世界首个大爆炸台式模型

　　【搜狐科学消息】据《连线》杂志报道，美国马里兰大学（University of Maryland）的工作台上静置着首个大爆炸台式模型。但无需惊慌，这个20微米的装置只是为了模拟宇宙大爆炸中时间和光的行为，而非模拟爆炸本身。或许未来某一天，该装置可以帮助解释为什么时间只往一个方向前进。

　　物理学家伊戈尔-斯莫利亚尼诺在提交给《物理评论快报》的论文中描述了这一模型，他说，“我们已经按照简单的实验几何原理完成了时空扩展方式的重建。”斯莫利亚尼诺和余菊红（音译）都是马里兰大学的电气工程师，他们使用被称为“异向介质”（metamaterials）的外来物质制作了宇宙大爆炸的模型，这种不寻常的材料通过使用不同的材料交替片来扭曲光线。

　　研究人员建议利用异向介质像隐形斗篷那样弯曲物体周围的光，把一种物体伪装成另外一种，并且可建立一个完美的透镜。

　　几年前，物理学家认识到，异向介质也可以模拟天文现象，如行星绕恒星，光线被黑洞捕获等。在实验室建设一个玩具一样的宇宙，来帮助物理学家运行本来在空间和时间中不可能完成的实验。使用斯莫利亚尼诺的装置，研究人员可以研究物理学中长期存在的问题，即时间中的热力学箭头问题。无论时间向前或向后运行，大多数物理定律都能正常应用，但热力学第二定律除外。它决定了虽时间增加，无序性会加强。这就是为什么人们不能年龄倒退。

　　另一个例外是 “时间的宇宙箭头”，该箭头从大爆炸指向宇宙膨胀的方向，其可能与热力学箭头相连，指向宇宙最终的热寂。但有朝一日如果宇宙在“大坍缩”中崩溃，该箭头方向也可能逆转。研究人员曾说，“虽然人们普遍认为统计的和宇宙学的时间箭头相连，但是我们不能重演宇宙大爆炸也无法在实验中证明这种关系。”但是如果用异向介质大爆炸的实验台，那么这一验证就可以进行。为了建立台式大爆炸装置，研究人员使用了丙烯酸和黄金，将激光打在黄金之上，激发出被称为等离子的自由电子波。等离子通过异向介质的平面路径与大规模粒子通过闵可夫斯基空间的平面路径的数学描述一致，其中都包含了空间和时间的维度。因此，异向介质大爆炸模型中光的路径代表了一个粒子处于空间和时间之中的寿命，这就是物理学家称之为“世界线”的东西。

　　当研究人员用绿色激光照射异向介质之时，他们看到一个单粒子扩展为等离子体三角，这样一来，“玩具大爆炸模型”就扩展了“世界线”的宇宙意义。由于异向介质是不完善的，光线在传播过程中相互作用互相扭曲。斯莫利亚尼诺说，这也就是熵的粗糙模型，其代表了时间热力学箭头；“世界线”代表了宇宙箭头的模型。在异向介质模型中，箭头指向同一个方向。（尚力）

在阿拉斯加州东南地区的亚历山大群岛弗列得瑞克湾，一头雌性座头鲸纵身跃出水面

座头鲸正在阿拉斯加州东南地区的亚历山大群岛弗列得瑞克湾安贡附近利用气泡网捕捉鲱鱼群

　　美国摄影师最近在阿拉斯加州拍摄到一群雌性座头鲸觅食的画面，它们像敏捷的海豚一样跃入空中。其中一头50英尺(15.24米)长，重达45吨的座头鲸纵身一跃，鼻尖升至40英尺(12.19米)的空中，看起来像是飞了起来。

为了拍摄这些照片，康福思在长达4年多时间里，对这些鲸进行观察的总时长超过12周

每年在同一时间，由相同成员组成的雌鲸群会聚集到相同地点

　　家住西雅图的39岁摄影师乔恩•康福思在阿拉斯加州东南地区的弗列得瑞克湾(Frederick?Sound)捕捉到这些令人难以置信的画面，当时他就站在距离座头鲸只有30英尺(9.14米)的地方。他说：“它们是一群非常奇怪的动物，愿意人类靠近它们。座头鲸的好奇心很强，它们对我们感兴趣，就像我们对它们很感兴趣一样。有头座头鲸甚至游到我们的船下，看起来像是打算吞下其中一条船。不过幸运的是，这些庞然大物非常聪明，它们不会把船错当成它们的猎物。”

