中国新闻

周三, 21 4月 2010 14:54

华夏地理:地球脉搏--淡水

 图1:夏日一场暴雨浇灌着美国明尼苏达州北部的托夫特湖。
 图1:夏日一场暴雨浇灌着美国明尼苏达州北部的托夫特湖。
每秒流量可达6000立方米的巨流自伊瓜苏瀑布飞落,是坐落在巴西与阿根廷边界处的水之宝库。
每秒流量可达6000立方米的巨流自伊瓜苏瀑布飞落,是坐落在巴西与阿根廷边界处的水之宝库。
在冰岛,丰沛的科尔格利玛河在奔流向海的路途中使大地遍布它的印记。
在冰岛,丰沛的科尔格利玛河在奔流向海的路途中使大地遍布它的印记。
纽约布鲁克林大桥下,一道近30米高的瀑布溅落河面。艺术家奥拉维尔· 埃利亚松在2008年装置了这道人工飞瀑,以颂扬“水的实体性”。
纽约布鲁克林大桥下,一道近30米高的瀑布溅落河面。艺术家奥拉维尔· 埃利亚松在2008年装置了这道人工飞瀑,以颂扬“水的实体性”。

  撰文:芭芭拉 · 金索尔沃 BARBARA KINGSOLVER

  翻译:王晓波

  清晨,我送女儿顺着自家的农场小道走去坐校车的时候,总会留意路边的小小奇迹。不论出现在哪里,它们总是映照着水的魔力:被缀着的露水压弯的蛛网像一串水晶项链,毛色如烟雨的苍鹭从河岸上飞起。在一个动人心魄的早晨,成群的青蛙大驾光临,有好几十只。它们从我们脚前的草丛中跃出,肚皮白白的,跳动行进的身影划成弧形,就好像下起了一场青蛙雨。这场面似乎昭示着一个新的水世纪正拉开序幕。另一天里,我们遇上一只鳄龟,裹着它那原始的橄榄色重甲。一般说来这是种安住于池塘的生灵,但某种说不清的雄心驱使它爬上我家的碎石路,把这几天的阴雨连绵当做了迁出农场的护照。

  从我家的低洼土地上翻腾流过的那条不知名的小溪,让我们着迷不已。在迁来阿巴拉契亚南部地区之前,我们在亚利桑那州住过多年,在那里,像这样一条常流的清溪已经够格申请自然保护区了。该州赖以闻名的大峡谷,时刻提醒着人们水能够雕琢地貌——它斩断岩石就像切开一枚桃子,留下深达千米的大沟壑,石色的渐变延伸至无穷。那里的城市运作起来就像太空站,要从遥远的河流或地下含水层把点点滴滴的清水运送过来。但人类啊,生来就惯于把用水当作天经地义的事,所以亚利桑那的城市广场上仍有潺潺的喷泉,农夫也还种着过于耗水的作物。从多雨的外地迁来养老的人们浇灌着绿茵茵的草坪,模仿自己留在身后的家园的绿野。然而真相正蚕食着所有的美好幻想,如今大漠里的居民几个月也等不到一场雨,眼看着仙人掌也收紧了腰围,园子里滴答的水龙头边挤满争抢宝贵点滴的走鹃。水就是生命。它是孕育出生命始祖的原液,是世界搏动的血脉,与我们的存亡休戚相关。它是占据人体三分之二的成分,正如世界的版图有三分之二是大洋;我们的生命体液是盐性的,和海水一样。因为那本就是我们的源头。

  即便我们在享用母亲水源时心安理得,但其实人类在骨子里仍然明白,水才是主宰。我们建立的文明植根于海岸和大河的流域。我们最深的恐惧是来自水的威胁,怕获赐太少——或者太多。近些年我们令地球的平均气温提高了0.74摄氏度,这个数字听起来殊不足道,但以下的词汇却非如此:洪水,干旱,飓风,海平面上升,大坝决堤。水就是气候的“面孔”,看得见摸得着,因此能反映气候变化。降雨模式的改变使有的地方遭旱,有的地方受涝。大自然宣讲着一堂严酷的物理课:热空气比冷空气携带的水分子更多。

  造成了什么样的结果,在从路易斯安那到菲律宾的满目疮痍的海岸线上一目了然:海面上方的过热空气酿成了一场场超级风暴,有着耸人听闻的破坏力。在干燥地区,同样的物理定律加剧着蒸发和旱情,比如澳大利亚墨累-达令河流域那干土飞扬的农场。在喜马拉雅山的峰巅,以融水给养广大人口的冰川正在缩减。我在自家小道上碰见的鳄龟也许正在寻找避难的土壤。去年夏天带来连场洪水,番茄挂在枝头烂掉,农户们已是连续三年靠救济过活了。十年来,我们遭遇的特大暴雨比以往任何时候都多,往往一天下来已是洪流恣肆,冲倒庄稼和电线杆,还有在泡烂的土地中扎不住根的大橡树。“灾害”这个词似乎失去了意义。恶劣的天气重演太多次之后,灾难便成了我们的常态。

  我们脚下的世界怎会说变就变呢?我们所知的一切都以它的节律为根基:水会从头顶冰雪的高山里流下来,雨露和烈日会在适当的季节抵达。人类最初形成语言,肯定就是为了向孩子们解释这些恒常不变的事物吧。我们现在怎么跟自己的孩子说?说“可靠”的日子已经被雨冲走了,或者渴死了吗?当地球提高嗓音疾呼的时候,我们有侧耳去听吗?

