中国新闻

“哈勃”于2006年所拍摄的冥王星及其三颗卫星的照片。
“哈勃”于2006年所拍摄的冥王星及其三颗卫星的照片。

  新浪科技讯 北京时间2月5日消息,据美国国家地理网站报道,由美国宇航局“哈勃”太空望远镜所拍摄的一批冥王星照片近日被公开。美国西南研究院科学家根据对照片进行研究发现,冥王星表面正随着季节的变化发生着急速的变化。

  2009年3月,美国伊利诺斯州议会曾经专门就重新恢复冥王星行星资格的议案进行表决,以表示对伊利诺斯人、冥王星的发现者克莱德-汤博的纪念。克莱德-汤博于1930年3月13日发现了这颗冰质天体。其实,关于冥王星地位的争议就一直没有停止过。

  美国宇航局“哈勃”太空望远镜以最清晰的视觉拍下了冥王星的大量照片。照片中,白色、暗橙色和炭灰色等三色光芒正在冥王星表面翩翩起舞。这些照片拍摄于2002年到2003年间,近日才被公开。

  美国西南研究院科学家对这些照片进行了为期四年的研究。研究小组首席科学家马克-布伊近日在一份新闻简报中表示,这些照片显示了冥王星表面由于受到最极端的季节变化的影响而正在发生着急速变化。在研究过程中,科学家们利用20台计算机进行模拟实验,组合了由“哈勃”所拍摄的384幅冥王星照片,形成了被布伊认为是“冥王星真彩色外观的最佳猜想”的真彩色图片。布伊表示,“如果你正坐在一艘太空飞船中围绕冥王星运行,当你向窗外看时,你看到的冥王星就是这个模样。不过,照片的分辨率更高。”

  照片显示,冥王星与通常想象的不一样,它更像是一个动态天体。美国宇航局“新视野”号探测飞船将于2015年抵达冥王星。这些照片所提供的信息将帮助天文学家们确定“新视野”号探测飞船将要重点探测的目标。

  据科学家介绍,在最新照片中,冥王星的橙色和灰色应该是表面甲烷被阳光破坏后的结果,从而留下了富含碳元素的残留物。然而,“哈勃”太空望远镜的照片仍然没有细致到足以辨认出冥王星表面的特征。科学家们认为,在冥王星表面黑暗区和明亮区存在惊人的差异,这表明冥王星表面的地形具有高度多样化的特征。

  通过将最新照片与此前的照片进行对比,天文学家们能够发现,冥王星曾经于2000年到2002年间部分区域明显变暗、变红,其中包括南半球,而北半球的某些区域则变得越来越亮。美国加州理工学院天文学家麦克-布朗认为,这些变化可能是由于冥王星上季节变化而引起冰融化和冻结所造成的。

  冥王星围绕太阳公转一个周期大约需要248年,它的椭圆形轨道位于太阳系中被称为柯伊伯带的区域。冥王星的椭圆形轨道意味着,当它处于最近位置时,距离太阳大约44亿公里,而在最远位置时,距离太阳约为73亿公里。布朗认为,如此极端的公转轨道导致了冥王星表面要承受太阳系中最戏剧性的变化。布朗在提到木星和土星等行星表面大气变化时说,“一些地方确实存在气候戏剧性的变化,但是如此急速的表面变化确实很罕见。”

  布朗介绍说,“当冥王星从春季进入秋季时,就好像你在地球上刚刚度过了一个美好的春天,温度大约为15.5到21摄氏度,进入秋季后气温突然降到了零下67.7摄氏度。这是一个非常极端的地方。”

  据了解,这批照片实际上是由“哈勃”上的老相机所拍摄的。2009年,焕然一新的“哈勃”拥有了最新的广角相机三号,相信它能够为科学家们带来更详细的冥王星照片。但是,最详细的照片可能要来自“新视野”号探测飞船。“新视野”号探测飞船发射于2006年,目前正在赶往冥王星的途中。它将是第一艘环绕冥王星运行的探测飞船,将为人类科学家探测这颗存在于柯伊伯带的神秘天体提供更新的数据。

  布朗表示,“冥王星并不是那里最大的天体,但它是最近的。对它的研究将能够帮助我们解释太阳系外许多其他事物。”(彬彬)

发表在栏目: 自然
巨型小行星撞击地球的艺术效果图
巨型小行星撞击地球的艺术效果图

  新浪科技讯 北京时间2月4日消息,据美国国家地理网站报道,美国哥伦比亚大学一位科学家近日声称,她在澳大利亚发现了两个可能的撞击陨坑的证据。科学家根据这些证据得出研究结论认为,早在1500年前一颗巨型小行星或彗星在飞临地球时分裂出数个碎片,其中两个碎片撞向了澳大利亚境内形成了两个陨坑,这次撞击也同时造成了全球气候变冷。

  卫星对澳大利亚东北部的卡奔塔利亚湾的观测数据显示,当地的海平面出现了细微变化。美国哥伦比亚大学海洋地球物理学家达拉斯-亚博特最新研究认为,这些变化都是当地海床存在撞击陨坑的迹象。根据卫星的观测数据,其中一个陨坑直径大约为18公里,另一个陨坑直径大约为12公里。

  亚博特目前就职于哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站。数年来,亚博特一直坚持认为,卡奔塔利亚湾沿岸的V形沙丘是由一次天体撞击所引起的海啸造成的。亚博特说,“这些沙丘就像箭头一样,指向它们的来源。”在卡奔塔利亚湾沿岸,这些沙丘聚集于一个独立的地点。就是在同一地点,亚博特发现了两次海平面下沉。