　　这些照片还显示了这些通过“气泡网”捕食的座头鲸的姐妹情深。这些鲸同心协力、一起驱赶从这一水域游过的鲱鱼群。有一两头座头鲸潜到深达500英尺(152.4米)的水下，绕着圆圈吐气泡，困住鱼群，其他鲸就能大口大口地享用美餐。每年的同一时间，由相同雌鲸组成的鲸群会聚集在相同地点，而且每头鲸在每次捕食过程中都担任相同角色。康福思说：“雌鲸为什么会以这种形式聚集在一起，这个问题令人很困惑。它们也许跟虎鲸一样，是一个女权社会。我发现，每次都是同一头或两头座头鲸潜入水下，制造气泡网。这些气泡是在深海形成的，每个直径可达75米，它们通过这种方式捕捉大鲱鱼群。座头鲸是非常强大的动物，在长达10小时里，它们能每隔4到5分钟这么做一次。”

45吨重的座头鲸像海豚一样灵敏地跃入空中

摄影师乔恩•康福思在给露出水面的座头鲸拍照

　　为了拍摄这些照片，康福思在长达4年多时间里，对这些鲸进行观察的总时长超过12周。最近一次，他乘船行驶了120英里(193.12公里)，花了3天时间才找到他要找的鲸群。他说：“座头鲸是一些令人难以置信的哺乳动物，它们升到水面仅有1秒钟，然后就又消失在水浪里。虽然时间很短，但是场面非常惊人，值得我们付出一切努力亲眼看一看。我希望人们在看到这些照片时，能真正意识到这些鲸出现时场面是多么壮观。”(孝文)

1965年6月3日美国执行第一次太空行走后，控制中心要求局宇航员埃德•怀特返回飞船

　　1961年4月12日，宇航员尤里•加加林乘坐“东方”号进入太空，围绕地球运行108分钟，实现了人类的飞天梦。加加林成为进入太空第一人。但是在过去50年间，人类在太空探索过程中创下了很多其他世界记录。下面是其中一些，它们包括进入太空年龄最大的人和在太空连续作业时间最长的人。

　　进入太空年龄最大的人

　　美国人约翰•格伦1998年10月搭乘“发现”号航天飞机执行STS-95任务时，他已经77岁。这次任务是格伦的第二次太空飞行，1962年2月他重返地球后，成为第一个进入轨道的美国人。除此以外，格伦还保持着另一项纪录：两次太空飞行相隔时间最长的人，前后相隔36年。

　　进入太空最年轻的人

　　1961年8月，宇航员盖尔曼•蒂托夫搭乘苏联飞船“东方2”号进入地球轨道时，还差1个月就到他的26岁生日。他是进入轨道的第二人，在长达25小时的飞行过程中，他围绕地球运行了17周。蒂托夫也是第一个在太空睡觉的人，据说他也是第一个患上“太空病”的人。

　　在太空连续作业时间最长的人

　　从1994年1月到1995年3月，俄罗斯宇航员瓦雷里•玻利雅可夫在“和平”号空间站上呆了近438天。他也因此成为单次太空飞行持续时间最长的人，他也许还是在最终降落时腿抖动最厉害的人。

　　持续时间最短的太空飞行任务

　　1961年5月5日，艾伦•谢泼德成为进入太空的第一名美国宇航员。他在这次飞行任务期间还创下了另一项世界记录，并一直保持至今：执行持续时间最短的人类太空飞行任务。谢泼德搭乘美国宇航局的“自由7”号飞船进行的这次亚轨道飞行仅持续15分钟，他被送到115英里(185公里)高空。稍后降落在距离佛罗里达发射场仅有302英里(486公里)的大西洋里。谢泼德后来执行了更多太空飞行任务。1971年，他搭乘美国宇航局的“阿波罗14”号飞船登上月球。在这次飞行期间，47岁的他又创下另一项记录，成为在另一个世界上行走的年龄最大的人。

　　距离地球最远的太空飞行

　　距离地球最远的记录已经保持了40多年。1970年4月，美国宇航局“阿波罗13”号的机组人员绕到月球的远点附近，距离月表大约158英里(254公里)，距离地球248655英里(约合40万公里)。这是迄今为止人类进行的离开地球最远的太空飞行任务。