  离开我所居住的湿润洼地,来到千里之外的下皮乌拉谷,地形如一只巨碗,灌满了形成于全新世的沙,滴水难寻。占地3.6万平方公里的皮乌拉沙漠从秘鲁西北部海岸一直延亘到厄瓜多尔南部,养育着许多奇形怪状的特有物种。对于该生态区的描述只有“干燥”和“更加干燥”,而位于其南缘的下皮乌拉则绝对无愧于“最干燥”的头衔。从1月到3月,这里或许能得到二三十毫米的降雨,这还要看厄尔尼诺大人的心情——司机载着我在皮乌拉河的干硬河床上颠簸时如是说。 “有的年头还一滴雨都没有呢”。我们一连几个小时驶过结着白痂的田地,那是被灌溉作业毁掉的土壤。之后又驶进强光刺眼的山谷,那里的生存环境只有稀稀落落却根系极深的牧豆树才受得了。它们算得上是自然界中最能耐旱的树种了,而神奇的是,居然也有零星的人类家园分布在此。

  他们是“经济避难者”,寻找着不须花钱去买的土地。在下皮乌拉,他们找到了,然而住在这里是要付出其他代价的,连脆弱的旱地也付出了自己的代价,因为人们为了柴禾见树就砍,令沙漠化加剧。吸引我到这里采访的是一个独创性的还林项目。秘鲁的自然保护者与非政府组织“小母牛国际”联手,带领当地民众养羊,羊会吃掉牧豆树富含蛋白质的豆荚,再通过粪便把种子散播到整片沙漠。一位年轻的母亲待在用树枝搭成的遮荫棚下,把破旧的锅子架在羊粪火上,示范怎样让羊奶凝固成奶酪。但她平常难得找出时间挤奶,因为这一带的妇女每天光是打水就要步行大约八个小时。

  她们的丈夫正在附近挖一口井,用手铲挖,用一个胶合板做的模子灌混凝土,一寸一寸地固定井壁,用一架手工拼装的结实曲柄把人送下井底,再运上一桶桶的沙子。十来个心存希望的男人头戴脏兮兮的草帽,闪开身让我上前看他们的劳动成果,挖出的沙子干燥得像尘土,堆成了山,仍不见有水的迹象。我朝那个黑洞洞里望了一眼,然后转过身走上了沙堆,来掩藏我很不职业的泪眼。我想象不出这需要怎样的毅力,不知这些饱受苦楚的人们还会坚持多久,直到受够缺水的厄运,迁徙到别处去。

  五年后的今天,他们仍在地下深处挖着干燥的沙土,苦苦对抗自己的命运,就像地球上人类生活的缩影。没有别处可去了。在撒哈拉以南的非洲,40% 的家庭距离最近水源的路程都在半小时以上,而且越离越远。澳大利亚的农户无法跟着雨水走了,因为雨云总体向南移动,落进海里去了。准备产卵的大马哈鱼在洄游的路上遇到了水坝,是无法另行觅路的。全人类为了渡过水的难关而拼搏,押上一切赌注。

  从孩提时起我就听说,从井底向上望可以看到星星,即便大白天也看得见。亚里士多德曾在著作中谈论此事,狄更斯也讲过。在许多个漆黑的夜晚,一小片圆圆的天空上缀满星辰的幻想曾让我觉得欣慰。但只有一个问题:这是假的。西方文明毫不急于摒弃这个民间传说,千百年来的天文学家大都信以为真,然而当其中少数几人最终想到要验其真伪的时候,只凭简单的观察就让坐井观星的幻想破灭了。

  (《华夏地理》2010年4月号)

 

发表在栏目: 自然

  新浪环球地理讯 北京时间4月21日消息,据美国国家地理网站报道,美国“国家地理新闻”网站公布了一组冰岛火山喷发照片,展现了在闪电映衬下更显壮观的火山喷发景象。

  1.一场“白热秀”

一场“白热秀”(图片提供:Peter Vancoillie, Your Shot)
一场“白热秀”(图片提供:Peter Vancoillie, Your Shot)

  18日,一道闪电划破冰岛埃亚菲亚德拉冰盖火山上空。由于冰岛火山灰云肆虐,欧洲航空运输业陷入一片混乱,航班停飞时间也接近一周。在距离火山雷电风暴发生地大约18英里(约合30公里)的地方,《国家地理杂志》“Your Shot”(面向摄影爱好者的一个栏目)投稿人彼得·范科利尔拍摄了这幅照片。

  盖尼斯维尔佛罗里达州大学闪电专家马丁·乌曼表示,火山雷电风暴不同于普通雷暴。二者都由水滴、冰以及冰雹与带电粒子相互作用下产生。具体到火山雷电风暴身上,火山喷出的火山灰充当了带电粒子角色。乌曼说:“火山闪电照片具有很强的视觉冲击力。一些人带着高清晰电影摄像机来到这里,计划拍摄一部在IMAX影院放映的影片。”

  2.披着紫色外衣的闪电

披着紫色外衣的闪电(图片提供: Marco Fulle, Barcroft/Fame Pictures)
披着紫色外衣的闪电(图片提供: Marco Fulle, Barcroft/Fame Pictures)

  18日日落时分,意大利摄影师兼科学家马克·富勒乘飞机飞越冰岛埃亚菲亚德拉冰盖火山上空,并拍下了这幅紫色闪电划破天际的照片。佛州大学的乌曼表示这座冰岛火山产生的闪电很多可能是长火花,其中可能包括一种最近在阿拉斯加火山上空出现的新型闪电。阿拉斯加火山观测站的史蒂夫·麦克努特2月指出,类似这样的火花如何形成仍旧是一个谜。一种可能性是:带电硅(硅是岩浆中的一种成分)在喷出地壳时与大气发生相互作用所致。

  3.火冰闪电一个都不能少

火冰闪电一个都不能少(图片提供:Rakel Orvar Atli Thorge, NordicPhotos/Getty Images)
火冰闪电一个都不能少(图片提供:Rakel Orvar Atli Thorge, NordicPhotos/Getty Images)

  在这幅2010年4月18日拍摄的照片中,炽热的熔岩与蓝色火山灰以及金黄色闪电混合在一起。佛州大学的乌曼说这座冰岛火山产生的闪电可能发出截然不同的声音。小闪电的声音好似步枪射击,数英里长的闪电则发出我们在雷暴中经常听到的低沉的隆隆声。

  4.闪电多向移动

闪电多向移动(图片提供:Marco Fulle, Barcroft/Fame Pictures)
闪电多向移动(图片提供:Marco Fulle, Barcroft/Fame Pictures)

  在这幅拍摄于18日的照片中,埃亚菲亚德拉冰盖火山上方出现的闪电像枝杈一样朝着很多方向移动。佛州大学的乌曼称这是一种非常有趣的现象。他解释说每一道闪电都有一个方向。闪电在带电区域产生,而后朝着上方,下方或者两侧移动,直到进入带负电的区域。

  5.闪电映衬下的熔岩

闪电映衬下的熔岩(图片提供:Oli Haukur Myrdal, Your Shot)
闪电映衬下的熔岩(图片提供:Oli Haukur Myrdal, Your Shot)