  亚博特表示,她的最新研究成果是最近数个关于一次剧烈撞击事件引起全球气候变冷的线索之一。她认为,正是这次撞击事件导致全球变冷,进而严重影响了公元536年到545年间的农作物生产。根据这一理论,卡奔塔利亚湾撞击事件导致大量物质被抛起至高空的大气层,从而引发全球气温下降。关于当时全球气温下降的说法,已经根据欧洲和亚洲的树木年轮数据得到证实。此外,亚博特还认为,大约在同一时代,欧洲的罗马帝国正在没落,澳大利亚的土著居民见证和记录了这两次撞击。

  根据最新研究,亚博特认为,这两个陨坑是由一个天体在接近地球时分裂成的碎片所形成的。能在卡奔塔利亚湾海床松软的沉积层上制造两个如此大的陨坑,这个原始的天体在分裂前直径应该大约为600米。

  从卡奔塔利亚湾采集的矿石样本也有力地支持了撞击的说法。在此前的研究中,科学家发现了该地区的矿石中含有平滑的磁性小球体,这些小球体可能形成于天体爆炸之时。撞击天体登陆地球时发生爆炸,引起物质熔化并被抛向空中。此外,2004年发表于《天文学与地球物理学》杂志上的一篇论文曾经指出,大约公元500年的全球气候变冷事件可能就是一次天体撞击所引起的。而该论文中所描述的天体大小和亚博特为卡奔塔利亚湾撞击事件所计算出的天体大小相近。

  还有其他一些科学家认为,这次撞击事件还有目击证人,该地区土著居民的石雕艺术曾经记录过这一事件。不过,曾经考察过这些石雕艺术的科学家将在他们的论文发表后才愿意讨论其中的细节。澳大利亚麦考瑞大学博士生杜恩-哈马切尔虽然并没有参与过这些石雕艺术的考察工作,但是他最近通过研究证明,该地区土著居民的传说故事或许可以用来定位这些陨坑。

  哈马切尔表示,“在澳大利亚《原住民梦幻》中,有许多关于炽热星体从天空中坠落并撞向地球的故事,这些撞击事件都造成了地球上生物的大面积死亡和灭绝。这些描述似乎表明,这些事件是有人见证的,而不是凭空捏造的。”尽管他的论文尚未发表,但哈马切尔根据一系列土著居民的传说故事,再配合谷歌地球,在澳大利亚北领地棕榈谷中定位了一个直径达280米的陨坑。

  但是,仍然有一些专家在质疑亚博特的结论。亚博特曾经在美国地球物理学联合会于去年12月举行的一次会议上论述过自己的观点。美国圣地亚国家实验室物理学家马克-波斯劳夫认为,亚博特的观点存在的一个问题是,卡奔塔利亚湾中究竟是否存在这两个分散的陨坑。如果一个很大的撞击天体在快接近地球时才破裂分离,那么分离出来的碎片在登陆地球时应该会非常非常接近。波斯劳夫表示,“即使它们已经分离,但实际上撞击效果和一个整体撞击一样,只会造成一个单一的陨坑。”此外,波斯劳夫还认为,亚博特和全新世撞击研究小组的其他成员所发现的撞击事件,比天文学家所计算出的可能的撞击事件要多。

  亚博特和全新世撞击研究小组同事们辩解称,在全新世时代(大约11500年前到现在)发生了数次气候变化事件,这些事件实际上都是由撞击引起的,因此如此大的撞击事件事实上比我们目前所认为的要更常见。

  波斯劳夫和其他一些科学家正在将一些小行星和围绕地球轨道运行的其他天体进行归类,并致力于计算太空岩石撞击地球的频率。波斯劳夫表示,“对于究竟有多少太空岩石可能撞击地球,以及撞击频率是多大,我们都已经有了清晰的认识。全新世撞击研究小组所声称发现的陨坑数量比天文学家所计算出来的结果要高出许多数量级。很难想象这些事件从何而来,而天文学家却看不到它们。”

  于是,怀疑论者得出结论认为,全新世撞击研究小组所发现的这些陨坑可能原来只是火山坑。亚博特也承认,她的理论并非是100%能够得到证实。但是,她表示,“我们现在越来越能够证明,在过去10000年中,确实发生了许多撞击事件。”(彬彬)

发表在栏目: 自然
在马达加斯加拍到的一群正在池塘边喝水的红额狐猴
在马达加斯加拍到的一群正在池塘边喝水的红额狐猴(图片提供:Frans Lanting, National Geographic Stock)

  新浪环球地理讯 北京时间1月25日消息 据美国国家地理杂志网站报道,只有在电影中,我们才能看到狮子、斑马、长颈鹿和河马被冲到马达加斯加岛上,开始新的生活。但一个新电脑模型显示,动画片中展现的这一场景可能具有一定的真实性,即生活在马达加斯加上的环尾狐猴、狐蝠以及其它哺乳动物的祖先当年乘坐天然的“木筏”,来到了这座位于印度洋的岛屿上。

  漂流论可信度更高

  从这个模型得出的发现有力地支持了一项有着70年历史的理论。根据这一理论,来自非洲东南部大陆的哺乳动物当年漂流到马达加斯加,它们利用的交通工具是大原木或者漂浮的植被。在上演漂流记前,风暴将它们卷入大海。模型显示,在洋流的带动下,这些古代难民来到马达加斯加,上岸前曾在海上漂流了数周时间。