　　太空飞行总时间最长的人

　　俄罗斯宇航员谢尔盖•克里卡列夫是这项记录的保持者，他执行了6次太空飞行任务，总飞行时间超过803天。也就是说他大约以1.75万英里(约合2.82万公里)的时速围绕地球运行了2年零2个多月。这项记录的女性保持者是美国宇航局宇航员佩吉•威特森，她在太空度过的时间超过376天。克里卡列夫还是另一项记录的保持者(非正式)：苏联的最后一位公民。1991年12月苏联解体时，这名宇航员正在“和平”号空间站上执行任务。1992年3月重返地球的他回到俄罗斯的家中，而不再是苏联。

　　持续时间最长的载人飞船

　　这项纪录属于国际空间站，它在一天天慢慢变大。这个耗资1千亿美元的轨道实验室自2000年11月2日以来，一直有人驻守在上面。这也是人类出现在太空持续时间最长的。第一批入住空间站的机组成员于2000年10月31日发射升空。

　　持续时间最长的航天飞机任务

　　“哥伦比亚”号航天飞机1996年11月19日发射升空，开始执行STS-80任务。它原定于12月5日重返地球，但是恶劣天气导致降落时间被迫推迟2天。等到“哥伦比亚”号最终返回地球时，它已经在太空停留了近17天16小时，这是航天飞机在太空停留的最长时间。

　　在月球停留时间最长的人

　　1972年12月，执行美国宇航局“阿波罗17”号任务的哈里森•施密特和尤金•赛尔南在月球上呆了大约75小时(超过3天)。他们还执行了3次月球行走，持续时间总共超过22小时。“阿波罗17”号任务标志着人类最后一次进行月球之旅，或者超越低地球轨道的旅行。

　　速度最快的人类太空飞行

　　美国宇航局“阿波罗10”号任务的机组成员1969年5月26日重返地球时，他们达到了相对于地球的最高时速——每小时24791英里(约合3.98万公里)，这是人类达到的最大太空飞行速度。这次飞行任务是1969年7月20日，即两个月后美国宇航局进行的首次月球登陆任务的一次彩排。“阿波罗10”号的宇航员尤金•赛尔南、约翰•杨和托马斯•斯塔福德乘坐指令舱“查理•布朗(Charlie Brown)”和登月舱“史努比(Snoopy)”进入月球轨道。稍后，斯塔福德和赛尔南搭乘“史努比”下降5万英尺(约合1.52万米)，降落在月球表面，然后重新返回空中，与指令舱“查理•布朗”对接。

　　飞行次数最多的宇航员

　　这项记录的保持者是两名美国宇航局宇航员。张福林(FranklinChang-Diaz)和杰瑞•罗斯都搭乘美国宇航局的航天飞机进入太空7次。张福林是在1986年到2002年间执行的飞行任务，罗斯进行太空飞行的时间是从1985年到2002年。

　　太空行走次数最多的人

　　俄罗斯宇航员阿纳托利•索洛维约夫在从20世纪80年代到90年代间的5次太空飞行任务中，一共参与了16次太空行走。这些太空飞行期间，他在飞船外停留的总时间超过82小时，创下了另一项记录。

　　单次太空行走持续时间最长的人

　　2001年3月11日，执行STS-102任务的美国宇航局宇航员吉姆•沃斯和苏珊•赫尔姆斯在“发现”号和国际空间站外呆了8小时56分钟，进行一些维修工作，为该轨道实验室迎来另个模块舱做准备。这是有史以来持续时间最长的单次太空行走。2010年8月，执行远征24任务的宇航员道格拉斯•惠洛克和翠西•卡德维尔•戴森在空间站外忙活了8小时零3分，周围没有航天飞机。这是在没有航天飞机陪伴的情况下进行的持续时间最长的空间站太空行走。

　　聚集在太空人数最多的一次

　　聚集在太空人数最多的一次是13人，发生在2009年美国宇航局的航天飞机“奋进”号执行STS-127任务期间。2009年，“奋进”号与国际空间站对接。该机上的7名宇航员与这个轨道实验室上的6名成员汇合。这是太空聚集人数最多的一次。虽然以后美国宇航局航天飞机和空间站上的人员数量也有达到这个数目的时候，但是从没超过13人。

　　太空里女性成员最多的一次

　　这项纪录是一次有4名女性进入太空。2010年4月，美国宇航局宇航员翠西•卡德维尔•戴森搭乘俄罗斯“联盟”号登上国际空间站。很快执行STS-131任务的美国宇航局宇航员史蒂芬尼•威尔森、多罗茜•梅特卡芙•林登伯格和日本宇航员山崎直子，就搭乘“发现”号航天飞机抵达空间站，与她在太空汇合。