  18日,《国家地理》杂志“Your Shot”投稿人奥利·霍库尔用相机记录下这场闪电秀。在闪电的映衬下,冰岛埃亚菲亚德拉冰盖火山喷出的熔岩显得更为壮观。佛州大学的乌曼说科学家尚无法对所有类型的闪电现象给出令人满意的解释。由于无法轻易进入闪电和雷暴内部进行研究,没有人确切知道闪电如何形成。目前,科学家正在冰岛火山口附近安装测量仪器,对磁场等数据进行测量。

  6.闪电刺穿火山灰云

闪电刺穿火山灰云(图片提供:Olivier Vandeginste, Your Shot)
闪电刺穿火山灰云(图片提供:Olivier Vandeginste, Your Shot)

  这幅照片被《国家地理杂志》“Your Shot”栏目收录,由奥利维尔·范德吉恩斯特于18日拍摄。照片中,闪电像利刃一样刺穿火山灰云。专家们表示火山灰云中的玻璃状沙尘微小颗粒会导致眼 睛、鼻子和喉咙发炎肿痛,建议欧洲居民在火山灰开始下落时留在家中,尽量不要外出活动。此外,微小颗粒也会被吸入肺部深处进而导致呼吸问题,患有哮喘或肺 气肿等呼吸系统疾病的人尤其要注意防范。

  乌曼表示,如果能够在保证安全前提下目睹火山闪电的壮观和美丽,那将是一次令人难以置信的经历。他说:“每一个人都希望有这种经历。欣赏火山闪电给人的感受就像在北极附近欣赏北极光一样,这是一个一生之中可能只有一次的机会。”(孝文)

 

发表在栏目: 自然
灌溉消耗掉了70%的淡水。采用微喷灌之类更高效的方法能够减少三分之一的用水量。
灌溉消耗掉了70%的淡水。采用微喷灌之类更高效的方法能够减少三分之一的用水量。
美国西南部农民常年共享着一些由社区经营的水道,例如科罗拉多州圣路易斯谷有着150年历史的的“人民渠”。
美国西南部农民常年共享着一些由社区经营的水道,例如科罗拉多州圣路易斯谷有着150年历史的的人民渠。
《水靴》的创作者罗曼 · 塞纳用四溅的水花来表达一个道理:没有水就没有人类。
《水靴》的创作者罗曼 · 塞纳用四溅的水花来表达一个道理:没有水就没有人类。

  撰文: 伊丽莎白 · 罗伊特 ELIZABETH ROYTE

  翻译: 白晔

  路易斯 · 佩普家住新墨西哥州北部的圣菲,属于高地沙漠区,她一周洗浴三次,像军训一样速战速决:把身体弄湿,关掉水,擦肥皂,冲洗干净,结束。她的水杯一连用几天都不清洗,还用洗碗水浇植物,用没烧热的洗澡水冲厕所。大多数美国人一天大约要用400升水,而佩普大概只用40升。她说:“我节约用水是因为感觉到地球正在走向末日,我不想成为制造问题的一分子。”佩普在做一个关注气候变化问题的新闻博客。其实就算你不是一名像她那样热诚的环保人士,也该看得出水资源便宜且充足的时代正在终结。不过地球还远远没到因水资源枯竭而灭亡的地步。无党派环保智囊机构“太平洋学会”的主席彼得· 格莱克说:“我们总有一天得整治水资源问题,这是不可避免的。问题是,在前往理想状态的路上,我们可以避免多少痛苦。”

  格莱克认为,我们有两条路可走。硬性路线几乎完全侧重于发展新的供水方法,例如超大型水坝、高架渠和远距离输水管。而他倾向于软性路线:开发一套综合方案,使节约与效率相结合,推行社区规模的基础建设,保护水生态系统,按照水域范围实施管理而不受政治边界的限制,并采取健康的经济模式。

  阿尔伯克基位于佩普家的所在地西南方约100公里外,直到20世纪80年代中期,这个得天独厚的城市还对供水问题的紧迫性一无所知。该地区水利局的资源保护主任凯瑟琳· 尤哈斯说,水文地质学家曾认为这个城市的地下蓄水量像苏必利尔湖一样巨大,令其城市建设理念格外偏重绿化:房产经纪人依靠植物葱郁的景观吸引来自湿润地区的潜在购房者,住宅建筑规范中也要求纳入草坪。但是后来的研究结果令人大吃一惊:阿尔伯克基的地下含水层远不及原先估计的大,并且被抽取的速度高于降雨和雪融水回补的速度。

  该市警觉起来,并马上采取措施应对。它修改了用水规章,付钱让房主参加节约户外用水的课程,并且为安装低流量的用水及滴灌系统和去除草坪的人提供优惠。现在,阿尔伯克基成了以软性路线解决用水问题的楷模。在这座广大的城市中,越来越多的居民和业主用桶和地下蓄水池保存雨水,几乎每一个人都使用低流量的马桶和淋浴。

  通过这些努力,阿尔伯克基的每日人均家庭用水量由惊人的530升下降到了大约300升。尤哈斯说:“即使人口不断增长,这个城市利用精打细算的可持续性供水模式,预计还可以保证50年的用水。”等到50年后,还可以选择对附近咸水进行淡化处理的办法,或采用新技术如双重管道系统:一套管道输送经过高度处理的可饮水,另一套管道回收简单处理过的脏水,用于冲厕所、浇草坪等非饮用事务。阿尔伯克基已经在利用来自水处理工厂和工业设施的废水来浇灌高尔夫球场和公园了。其他一些城市在这条路上走得更远,把厕所排出的废水也收集起来,经过极为严格的过滤和消毒,再输回当地的地下含水层作为补给。世界范围内还有很多类似的例子。

  工业领域也正在适应较为不确定的供水。菲多利食品公司即将在其位于亚利桑那州卡萨格兰德的工厂中回收利用几乎全部废水;给他力公司和可口可乐公司用压缩空气代替水来洗涤饮料罐;谷歌则回收自家的废水来冷却巨大的数据中心系统。

  这一切都令人欣慰——直到你想起灌溉农业占了人类淡水消耗的70%。以这个特大用水份额来看,农户们显然拥有最大的节水潜力。晒得黝黑的大胡子唐· 巴斯特斯站在一条小灌溉渠的岸边,讲解他怎样在圣菲北部的几亩土地上灌溉价值13万美元的作物。他指着河沟里一块当作闸门的厚木板说:“我把这块板子抬起来,然后把一根棍子戳进去支着它。”水自然就往低处流了。