  基于遗传以及生态系统证据,“漂流论”与另一项理论相比,可信度更高,后者认为哺乳动物通过大陆桥来到马达加斯加,大陆桥随后被漂移的大陆摧毁。漂流论面临的问题是,马达加斯加周围的洋流和盛行风当前的走向是从西向东,它们逐渐远离这座岛屿,而不是靠近。但利用通常情况下用于全球气候变暖研究的电脑模拟,科学家认为5000万年前的洋流可能更适于动物上演“漂流记”,帮助它们来到马达加斯加。美国印地安纳州普渡大学古气候学家、研究小组成员马修·胡伯尔表示:“生物学家的分析是对的。”

  大陆桥论存在缺陷

  大陆桥论的一个缺陷在于,当前生活在马达加斯加上的哺乳动物群体规模较大的只有4种。它们是非洲大陆哺乳动物的远亲,体型相对较小。胡伯尔说:“如果非洲和马达加斯加之间存在一个大陆桥,为什么大象或者狮子这些大型哺乳动物没有前往马达加斯加呢?”除此之外,遗传证据也显示哺乳动物是一波一波来到马达加斯加的,并不具连续性,中间间隔时间长达数百万年。

  大约5000万年前,狐猴开始迁移,类似刺猬的马岛猬紧随其后,而后是长尾灵猫等类似猫鼬的肉食动物,最后是2400万年前开始迁移的啮齿类动物。在确定生物学证据能够支持漂流论之后,胡伯尔以及研究论文联合执笔人、香港大学的詹森·阿里开始研究马达加斯加周围的洋流是否随时间改变。

  二人的研究论文刊登在20日的《自然》杂志上。他们在论文中指出,5000万年前的非洲和马达加斯加距离当前位置南部大约1000英里(约合1600公里),位置的改变由大陆漂移所致。通过将有关地球古代海洋和大气的数据导入现代气候模型,胡伯尔和阿里发现两个大陆块周围的洋流曾一度向东流动,也就是流向马达加斯加。

  能够平息争论

  根据胡伯尔的预测,在洋流移动速度最快的时候,行程270英里(约合430公里)的海上漂流可能需要大约3周时间。他说:“电脑模拟显示,移动速度非常快的洋流极少出现,每100年可能只有1个月处于这种状态。”胡伯尔和阿里指出,小型哺乳动物天生新陈代谢缓慢,能够在没有太多食物和淡水情况下存活数周时间。

  杜克大学狐猴中心负责人安妮·尤德尔表示,这些新发现让她感到非常兴奋。虽然并没有参加胡伯尔和阿里的研究,但尤德尔还是对刊登在《自然》上的论文发表评论。她说:“虽然这些发现让我感到很吃惊,但我同时也非常欢迎这些发现。在我看来,这场争论可以画上一个句号了,即哺乳动物通过海洋漂流方式从非洲来到马达加斯加。”

  胡伯尔指出,新电脑模拟也可能帮助揭开其它生物学谜团。他说:“我们将进行研究,看看能否解释猴子是如何来到南美的。古生物学家认为它们在始新世的某个时期前往美国,也就是在5580万年前至3390万年前之间。由于当时的南美不与任何大陆相连,猴子一定是通过漂流的方式离开非洲并最终抵达南美。” (孝文)

发表在栏目: 科学
美国版“罗塞塔石碑”
美国版“罗塞塔石碑”

  新浪科技讯 北京时间1月20日消息 据美国国家地理网站报道,在先进的增强成像技术和伊丽莎白一世时期字迹专家的帮助下,美国考古学家正逐步破译一块罕见石碑上神秘文字和图案的意思。

  美国版“罗塞塔石碑”

  这块石碑年代久远,可追溯至400年前,即英国人在美洲建立第一个永久定居点(弗吉尼亚州詹姆斯敦)的初期,2009年夏天在詹姆斯敦被考古学家发现,石碑两面刻有文字、数字以及植物和鸟儿等图案。据17世纪詹姆斯敦历史遗迹保护机构研究部门主任威廉姆-科尔索(William Kelso)介绍,这是考古学家首次在美国早期殖民地遗址发现拥有大量碑铭的石碑,而数码增强图像将帮助研究人员进一步分析石碑上的碑铭内容和细节。

  研究人员日前宣布,这些新技术帮助他们发现了石碑上使用的16世纪书写形式,辨别出新的符号。上面的字母可能来自于令人费解的印第安人阿尔冈琴语字母表,这个字母表是由英国科学家发明的,以帮助英国探险家可以讲弗吉尼亚印第安人的语言。科尔索说:“就像是寻找罗塞塔石碑的工作让考古学家对古埃及人有了更深入的了解一样,这块石碑也会大大加深我们对詹姆斯敦历史早期的认识。”

  据科尔索介绍,石碑传递了使用者个人表达的有关文学、艺术、符号等方面的信息,“迄今发现的其他任何一件文物有这么多东西告诉我们吗?”石碑长8英寸(20厘米),宽5英寸(13厘米),两面刻有文字、符号、数字及其主人或其他使用者可能在新大陆遇到的人、植物、鸟类等图案。科尔索指出,字迹类型存在差异,这或许意味着不止一人在石碑上乱写乱画,可能是用于大概记录文件草稿。

  采用高科技成像技术

  为帮助研究人员破译碑铭内容,美国史密森学会下属博物馆保护研究所的管理人员利用名为“反射转换成像”(reflectance transformation imaging)的技术令石碑上的图像和文字更加清晰。首先,技术人员采用多角度灯光拍摄了数百张石碑的高清数码照片,扩大石碑表面凹槽外形——仿佛是在看日出和使用某种物体。

