好,可以說是目前世界上最好的絕緣體。到目前為止,冷凍煙霧已創造了15項世界吉尼斯紀錄:除上述特性外,它還擁有強大的隔熱能力,能吸收油井溢油所產生的污染……這也就是為什么冷凍煙霧被稱為“21世紀最了不起的材料”。如今,科學家正在加緊研發這種材料的新用途:從新一代網球拍、特殊過濾器、窗戶、建筑的熱隔絕部分到火星宇航員的超級隔熱太空服,這種材料都將大顯身手。
據悉,2018年,美國宇航局將首次派宇航員登陸火星,那時用冷凍煙霧作為隔熱材料制成的宇航服將會派上用場。登山者也會從中受益,據悉,已經有人穿著用冷凍煙霧制成鞋墊的登山靴登上了珠穆朗瑪峰。