  不消说,大自然有时是很无情的。我们要学着在她那越来越变化无常的性情中过活,要么迁离,要么死亡。

  400年来,美国西南部干旱地区的农民都依靠这种由社区经营的水渠网络来灌溉庄稼。这种灌溉渠从河流主干引水,然后用人造水道把水分成若干份细流,引到田地里。巴斯特斯说:“要是没有灌溉渠,这里就没有农场。”他还修了一个连着滴灌胶管的水箱,把一部分渠水直接浇在作物根部,这种方法能够减少三分之二的用水量。

  在其他地方,思想超前的农民已经用微喷灌系统代替了漫灌,应用激光测量技术整平土地,并安装土壤湿度监控器来更好地安排灌溉时间。“太平洋学会”表示,在加利福尼亚州,这些改良技术每年有望节省大约60亿立方米的水,足以满足3700万人的家庭用水需要。遗憾的是,大多数农户无意安装高效但昂贵的灌溉系统,因为政府补贴使得农业用水价格低廉,但专家认为更符合现实情况的水价和改进的水管理手段能大大减少农业用水。

  不管采取哪种办法,发达国家对水虽不能予取予求,至少还能满足基本需要。我们可以通过海水淡化、废水回收、收集并过滤暴雨中落在路面上的水,以及重新分配农业、工业和城市用水权等方法来寻找新的水源。我们也可以通过节约和提高效率相结合,提高浪费者的用水价格,改善管理政策,来以低成本快速地大幅削减用水需求。

  那么世界其他地方呢?在贫困地区,问题通常在于缺乏基础设施——井,管道,污染监控和消毒系统。尽管尚有政治方面的难关,解决办法却相当简单直接:投资开发规模适当的技术,更好的治理,社区协作,适当的水价,以及培训用水者维护系统。在由于过度抽取地下水而造成匮乏的地区,更好的管理和用水效率能使最后的储水得到充分利用。以印度南部的农民为例,把漫灌改为滴灌,不仅为他们节省了水源,也节省了燃料;其他一些社区在山坡上造林留住雨水,便可以回补地下含水层。

  尽管如此,许多农民仍已到了举步维艰的关头,正在重新思考该种植什么作物——甚至该不该务农。在澳大利亚焦渴的墨累-达令流域,农民已经在弃家搬走了。

  水荒造就“环境难民”,这绝对不是第一次。1000年前,在距今之圣菲不到200公里的查科峡谷,居民用岩石垒砌的水渠、闸门和水坝来管理周边广阔水域的溢流。从公元1130年开始,一场持续很久的干旱到来了。缺水或许不是唯一的原因,但是在几十年内,查科峡谷变得杳无人迹。不消说,大自然有时是很无情的。我们要学着在她那越来越变化无常的性情中过活,要么迁离,要么死亡。

  (《华夏地理》2010年4月号)

发表在栏目: 科学

  新浪环球地理讯 北京时间4月19日消息,据美国国家地理网站报道,美国“国家地理新闻”网站刊登了本周的一组太空照片,包括天蝎座星群、狮子座的螺旋星系M66、火星冲沟以及开裂的岩层等。

  1.开裂的火星岩层

开裂的火星岩层(图片提供:NASA/JPL/University of Arizona)
开裂的火星岩层(图片提供:NASA/JPL/University of Arizona)

  这幅高清晰卫星照片于2010年4月7日公布,由美国宇航局火星侦察轨道器的超高分辨率成像科学实验照相机3月1日拍摄。由于受数百年内积累的地震压力影响,火星赤道附近的岩层发生移动并开裂,显得非常混乱。不同岩层的粗纹便于科学家测量每一个断层上的地壳偏移距离。

  2.天蝎座星群

天蝎座星群(图片提供:ESO/IDA/Danish 1.5 m/R. Gendler, U.G. Jørgensen, J. Skottfelt, K. Harpsøe)
天蝎座星群(图片提供:ESO/IDA/Danish 1.5 m/R. Gendler, U.G. Jørgensen, J. Skottfelt, K. Harpsøe)

  在这幅展现天蝎座一星云的照片中,尘埃和气体包围了一个由大质量恒星构成的被称之为“Pismis 24”的星群。巨型恒星产生的辐射让这个星云呈现出与众不同的形状。2010年4月12日,欧洲南方天文台公布了这幅可见光照片。通过这幅照片,天文学家能够进一步了解Pismis 24。这个星群内的恒星质量巨大,每一颗的质量都是太阳的100倍以上。

  3.火星冲沟

火星冲沟(图片提供:NASA/JPL/University of Arizona)
火星冲沟(图片提供:NASA/JPL/University of Arizona)

  图片展示的这些冲沟位于火星拉塞尔陨坑内。科学家在2010年3月26日刊登的一篇文章中指出,它们似乎可以充当一个证据,证明这颗红色星球表面有液态水流动。这幅照片由美国宇航局火星侦察轨道器的超高分辨率成像科学实验照相机于2008年拍摄。照片中,拉塞尔陨坑内的冲沟突然走到终结而不是形成扇形,这可能说明冲沟是由干燥物质沿下坡流动产生。随着时间流逝,这些冲沟也不断增大。科学家认为最合理的解释是,这些冲沟由附近水冰季节性融化形成的泥浆(由沙子和液态水构成)沿着陨坑沙丘向下流动所致。

  4.CryoSat-2卫星发射

CryoSat-2卫星发射(图片提供:Stephanie Corvaja, ESA)
CryoSat-2卫星发射(图片提供:Stephanie Corvaja, ESA)

  有时候,我们需要借助火破解地球冰的密码。4月8日,欧洲开始其第一次用于研究陆地冰的太空任务,当时图片中这枚搭载欧洲航天局CryoSat-2卫星的火箭从哈萨克斯坦的拜科努尔发射场发射升空。2005年,由于火箭发生故障,最初的CryoSat卫星在发射过程中坠入大海。CryoSat-2卫星负责对海冰和冰原厚度变化情况进行准确测量以监视其如何回应全球气候变暖。