  石碑上的图像很难用肉眼识别,因为它们与石碑一样,颜色呈暗灰色,有些还部分重叠在一起。殖民地开拓者可能用石块在石碑上写字,结果留下了白色的划痕。划痕可能已被抹掉,对于当今的考古学家来说,幸运的是,石块顶端非常锋利,在石碑上留下了无法彻底抹去的刮痕。结果,石碑上覆盖着一层又一层的内容。

  伊丽莎白一世时代笔迹分析

  基于对图像的初步分析,美国华盛顿特区福尔杰-莎士比亚图书馆手稿部门负责人、伊丽莎白一世时代笔迹专家希瑟-沃尔夫(Heather Wolfe)认为,石碑上面部分草写体看上去是用文书体(secretary hand)写的,文书体也是16世纪初期和17世纪英国草写体的主要形式。

  沃尔夫说:“当时许多书写体与今天的书写体已经不一样了。你需要经过专门培训才能知道它们的意思。”迄今为止,石碑上只有“亚伯拉罕”和“书”的英文单词清晰可见,另外沃尔夫还辨认出其他的几个字母。她希望利用史密森学会拍摄的照片(可提供更多细节),破译更多碑铭的意思。

  不幸的是,只有一少部分碑铭保存下来,而部分字母和一些文字已经不见了。据沃尔夫介绍,使用可抹掉石板写音乐草稿、教字母表和拼音的做法可追溯至16世纪和17世纪,不过由于非常易碎,石板常常折断。沃尔夫说:“找到像这样几乎保存完好的石板非常罕见,让我们可以对一种我们知道、但以前从未见过的古老做法有独特的了解。”

  阿尔冈琴语音标符号

  科尔索表示,清晰度得到增强的图像还揭示了两种符号,它们都类似于阿尔冈琴语音标字母的字体。阿尔冈琴语音标字母由英国科学家托马斯-哈里奥特(Thomas Hariot)在1585年发明。哈里奥特参与了英国殖民者的探险活动,代表资助人沃尔特-罗利爵士在洛亚诺克岛(即现在的北卡罗来纳州)建立殖民地。科尔索表示,目前的文字记载还谈到一本阿尔冈琴语字典。

  一些学者认为,这本字典出自哈里奥特之手,因为他有机会向随探险家一起返回英国的美洲土著人学习这门语言。科尔索说,阿尔冈琴语字典在1666年的大火中毁于一旦,更为遗憾的是,世上还不存在这本字典的副本。科尔索说:“根据我的推断,欧洲探险家来到詹姆斯敦时可能身上带着双语词典,随时准备与印第安人沟通。这种可能性显然意义重大。”

  高清晰图像揭示的其他细节还有助于研究人员确定石碑内容的先后顺序。科尔索说:“在一定程度上,这是一个迷你考古遗址。如果一道槽与另一道槽重叠,你可以分辨出哪道槽距离现在更近。”史密森学会管理人员还利用X射线荧光分析技术确认石碑的化学构成,制作地质剖面图。研究人员会将分析结果与从欧洲不同地区提取的石板样本做比较,了解石碑的来源地。

  在史密斯船长的井中发现

  考古学家在詹姆斯堡(James Fort)中心位置的一口井中发现了石碑,这口井极有可能是在詹姆斯敦当地最著名的领袖约翰·史密斯船长指导下打的。詹姆斯敦建立于1607年。在井水的水质变坏以后,当地村民便将它当作了垃圾坑,在1609年至1610年的冬天(被称为“大饥荒时期”),他们把石碑和其他数千件物品丢在里面。

  考古学家在石碑附近还找到了被宰杀的马和狗的骸骨,这些可能同样来自于大饥荒时期,那时,詹姆斯堡遭遇重重围困,殖民地居民只能靠宰杀家畜艰难度日。这个殖民点原本有200人,最终只有大约60人活下来。据悉,这口井深14英尺(4.2米),考古学家在去年12月到达了井底。他们目前正在分析、保存和恢复从井中找到的数量空前的文物。分析结果将为研究人员了解这个殖民地的早期历史提供重要线索。

  石碑主人究竟是谁?

  科尔索认为,石碑属于詹姆斯敦殖民地的首任长官威廉姆-斯特雷奇(William Strachey,)。斯特雷奇接受过专业的法律培训,所以,他应该清楚如何用文书体写字。在140名乘“海洋冒险”号(Sea Venture)前往北美的流放者当中,就有斯特雷奇。“海洋冒险”号是一艘英国轮船,1609年载着补给品和定居者驶往詹姆斯敦,以加强殖民地的力量。

  这艘船后来遭遇风暴沉没,船上乘客困在百慕大群岛达10个月之久。在新造了两条船以后,他们最终在1610年抵达詹姆斯敦,给勉强熬过一冬天的幸存者及时送来了食物。之前确认的石碑上的图案可能表明,石碑主人经过百慕大群岛来到詹姆斯敦。这些图案包括美洲蒲葵,可能还有圆尾鹱。圆尾鹱是一个仅在百慕大群岛筑巢的稀有海鸟。

  研究人员在此之前还发现了立狮的图案。在1603年至1625年英王詹姆斯一世在位期间,立狮曾是英国的盾形纹章,这表明石碑主人与政府和盾形纹章有关联,科尔索认为这一证据也指向了斯特雷奇。在未来几个月,石碑还要继续接受各种各样的非破坏性分析检验。科尔索说:“我们刚刚开始从这个不同寻常的文物上发现一些秘密。”(孝文)