  5.非完美螺旋星系

非完美螺旋星系(图片提供: NASA, ESA and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration)
非完美螺旋星系(图片提供: NASA, ESA and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration)

  这幅照片于2010年4月8日公布,由美国宇航局的哈勃太空望远镜拍摄。照片用惊人的细节展现了狮子座三重星系的“老大”Messier 66非同一般的不对称性。三重星系的成员彼此距离很近,足以产生相互影响。天文学家认为另外两个星系的引力拖拽破坏了M66的螺旋结构。与包括银河系在内的其他螺旋星系有所不同的是,M66螺旋臂不对称,中央区域的核心也发生偏移。(孝文)

发表在栏目: 自然

  新浪环球地理讯 据美国地理杂志网站报道,4月15日,冰岛火山喷发升起的大团黑色火山灰使英国的航空运输处于瘫痪状态。英国卫生官员警告那些患有哮喘等疾病的人最好呆在室内,以免病情恶化。在这种自然力量的“示威”面前,所有飞机都必须乖乖地呆在地面上,直到风不再把距离英国700英里(1126.54公里)的冰岛上的一座火山喷出的灰尘吹到这里来,飞机才能重新开始飞行工作。

  1.冰岛火山产生的巨大云团

冰岛火山产生的巨大云团
冰岛火山产生的巨大云团(图片提供:Árni Sæberg, Icelandic Coast Guard)

  15日,冰岛艾雅法拉(Eyjafjallajokull)火山上升起一股由烟尘组成的11公里高的烟柱。英国民航局的理查德·泰勒说:“我们早就知道,从火山灰里飞过非常危险。”他列举了英国航空公司的一架波音747飞机,1982年,这架飞机从印尼上空的火山灰里穿过后,飞机上的所有发动机(4个)都失灵了。泰勒说:“幸亏后来发动机又重新启动了,不过这样做显然非常危险。”

  2.冰岛火山引发的破坏力极大的山洪

冰岛火山喷出滚滚烟尘影响航班(组图)
冰岛火山引发的破坏力极大的山洪(图片提供:Árni Sæberg, Icelandic Coast Guard)

  据英国《卫报》报道,科学家认为,堆积在冰岛艾雅法拉火山新火山口上的厚650英尺(200米厚)的大冰块,可能已经融化了大约五分之一,图中是15日看到的洪水,以后山洪可能会更加凶猛。这周大约有800人撤离被淹没的地区,其中大多都是农民,他们的土地大部分已被毁掉。

  15日,大量火山灰从冰岛艾雅法拉火山上滚滚升起,这是这座火山爆发后的第三天。火山灰云团一直延伸到英国,几天来使国际交通一直处于瘫痪状态,这是因为来往欧洲的航班都被迫停止了飞行。由于受到火山灰的影响,英国航空公司和欧洲北部其他几国的航空公司都被迫关闭。冰岛火山灰升至海拔2.5万英尺到3万英尺(大约7600米到9100米)的高空,并不断向西漂移,科学家认为,它们会对飞机发动机造成严重破坏。

  这座火山平静了200年后,在3月20日开始喷发,它最初喷出的主要是火苗和熔岩。不过在最近这次爆发过程中,它喷出大量蒸汽、烟尘,它们遮天蔽日,升到高达7英里(11公里)的高空中。

  3.冰岛火山上充满灰尘的“河流”

冰岛火山上充满灰尘的“河流”
冰岛火山上充满灰尘的“河流”(图片提供:Árni Sæberg, Icelandic Coast Guard)

  在14日冰岛海岸警卫队拍到的一张照片中可以看到,大量冰雪融水混杂着火山灰从冰岛艾雅法拉火山上流下。这座火山沉寂200年后,今年3月20 日突然爆发,4月13日它再次喷发。这次爆发加速了堆积在冰岛艾雅法拉火山新火山口上厚650英尺(200米厚)的冰川的融化。因为担心洪水泛滥,当地官 员这周命令居住在冰岛这个偏远地区的大约800人从该地撤离。

  4.冰岛火山的斜坡

冰岛火山的斜坡
冰岛火山的斜坡(图片提供:Árni Sæberg, Icelandic Coast Guard)

  在14日冰岛海岸警卫队拍到的这张照片中,可以看到冰岛艾雅法拉火山的斜坡。从这座火山的新火山口喷出的大量尘埃云团,严重影响了欧洲的航空运输,因为微小的岩石、玻璃和沙粒有可能会堵塞喷气式发动机。

  英国民航局发言人泰勒说:“内燃机通过吸入空气才能正常工作,产生动力。火山灰可进入到飞机发动机内部很小的缝隙里,对其造成严重破坏。就像一辆汽车从沙尘中驶过一样,尘埃会堵塞发动机的内部零件。”(秋凌)

 

发表在栏目: 自然

  新浪环球地理讯 北京时间4月15日消息,据美国国家地理网站报道,冰岛艾雅法拉火山4月13日再度喷发,由于这次喷发是在表面覆盖积雪的区域,融水迅速汇成洪流,使当地河水水位最多上升3米左右。鉴于此,冰岛当局已经疏散了附近数百居民。

  1.火山喷发烟柱

火山喷发烟柱
火山喷发烟柱(图片提供:Árni Sæberg, Icelandic Coast Guard)

  在这张冰岛海岸警卫队摄于2010年4月14日的航空照片中,顶部覆盖冰川的冰岛火山不断往外喷射蒸汽形成烟柱。最新喷发始于4月13日,当天,临近的一座无冰火山口的熔岩喷涌强度正在减弱。火山喷发散发的热量令覆盖在火山口上650英尺(约合200米)厚的冰川迅速融化,这个火山口是艾雅法拉火山的一部分。

  据冰岛大学地球科学研究所的地球物理学家帕尔-埃纳森介绍,由于担心火山喷发引发洪水,冰岛当局在最早发现第二次喷发的迹象以后,就疏散了附近约800名居民。初步报告显示,冰川融化造成当地河水水位最多上升10英尺(约合3米)。据悉,一条重要交通干道已被关闭,融水继续汇入附近大海,截至4 月14日,尚无人员伤亡的报道。

  2.融水流向大海

融水流向大海
融水流向大海(图片提供:Ingolfur Juliusson, Reuters)

  4月14日,冰川融水穿过冰岛平原向海洋汹涌而去。据科学家介绍,前一天的火山喷发强度是3月份艾雅法拉火山无冰区喷发的10到20倍,由于这次喷发位于冰川下面,使得艾雅法拉火山顶端的一座冰川迅速融化。

  3.融水沿裂缝流下

融水沿裂缝流下
融水沿裂缝流下(图片提供: Árni Sæberg, Icelandic Coast Guard)

  在4月14日拍摄的航空照片中,融水沿着冰岛艾雅法拉火山附近冰川的裂缝汇入下方的峡谷,当时,一个新火山口开始从冰川下面喷发。艾雅法拉火山曾在2010年3月20日首度喷发,壮观的熔岩喷涌喷射到半空,而熔岩如涓涓溪流沿着狭长的裂缝流下,当天向外喷发熔岩的火山口顶部无冰。那次喷发也是艾雅法拉火山近200年来首次喷发,形成了数个新火山口和一个27层楼高的巨型锥形岩石。

  4.首次喷发景象

首次喷发景象
首次喷发景象(图片提供:NASA)

  艾雅法拉火山在之前的喷发中并没有引发洪水泛滥,不过,冲天的火光似乎弥补了这种“缺憾”。在4月12日停止喷发以前,这个无冰火山口(如3月 24日拍摄的卫星照片所示)以其壮观的熔岩喷涌引来大批游客。科学家表示,两次喷发可能会刺激约12英里(约合20公里)以外临近的卡特拉火山跟着喷发。冰岛地球物理学家埃纳森说:“从历史上看,艾雅法拉火山喷发曾诱发卡特拉火山喷发,”鉴于其引发灾难性洪流的历史,卡特拉火山被认为是冰岛最具破坏力的火山之一。(秋凌)

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  新浪科技讯 北京时间4月14日消息,据美国国家地理网站报道,德国哥廷根大学古生物学家亚历山大-施密特(Alexander Schmidt)领导的一个研究小组在恐龙时代的非洲古森林发现了30个琥珀化石,这也是科学家迄今在非洲发现的第一批琥珀化石。该小组报告称,这些史前昆虫和植物孢子在距今大约9500万年前封存于埃塞俄比亚中部森林的粘稠树脂中。

  1.琥珀中的黄蜂

琥珀中的黄蜂
琥珀中的黄蜂

  施密特研究小组在上周出版的美国《国家科学院院刊》上写道,这些生物体的历史最早可追溯至一个特殊的进化时期,在这个时期,那些在今天十分普遍的昆虫种类最早开始在地球上出现。例如,这个小黄蜂就是已知最早的寄生虫之一。它们会在蛾、甲虫等其他昆虫的幼虫中产卵,一旦小黄蜂孵化,就会从这些幼虫的体内慢慢将其吃掉。

  2.黄蜂化石

黄蜂化石
黄蜂化石

  这只保存极为完好的黄蜂体长仅0.4毫米,是科学家在恐龙时代非洲森林中发现的封存于琥珀的昆虫之一。从那里发现的其他昆虫和植物还包括罕见的织网蜘蛛和世界上最古老的蚂蚁之一。亚历山大-施密特说:“‘埃塞俄比亚蚂蚁’对理解蚂蚁进化确实至关重要,因为它是我们发现的第一只来自冈瓦那大陆的蚂蚁。”施密特表示,来自欧洲和东南亚的早期蚂蚁化石表明,昆虫最早来自于其他大陆,但是,“最新发现对这个假说提出了挑战”。

  3.蕨类植物毛发化石

蕨类植物毛发化石
蕨类植物毛发化石

  罕见的非洲琥珀里还保存了来自白垩纪的细菌和植物残骸,例如这个蕨类植物的星状毛发,蕨类植物从其生长的树上获取营养物。这些琥珀形成于埃塞俄比亚森林依旧主要由针叶树构成的时期。不过,据施密特介绍,他们从琥珀中的植物表皮和拥有琥珀的沉淀物的花粉粒中发现了新出现的开花树种的证据。他补充说,开花植物“虽然是在地球历史晚期进化的,但随后进化速度非常快。”

  4.古代蓟马化石

古代蓟马化石
古代蓟马化石

  这只封存于琥珀中的蓟马是在埃塞俄比亚最新发现的琥珀化石之一。这也是科学家迄今发现的第三个蓟马化石。蓟马是一种林地昆虫,生活在非洲尚属于冈瓦那大陆这个超级大陆一部分的年代。据领导实施这项研究的德国哥廷根大学古生物学家施密特介绍,非洲琥珀的发现可以让科学家对因开花植物出现引发的一个重要生物变革时期有所了解。施密特在电子邮件中写道:“发现琥珀化石的埃塞俄比亚森林生长于一个开花树种扩大和改变陆地生态系统的时期。”他指出,这些新森林的茁壮成长刺激了昆虫、两栖动物、早期哺乳动物和其他“能构成新生境以及快速多样化”的动物进化。

  5.埃塞俄比亚琥珀

埃塞俄比亚琥珀
埃塞俄比亚琥珀

  这块埃塞俄比亚琥珀最早是在亚的斯亚贝巴(埃塞俄比亚首都)的集市上得到确认的,它来自于一个非洲遗址,该遗址也是非洲已知第一个树汁化石的来源。科学家表示,这块琥珀不同于在非洲以外地区发现的任何琥珀,可能来自于一个以前未知的产生树脂的树种。参与最新研究的维也纳大学古生物学家马蒂亚斯-斯沃基卡(Matthias Svojtka)表示,对封存于非洲琥珀中的动植物种类的研究,将对理解史前冈瓦那大陆森林的昆虫生活至关重要,因为小昆虫不会在岩石中演变成化石。(孝文)

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美国建起淡水物种方舟:保存幸存濒危鱼类(图)

  戴着水下呼吸器潜泳的科学家们在扁平的岩石下搜寻一种重回田纳西州艾布拉姆斯溪的土生鱼类——贝氏石的踪迹,这是一种身长5厘米的鲶鱼。

美国建起淡水物种方舟:保存幸存濒危鱼类(图)

  苍铲鲟从恐龙时代一直存活至今,现在它已经失去密苏里河流域的大部分栖息地。胡子一样的触须可以为它探知猎物留下的化学痕迹。

美国建起淡水物种方舟:保存幸存濒危鱼类(图)