发表在栏目: 科学

  新浪环球地理讯 北京时间1月8日消息,美国国家地理网站公布了近一周来的精彩太空照片。这些照片集中展现了美宇航局“斯皮策”太空望远镜及其他太空观测设备捕捉到的壮美日全食和奇幻麦哲伦流等奇异太空景象。

  1.麦哲伦星云释放巨型喷流

奇幻麦哲伦流(图片提供:Nidever, et al., NRAO/AUI/NSF and Meilinger, Leiden-Argentine-Bonn Survey, Parkes Observatory, Westerbork Observatory, Arecibo Observatory)
奇 幻麦哲伦流(图片提供:Nidever, et al., NRAO/AUI/NSF and Meilinger, Leiden-Argentine-Bonn Survey, Parkes Observatory, Westerbork Observatory, Arecibo Observatory)

  在这张来自罗伯特-拜尔德绿岸射电望远镜的照片中,两个麦哲伦星云(图像右下角白点)释放出大量的氢气(红色),这些氢气在银河系下方(蓝白相 间部分)形成一道弧线。最新照片显示,所谓的麦哲伦流(Magellanic Stream)比之前天文学家估计长了40%左右,表明这种现象可能源于25亿年前。美国弗吉尼亚大学天文学家戴维-尼德威尔(David Nidever)在一份声明中称,那个时候,两个麦哲伦星云“可能已经相互靠近,拉开了恒星大规模形成浪潮的序幕。”据他介绍,这些活动可能引发了恒星风 和大爆炸,使得第一批麦哲伦流向银河系方向进发。

  2.璀璨小麦哲伦星云

璀璨小麦哲伦星云(图片提供:NASA, JPL-Caltech, STScI)
璀璨小麦哲伦星云(图片提供:NASA, JPL-Caltech, STScI)

  小麦哲伦星云的最新照片以前所未有的细节展现了地球在银河系的邻居。这张照片是由美宇航局“斯皮策”太空望远镜的红外光仪器拍摄的,有助于天文学家更好地理解尘埃在银河系的生命周期。通过了解尘埃的来源,形成行星等天体的过程,以及如何散布于天体之间的空间,天文学家可以对星系的形成有新的了解。小麦哲伦星云是一个靠近银河系的矮星系,类似于最早出现在宇宙中的一些小星系。

  3.土星卫星交融

土星卫星交融(图片提供:NASA, JPL, Space Science Institute)
土星卫星交融(图片提供:NASA, JPL, Space Science Institute)

  在这张美宇航局最新公布的照片中,土卫五在土星最大的卫星土卫六边缘偷偷出现。照片是由美宇航局“卡西尼”号飞船拍摄的。土卫五虽是土星第二大卫星,但大小还不到土卫六的三分之一。天文学家通过观测两颗卫星亲密接触时出现的引力变化,可以更准确计算出它们的轨道。

  4.迷人侏儒星云

迷人侏儒星云(图片提供:J.C. Martin et. al., Gemini Observatory/AURA)
迷人侏儒星云(图片提供:J.C. Martin et. al., Gemini Observatory/AURA)

  天文学家对恒星的“尸检”结果展现了侏儒星云前所未见的一部分。侏儒星云是由气体和尘埃构成的围绕濒死恒星船底座海山二星(Eta Carinae)的叶片状星云。这张最新公布的红外照片是由安设在智利的双子南座望远镜拍摄的,显示了侏儒星云“皮肤”下面暗淡的蓝光——这也是研究人员取名“小侏儒”的内部结构的证据。天文学家以前从未见过这一结构,所以给予这次发现以高度评价。一位天文学家称这不啻于在谋杀案受害者尸体上找到“第三个肺、额外的肝或其他更为奇异的东西”。

  5.壮美日全食

壮美日全食(图片提供:Habbal, et al.)
壮美日全食(图片提供:Habbal, et al.)

  在这张照片中,不断翻滚的红色和绿色代表来自太阳高层大气的多电荷铁离子。照片是美宇航局戈达德太空飞行中心的天文学家在2008年日全食期间拍摄的。2006年、2008年和2009年的地面观测日食照片将提供来自日冕铁离子喷射物的第一批照片。这些照片显示,铁离子喷射物向外延伸至相当于太阳直径1.5倍的距离。日食期间拍摄的照片有助于天文学家全面了解日冕。日冕会影响可能具有破坏性的太空天气。(孝文)

发表在栏目: 自然
开普勒望远镜新发现5颗行星温度超过岩浆(图片提供: William Borucki, NASA )
开普勒望远镜新发现5颗行星温度超过岩浆(图片提供: William Borucki, NASA )

  新浪环球地理讯 北京时间1月5日消息,据美国国家地理网站报道,美国天文学家1月4日宣布,他们发现了5颗绕遥远恒星旋转的新行星,这是来自美宇航局“开普勒”太空望远镜首批得到证实的新发现。

  表面温度可熔化金子

  迄今,天文学家已在太阳系外发现了400多颗行星。据悉,新发现的行星同许多系外行星一样,都是所谓的“热木星”。它们的质量与木星大体相同,运行轨道距其恒星非常近,令这些行星从地球上相对容易发现。在新发现的5颗行星中,尺寸最小的行星与海王星大体相同,虽然前者比后者质量更大。

  美宇航局估计,这5颗行星的温度都要比岩浆高,可以将金子熔化。据“开普勒”任务首席科学家威廉姆-博鲁奇(William Borucki)在华盛顿举行的美国天文学会年会的新闻发布会上介绍,5颗行星分别被命名为“开普勒4b”、“开普勒5b”、“开普勒6b”、“开普勒7b”、“开普勒8b”,温度从2000华氏度到3000华氏度(约合1090摄氏度至1650摄氏度)不等。