  鳞背长颈龟是新几内亚的土生物种,有18厘米长的壳和能嚼碎蜗牛的强劲颌骨,闻起来就像臭鼬。一位科学家说过:“这种长颈龟怎么说都不可爱。”

  撰文:道格拉斯· H · 查德威克

  摄影:乔尔 · 萨尔托雷

  翻译:双马田雨

  美国田纳西州诺克斯维尔市有座奇特的诺亚方舟——一座砖砌的仓库。

  怪就怪在它不仅没像船那样漂起来,改变命运的洪水也竟然都只在舟内奔腾。仓库里600个玻璃鱼缸和塑料盆直堆到天花板,水流昼夜不停地从错综复杂的管道涌入这些容器。搭乘“方舟”的都是鱼,有石、镖鲈、食蚊鱼、鲢鱼等等,大多只有几厘米长。在这里,经过精心过滤并注入氧份的水流供给鱼儿生命的气息,而它们的自然栖息地——美国东南部的河水与溪流,却被大坝扼住喉咙,任凭污染物玷污。这些登上方舟的鱼,都是其种群中最后的幸存者。

  为“方舟”掌舵的人是来自北卡罗来纳州的J · R · 舒特和来自阿肯色州的帕特· 雷克斯。二人于80年代中期读研究生时相识。他们打小就在溪中戏水,用鱼缸养鱼。现在,二人成功地把孩童时期的爱好转变为一份独特的职业。世界各地的淡水动物都饱受侵害,美国东南部的丰富物种也不例外。舒特和雷克斯在田纳西州诺克斯维尔市成立非营利的渔业资源保护公司(英文缩写CFI),努力帮助一些最珍稀物种存活下去。

  但这可不像养金鱼或孔雀鱼那么简单。方舟乘客钻石镖鲈是种濒临灭绝的鱼类,生活在沙洲附近。经证实这种鱼对干扰因素太过敏感,生物学家只能通过远程监视器观察它在鱼缸中的活动。旁边的水箱内游动着一种叫詹氏小鲈的镖鲈,目前唯一已知的栖息地是跨乔治亚、田纳西两州的科纳索加河,河水长期以来被农田和工厂污染、淤塞,其中可能还有200来条詹氏小鲈。最近进入这一水域的三条詹氏小鲈是人工喂养的仅有三条。CFI每个成员都希望它们不要同属一个性别,这样才能配对。他们会不遗余力地布置沙土、砾石以及小块岩石掩体,营造可能促进小鱼之间“亲密关系”的环境。

  首先,捕鱼就是项挑战。舒特和雷克斯可算是与众不同的河生动物:头戴潜水面罩,身穿笨重潜水衣;为了空出两只手拖自己沿河底前行,他们只有通过水下呼吸器交谈,把捕捞网像帽子一样戴在头上。有些鱼晚上更为活跃,于是他们常带着手电筒潜水观察。有一次,当他们摸黑涉水路过一片黑乎乎的露营地时,听到有人喊:“哇,好像一群戴着头灯的大牛蛙!”

  这项工作的目的在于为鱼类留种,以便在人类社会恢复河流清洁而畅流无阻的状态时,再把鱼儿放归河水。科纳索加河还没有出现这种形势,但其他一些河流已有起色。近些天来,舒特和雷克斯不仅捉鱼带回方舟,同时还追踪已放归野外的鱼类的生长状况。“这是一项大型自然实验,我们边做边学,”雷克斯说, “能做自己热爱的事情我感到十分幸运。”

  湖泊、沼泽和河流在淡水资源中仅占不到0.3%,在地球全部水资源中所占比例则不到0.01%。但是这些水域却是世界上多达12.6万种动物的家园,其中包括蜗牛、河蚌、鳄鱼、水龟、两栖动物和鱼。已知的3万种鱼中几乎有半数在湖泊与河流中生活,而很多生存现状都不好。例如,北美有39%的淡水鱼处境堪忧,而就在几十年前这个数字还只是20%。总体来说,淡水动物绝迹的速度是陆生动物和海生动物的4到6倍。美国列入受威胁及濒危物种名单的573 种动物中,将近一半是淡水物种。

  这是因为淡水生态系统和人类活动密切相关。工业和农业都依傍活水密集分布,人类每项活动所制造的残渣迟早都会流入附近的溪水——如果那些溪流在此之前还没被人类榨干的话。与世界上其他干旱地带一样,美国西南部的野生动物必须和不断扩张的人类争夺水源。今天,格兰德河与奔腾强劲的科罗拉多河在其入海口处都只剩一条缓缓流淌的细流。

  但是美国东南部,尤其是阿巴拉契亚山脉南部,却脱颖而出成为世界淡水生物聚居中心。高度风化剥蚀的山脉被切分成无数山与谷,泉水、浅滩、湍流、平缓浅流和池塘闪耀其间,为淡水生物营造出隔离生境,使它们得以在其中进化出多种形态。同时,这里也免于在冰川期被冰川夷为平地,大陆北部多数地区都没能逃过此劫。这样一来,美国东南部就拥有了地球上最壮大的河蚌群落和北美洲首屈一指的淡水蜗牛、螯虾和水龟群落。总共约1000种美国淡水鱼中,东南部就有 700种左右。

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  新浪环球地理讯 北京时间4月12日消息,据国家地理杂志网站报道,美国“国家地理新闻”网站刊登了近期拍摄的一组最佳太空照片,灵魂星云、极光以及空间站与月球的合影纷纷榜上有名。

  1.灵魂星云

灵魂星云
灵魂星云(图片提供:NASA/JPL-Caltech/UCLA)

  2010年4月5日公布的一幅新拼接图,由美国宇航局WISE(广域红外探测器的英文缩写)望远镜拍摄的照片拼接而成。图片中,一群恒星产生的辐射在灵魂星云中部“凿”出一个洞。由气体和尘埃构成的灵魂星云宽度达到150光年,内部形成了星团。在恒星风推开这个大洞过程中,它们会压缩大洞中部附近物质,进而孕育新的恒星。

  2.极光

极光
极光(图片提供:NASA)

  在自己的太空博客中,日本宇航员野口宗千为追随者们奉献了一幅精彩的极光照。2010年4月5日,国际空间站上的宇航员在空间站将以时速17400英里(约合每小时28000公里)的速度穿越一道极光时拍下了这幅照片。随着“发现”号航天飞机于上周与空间站成功对接,空间站同时出现了山崎直子和野口宗千这两位日本宇航员,这在太空探索史上还是第一次。