  他说,“开普勒7b”是迄今发现的密度最小的行星之一,与泡沫聚苯乙烯的密度大体相同。博鲁奇表示,“由于我们已经发现了类似地球的行星,这些行星肯定不是我们去寻找生命的地方,以后倒是可以尝试。”“开普勒”太空望远镜的主要任务是寻找在恒星适居区活动的岩质类地行星,在所谓的恒星适居区,行星会从其恒星获得足够的热量,提供了液态水存在的条件。

  美国加州大学圣克鲁斯分校天文学家格雷戈-拉夫林(Greg Laughlin)指出,虽然新发现的行星并未满足那些标准,但的确表明“开普勒”太空望远镜的性能达到预期,“提供了有趣的线索,让我们可以在几年内有重大发现。看到‘开普勒’性能如此出色真是令人兴奋不已。”

  径向速度观测法

  “开普勒”望远镜试图通过行星穿越其恒星时星光亮度减退寻找系外行星。这台望远镜于2009年3月发射,设计寿命至少三年半,在投入使用的头6周就发现了5颗新行星。每颗行星的存在后来都经由一种名为径向速度(radial velocity)的方法得到了确认。这种方法主要是探测绕恒星飞行的行星引力对恒星轨道产生的晃动。

  博鲁奇表示,径向速度观测法可“媲美”开普勒望远镜的数据,“完全证实行星的存在”。拉夫林则补充说,综合两方面的数据可以在寻找行星的努力中形成一种“真正有价值的条件”。这是因为,每种方法不仅有助于相互验证对方的对错,还提供了不同类型的信息,从而建立对外星球更全面的认识。

  例如,径向速度可以提供行星质量和轨道的详细信息,而穿越则能揭示行星相对于其恒星的大小。天文学家可借此了解到行星的密度。拉夫林指出,像“开普勒”这样的寻找行星任务向我们全面展示了系外行星的密度。举例说,一些质量最大的系外行星因迄今尚未得到解释的热源而出人意料地变得“肿胀”起来。

  有望发现更多行星

  “开普勒”任务科学家迪米塔-萨塞洛夫(Dimitar Sasselov)以“开普勒5b”为例来说明这一点,这颗行星质量超过木星,但密度远比水小。拉夫林说:“这好像就是一支足球队。你可能猜测它们全部是250至300磅(约合113至136公斤)重,所以,当你发现其中一些只有25磅(约合11公斤)时,当然会大吃一惊。”

  事实上,“开普勒”望远镜头几个月的数据包含了数百颗潜在行星,虽然迄今只有5颗行星得到了确认。随着未来几年天文学家具备可确认更多行星存在的能力,“开普勒”任务小组可能会宣布更多的新发现。拉夫林表示,“开普勒”任务科学家还需要几年时间才能确定是否在恒星适居区发现地球大小的新世界。

  这是因为,相比木星距其恒星的距离,在距其恒星合适距离飞行的行星会更远,所以完成绕其恒星运行一圈需要更长时间,从而使得穿越更为罕见。据拉夫林介绍,若要确定你是否看到了行星,“则需要观测足够长的时间,看到三到四次穿越。”不过,拉夫林表示,天文学家的新发现有助于澄清一点事实,即具有相似特征的行星可能会呈现截然不同的表象,“必须要更为全面的看待问题。”(孝文)

发表在栏目: 自然
磁场变化导致北磁极向俄罗斯方向移动(图片提供:Stefan Maus, NOAA NGDC)
磁场变化导致北磁极向俄罗斯方向移动(图片提供:Stefan Maus, NOAA NGDC)

  新浪环球地理讯 北京时间1月4日消息,据美国国家地理网站报道,最新研究结果表明,由于地核磁场变化,地球北磁极正以每年40英里(约合64公里)的速度向俄罗斯方向移动。

  据悉,由于地核所处位置太深,使得科学家无法直接探测其磁场的位置,不过,研究人员可以通过跟踪地球表面和太空的磁场变化,推断地核磁场的活动情况。最新分析结果表明,地核表面存在一个磁性快速变化的区域,该区域可能是由地核更深处的神秘磁性“羽状物质”产生的。

  法国巴黎地球物理学院地球物理学家阿诺德-楚利亚特(Arnaud Chulliat)说,正是这个区域,让北磁极不断远离其长期所处的加拿大北部地区。北磁极是罗盘针所指方向,处于地理上所说的北极附近,但与北极不在同一个位置。目前,北磁极靠近于加拿大埃尔斯米尔岛。

  数百年来,一旦远离可识别的界标,航海家就利用北磁极导航。尽管全球定位系统(GPS)已很大程度上取代了这种传统做法,很多人发现,在水下和地下等全球定位系统无法与外界联系的地方,罗盘仍有其用武之地。科学家在1831年首次确定了北磁极的位置,在之后的七十多年里,它几乎没有移动过。

  然而,到了1904年,北磁极开始以每年大约9英里(约合15公里)的速度向东北方向移动。1989年,它再次开始加速,科学家在2007年确认,北磁极每年以34到37英里(约合55到60公里)的速度朝西伯利亚方向移动。

  由于北磁极的快速移动,这意味着必须更为频繁地更新磁场图,以便让罗盘使用者随之做出重大调整,从北磁极指向真正的北部。地质学家认为,地球之所以有磁场,是因为地核的核心由固体铁构成,而核心周围又是快速旋转的液态金属。这形成了一个驱动地球磁场不断运转的“发电机”。

  科学家长期以来便猜测,由于处于熔融状态的地核在不停地移动,其磁性的变化可能会影响北磁极的表面位置。尽管最新研究看起来支持这一观点,不过楚利亚特表示难以确定磁北极最终是否会进入俄罗斯。楚利亚特说:“预测这一点是非常困难的。”另外,没人清楚地核是否会发生别的变化,让北磁极朝新的方向移动。(孝文)

发表在栏目: 自然

  6.撒哈拉沙漠发现5种奇异史前鳄鱼

撒哈拉沙漠发现5种奇异史前鳄鱼(图片提供:© NGT )
撒哈拉沙漠发现5种奇异史前鳄鱼(图片提供:© NGT )

  科学家在非洲撒哈拉沙漠发现了1亿年前生活在那里的5种史前鳄鱼化石。其中,“鼠鳄”(Rat Croc)以植物和蛴螬为食;“扁平鳄”(Pancake Croc)以鱼为食,常常一动不动潜伏数小时,张着嘴巴等待猎物上钩;“鸭鳄”(Duck Croc)体长0.91米,宽宽的口鼻部向上挑,以鱼和蛴螬为食,总在浅水和泥潭中觅食;“狗鳄”(Dog Croc)鼻子像狗一样向前突出,以植物和蛴螬为食,可能是游泳好手,跑得也很快。

  7.科学家发现“迷你版”霸王龙

科学家发现“迷你版”霸王龙(图片提供:Todd Marshall via Science )
科学家发现“迷你版”霸王龙(图片提供:Todd Marshall via Science )

  美国科学家9月17日在《科学》杂志上描述了其新发现的恐龙化石。这种恐龙大约1.25亿年前生活在今天的中国东北一代,已进化具备了霸王龙的所有身体特征,但体重只有70公斤左右,与数百万年后出现的大型霸王龙相比堪称小巫见大巫。新发现的恐龙被命名为Raptorex kriegsteini。科学家称,Raptorex展现了霸王龙的全部身体特征,包括头部大,前肢短小,脚掌细长等。

  8.三分之一恐龙物种或不曾存在

三分之一恐龙物种或不曾存在(图片提供:© NGC )
三分之一恐龙物种或不曾存在(图片提供:© NGC )

  美国加州大学伯克利分校古生物学家马克-古德温(Mark Goodwin)和蒙大拿州立大学古生物学家杰克-霍纳(Jack Horner)今年10月的一项研究发现,三分之一已知恐龙物种从未在地球上存在过,这是因为小恐龙看上去并不像是父母的“迷你”版本,相反,它们同鸟类和现存其他一些动物一样,身体结构在成年期经历了显著变化。两位古生物学家指出,这意味着许多小恐龙化石被错误识别为独特的新物种。

  9.美国西部发现“失落的恐龙世界”

美国西部发现“失落的恐龙世界”(图片能提供:Don Davis/NASA )
美国西部发现“失落的恐龙世界”(图片能提供:Don Davis/NASA )

  今年4月,科学家在美国西部的偏远地区发现了一个“失落的恐龙世界”。在6550万年前的一次灾难性事件中,大多数恐龙物种灭绝,但这个新发现的恐龙物种却存活下来,而且比前者多活了最长50万年的时间。

  10.巨型三叶虫近1米长

巨型三叶虫“群交”以数量作为保护(图片提供:Artur Sá, Geological Society of America )
巨型三叶虫“群交”以数量作为保护(图片提供:Artur Sá, Geological Society of America )

  今年5月的一项研究发现,多达一千只巨型三叶虫曾经在史前时代的浅海地区活动。三叶虫是已经灭绝的海洋节肢动物。科学家在葡萄牙北部发现了距今4.65亿年的三叶虫化石,它们身长90厘米,是迄今发现的最大的三叶虫。这项研究还表明,巨型三叶虫这种曾经大量存在的海洋生物进行的是“集体交配”,并利用数量作为保护。(秋凌)

发表在栏目: 科学
科学家发现有毒恐龙能像蛇一样令猎物休克(图片提供:National Academy of Sciences)
科学家发现有毒恐龙能像蛇一样令猎物休克(图片提供:National Academy of Sciences)

  新浪环球地理讯 北京时间12月22日消息,据美国国家地理网站报道,好莱坞科幻大片《侏罗纪公园》充斥着伪科学,但影片中有一个虚构情节却无意中与最新研究发现相吻合——分泌毒液的恐龙。

  这项研究显示,与《侏罗纪公园》中描述的喷射毒液的双棘龙远远不同的是,具有1.25亿年历史的中国鸟龙(Sinornithosaurus)或许能像今天的后毒牙蛇向猎物发起攻击。后毒牙蛇不会喷射毒液,相反,毒液流入毒牙表面的凹槽,渗入被其咬伤的伤口,使猎物进入休克状态。

  在最新研究中,研究人员在中国鸟龙化石身上发现了一个令他们十分感兴趣的袋状结构(可能是毒腺),并且经由长长的凹槽与毒牙底部相连,凹槽中或许隐藏着毒液管。中国鸟龙的尖牙表面也具有像毒蛇一样的凹槽。

  参与这项研究的美国堪萨斯大学自然历史博物馆与生物多样性研究中心古生物学家戴维-伯纳姆(David Burnham)表示:“直通毒腺的管道系统让毒液可以进入牙齿底部,汇入凹槽之中。所以,当它们将牙齿插入猎物的组织中,毒液(其实就是增强型唾液)也就会顺着凹槽进入伤口。”