  3.猎户座星云

猎户座星云
猎户座星云(图片提供: NASA/JPL-Caltech)

  这幅红外照片由宇航局斯皮策太空望远镜拍摄,于2010年4月1日公布,展示了闪烁着淡蓝色和铁锈色的猎户座星云。这个正在形成恒星的星云位于著名的猎户座。2009年5月,“斯皮策”的冷却液耗尽,从此开始其“暖身”任务。作为此项任务的一部分,“斯皮策”将对猎户座星云内的恒星变化进行研究。由于一些设备只能在冷却条件下工作,任务管理人员正在调整使用“斯皮策”设备的策略。

  4.空间站与月球合影

空间站与月球合影
空间站与月球合影(图片提供: Fernando Echeverria via NASA)

  照片于2010年4月5日在位于美国佛罗里达州的肯尼迪航天中心拍摄。照片中的国际空间站成为一个亮点,与月球面面相对。给人的感觉是,拍摄时似乎有一只苍蝇趴在照相机镜头上。这幅照片是在“发现”号航天飞机发射升空前拍摄的。“发现”号携带一个满载补给的新货舱进入空间站,执行为期13天的太空任务。

  5.Gum 19星云

Gum 19星云
Gum 19星云(图片提供:ESO)

  在红外光条件下,Gum 19星云呈现出一侧明亮,一侧暗淡的景象。这是因为右侧的氢气正被加热同时又受到内部一颗超大蓝星辐射影响。这幅新照片于2010年3月31日公布,由欧洲南方天文台拍摄。Gum 19星云明暗分界线一带正在形成新的恒星。(孝文)

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  新浪环球地理讯 北京时间4月9日消息,据美国国家地理网站报道,美国“国家地理新闻”网站公布了一组图片,展示了一个神秘盘状天体遮住御夫座ε星并使其形成“日食”的过程。对御夫座ε星“日食”进行研究有助于天文学家揭开这个神秘天体的真实身份。

  1.艺术概念图

艺术概念图
艺术概念图

  距离地球2000光年的恒星——御夫座ε星在一个黑色尘盘遮蔽下形成“日食”。

  自19世纪20年代以来,天文学家便发现御夫座ε星每27年便会在一个神秘“伴侣”影响下发生“日食”,“日食”持续时间长达18个月。2010年1月1日,这颗黄色特大恒星处于“日全食”状态。

  让御夫座ε星发生“日食”的天体种类一直是一个不解之谜。科学家对此提出各种各样的理论,有人认为是一个黑洞,也有人认为是一个多尘星云。最近进行的研究显示,这个看不见的天体可能是一颗被巨大尘盘环绕的恒星,两颗恒星彼此绕对方运行,形成所谓的“双星系统”。

  有关御夫座ε星的新图片刊登在4月8日出版的《自然》杂志上。这些图片似乎能够证实双星系统理论。研究论文联合执笔人、美国丹佛大学天文学家罗伯特·斯特赛尔表示:“图片显示这个盘呈雪茄状,长度和薄度均超过绝大多数画家想象中的模样。”

  2.发生“日食”前的御夫座ε星

发生“日食”前的御夫座ε星
发生“日食”前的御夫座ε星

  借助于加利福尼亚州威尔逊山上的望远镜阵列CHARA(高解析度天文中心的英文缩写),天文学家得到了这幅图片。图片展示了2008年的御夫座ε星,此时的这颗恒星处于“全亮”状态。根据此前的预计,御夫座ε星的质量是太阳的15倍。但CHARA获取的最新数据显示这颗恒星的体积远远低于此前的预计,更有可能只是太阳的3.5倍。与使其发生“日食”的神秘盘相比,它的体积可能只有这个盘的40%左右。

  斯特赛尔指出,其他观测数据显示御夫座ε星的寿命达到1亿年,现在可能已经走到生命的尽头,所拥有的氢和氦将燃烧殆尽。此外,这颗恒星的一些质量可能以气体的形式消失,伴星的盘则获得这些质量。但御夫座ε星仍拥有足够质量,最终可能以爆炸的方式结束生命,形成一颗超新星。

  3.开始形成“日食”

开始形成“日食”
开始形成“日食”

  这幅2009年11月绘制的增强图像显示,神秘天体开始遮住御夫座ε星。美国维拉诺瓦大学天文学家爱德华·古纳恩在同样刊登于8日《自然》杂志上的评论中指出:“早期研究就已清楚地表明御夫座ε星是一颗非凡的双子星。它的轨道周期以及极长的‘日食’时间说明存在一个体积巨大并导致其发生‘日食’的伴侣。这个伴侣的体积是太阳的1000倍。”研究论文联合执笔人斯特赛尔指出,这个碎片盘的实际质量低于地球,内部恒星的质量可能是太阳的6倍左右。

  4.形成“半日食”

形成“半日食”
形成“半日食”

  这幅2009年12月绘制的增强图像显示,黑盘已经遮住了御夫座ε星近50%的区域。直到现在,御夫座ε星伴侣的身份仍旧是一个不解之谜。在众多波长情况下,天文学家无法观察到这个质量巨大的天体。遮住御夫座ε星使其发生“日食”为研究这个神秘天体提供了一个最佳时机。

  5.画家的想象图,神秘天体状如飞盘。

画家的想象图,神秘天体状如飞盘。
画家的想象图,神秘天体状如飞盘。

  在画家创作的这幅想象图中,导致御夫座ε星发生“日食”的神秘黑盘状如一个薄薄的飞盘。一项新的专业-业余人员合作计划——Citizen Sky将帮助天文学家在当前的“日食”发生过程中进一步了解御夫座ε星系统。通过斯特赛尔的Twitter博客,天文爱好者可以了解有关御夫座ε星的最新消息。

  斯特赛尔说:“当前的御夫座ε星仍十分明亮,绝大多数人都能对此进行观察,即使在不借助望远镜的情况下也是如此。今天晚上,如果观察条件较为理想,你们可以到外面欣赏这颗恒星正在上演的‘日食’。”对此感兴趣的天文爱好者应首先寻找位于西部天空的猎户星座,而后将目光转向这个星座上方。御夫座ε星就位于五车二右侧,后者处在御夫座的最顶端。(秋凌)

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