  中国鸟龙有火鸡般大小,身上可能长有羽毛,生活于现在的中国东北一带的森林中,与《侏罗纪公园》中描述的另一种恐龙速龙,同属驰龙科家族。据伯纳姆介绍,像鸟一样的中国鸟龙可能利用其略长的牙齿,咬住史前鸟类,与后毒牙蛇和某些蜥蜴一样,中国鸟龙的毒液或许并不致命,只能让猎物瞬间处于一种休克状态,这样,它们就可以不紧不慢地美美吃上一顿。

  2000年,科学家曾发现了另一种可能有毒的恐龙尖牙化石。今年5月,研究人员又发现科莫多巨蜥(亦称科莫多龙)会分泌一种类似蛇毒的毒液,让猎物的血液无法凝固,血管扩张,进而休克,迅速失血过多致死。伯纳姆的研究正是受到这两项研究的启发。虽然当今的鸟类被认为是像中国鸟龙之类的恐龙后代,但它们没有牙齿,因此缺少毒液传送系统(即便有些鸟类的皮肤和羽毛有毒)。

  伯纳姆对中国鸟龙毒液分泌能力来源的兴趣显然超过对其进化的兴趣。他说:“毒液究竟有多原始?是否可以追溯到祖龙?这些是人们尚未验证的事情。”祖龙是一种史前爬行动物,科学家认为它比恐龙存在的年代还要早3000万年以上。研究成果将刊登在最新一期美国《国家科学院院刊》上。(孝文)

发表在栏目: 自然

  新浪环球地理讯 北京时间12月15日消息,据美国国家地理网站报道,美国国家海洋与大气管理局(NOAA)对北冰洋加拿大盆地(Canada Basin)展开为期两个月的科学考察,利用遥控潜水器对大海深处进行探测,发现了很多不同寻常的奇异水母和其他新物种。

  1.Crossota norvegica水母

Crossota norvegica水母(图片提供:Kevin Raskoff)
Crossota norvegica水母(图片提供:Kevin Raskoff)

  加拿大盆地是北冰洋海域最深、勘探程度最少的地区。图中所示的水母是遥控潜水器在8530英尺(约合2600米)的海洋深处发现的,表面呈猩红色,学名为Crossota norvegica。Crossota norvegica虽不是新物种,但在2005年的那次考察中,科学家的确发现了多个深海新物种,其中一些在2009年发表的最新论文中曾经描述过。参加这项研究的美国加利福尼亚州蒙特瑞半岛学院生物学家凯文-拉斯科夫(Kevin Raskoff)对如此多水母种类生活在北冰洋深处吃惊不已。拉斯科夫说:“我们知道那里会有一些有趣的水母,但现实情况远远超出了我们当初的所有想象!”

  2.“裸体”蜗牛

“裸体”蜗牛(图片提供:Kevin Raskoff)
“裸体”蜗牛(图片提供:Kevin Raskoff)

  生物学家还在1148英尺(约合350米)的深处抓到了学名为Clione limacina的“海天使”(Sea Angel)。这个小精灵显然并不在意暴露自己的“缺陷”:据科学家在2009年12月介绍,它其实是一种没有贝壳的“裸体”蜗牛。加州大学生物学家格蕾琴-霍夫曼(Gretchen Hofmann)2008年在一份声明中称,这种海洋蜗牛(多数只有扁豆大小)往往是很多物种的盘中美餐,令其成为海洋中的“薯片”。

  3.Narcomedusa水母

Narcomedusa水母(图片提供:Kevin Raskoff)
Narcomedusa水母(图片提供:Kevin Raskoff)

  科学家在2009年12月表示,他们从2002年的标本中发现了一个常见的水母种类——学名narcomedusa 的新物种,并在2005年又确认了数百个,图中所示便是在2005年发现的。蒙特瑞半岛学院生物学家拉斯科夫表示,科学家在如此常见的水母群中发现新的种类,表明我们对北极的了解是多么有限。他补充说,水母是地球上科学家了解最少的动物之一:“在动物世界,它们看上去就像‘外星人’。”

  4.管水母目动物

管水母目动物(图片提供:Kevin Raskoff)
管水母目动物(图片提供:Kevin Raskoff)

  上图是2005年发现的管水母目动物。据科学家介绍,每个管水母目动物其实都是一个与水母相关的生物群落,如上图右半部分的游泳体,为整个群落提供推进力。这个群落中的成员分享同一个传递营养物的管状茎(橙色)。拉斯科夫在2009年12月介绍,有些管水母目动物体长达10英尺(约合3.1米),是深海中最大的动物之一。

  5.Crossota millsae水母

Crossota millsae水母(图片提供:Kevin Raskoff)
Crossota millsae水母(图片提供:Kevin Raskoff)

  科学家在2009年12月宣布,他们2005年在加利福尼亚和夏威夷海岸附近海洋深处发现了这个红粉色的水母——学名Crossota millsae。拉斯科夫称,生物学家逐渐意识到水母是海洋中一种比以前想象的更为常见的食肉动物。他说:“我们对水母的认识和研究都不够,而实际上,它们在深海食物链中起着重要作用。”

  6.Sminthea arctica水母

Sminthea arctica水母(图片提供:Kevin Raskoff)
Sminthea arctica水母(图片提供:Kevin Raskoff)

  科学家在2009年12月的声明中介绍,Sminthea arctica(摄于2005年)是在北冰洋发现的最常见的水母。据美国国家海洋与大气管理局网站称,科学家计划在气候变暖和冰山融化显著改变北冰洋环境以前,对这片海域尚未探测的区域展开深入调查。(孝文)

发表在栏目: 自然
第 33 页,共 64 页