　　最昂贵的飞船

　　成员国于1998年开始正式建设国际空间站，它和一个足球场大小差不多，有五居室那么大的居住空间。迄今为止这个轨道实验室的造价已经高达大约1千亿美元，据美国宇航局说，美国纳税人可能还要再出大约500亿美元。这是迄今为止建设的最昂贵的建筑物。空间站的造价会继续攀升，它预计要到2012年才能竣工。

　　有史以来最大飞船

　　国际空间站是这项记录的保持者。这个轨道实验室是代表超过15个国家的5个航天局联合建设的。从它的类似脊柱的主桁架一头到另一头长大约是357.5英尺(109米)。桁架两端都有大型太阳能阵列，它们的翼展达239.4英尺(73米)。宇航员生活在一系列与主桁架相连的加压模块舱里。

　　这些模块舱的居住空间相当于一架波音747客机的内部空间。目前空间站上有6名宇航员，但是当有航天飞机到来时，这一数字会上升到9人到13人，例如俄罗斯的“联盟”号或美国宇航局的航天飞机与之对接。这个轨道实验室非常大，因此如果是晴天，在地球上用裸眼很容易看到它。该站看起来就像一道快速移动的亮光，亮度甚至比天狼星或金星等最亮的恒星还要亮，不过这要根据观察环境来定。(孝文)

图为患者王有平在现场。苏玉军 摄

　　第四军医大学口腔医院12日宣布，该院近日收治一世界罕见“巨舌症”患者，其舌体约长25厘米，宽10厘米，厚7厘米，导致舌体突出于口腔外，无法闭合。该院计划用3至4年的时间，为其作综合性系列治疗，以恢复正常容貌。

　　据了解，患者王有平，34岁，自出生后即被父母发现嘴唇发青，哭闹时略肿大，左耳前区略隆起、发胀。6岁时，患者上下嘴唇、左面部明显肿大。从13岁起舌体体积增大，往外伸长，直至不能像正常人那样合嘴。由于患病，王有平口齿不清，不能正常饮食，呼吸困难，其面容经常引起路人的歧视。2000年在北京求医时，舌头一度出血达4000多毫升，危及生命。

　　坐落于西安的第四军医大学口腔医院，曾历时4年为世界首例“坑面女”成功“变脸”，在中国口腔医学领域享有盛誉。

　　据该院颌面肿瘤外科雷德林教授介绍，该患者的“巨舌症”为世界罕见，病变是由静脉血管畸形导致。海绵状血管瘤或静脉畸形由大量扩张的静脉和血窦组成，极易出血并难以控制。该患者病变范围巨大，波及双侧上下唇、颊部、腮腺咬合区、颏下区、眶内及额颞顶部，口腔内波及全舌、双侧颊粘膜、腭粘膜及咽侧壁粘膜。其舌体约长25厘米，宽10厘米，厚7厘米，突出于口腔外，嘴不能闭合，面部严重畸形。

　　由于患者病变波及范围广，累及颌面部多数解剖区域，对外形、功能影响很大，唇腭裂治疗过程中涉及软组织和颌骨，其治疗风险和难度极大，稍有不慎便可引起大出血、呼吸道梗阻、面瘫、失明、肺栓塞等严重并发症。颌面肿瘤外科杨耀武教授形象地比喻为，在其漫长的治疗过程中，埋伏有4颗“定时炸弹”，目前进行的是摘除第一颗。

　　据悉，目前有关专家已制定了综合系列治疗方案，计划在两年左右时间完成软组织病变治疗，然后再经一年左右时间进行颌骨畸形矫正。(冽玮)

加加林完成升空返回地面，受到英雄式欢迎

　　50年前的今天，英俊的27岁前苏联航天员加加林完成太空飞行108分钟的历史性任务，成为首位进入太空飞行、从太空俯瞰地球的人，开启人类探索太空的新纪元。半世纪过后，俄罗斯近日公开逾700页的机密档案，揭露升空前一刻火箭机件故障，险令升空取消，而加加林最关心的竟是香肠。

　　99岁的切尔托克有份参与设计升空的火箭，他忆述火箭出现多项技术问题，例如为减轻宇宙飞行服重量而剪去电线时，错剪了体温和压力感应器的电线；升空轨迹出现边际误差，若以自动系统航行，宇宙飞船或须数月时间降落，但加加林只得10天粮食；加上正式升空前，火箭两次爆炸、两次成功，以今天的安全标准，加林林当时根本不应升空。

　　疯狂速度维修舱门

　　1961年4月12日，在莫斯科时间早上9时07分，“东方一号”火箭发射升空，加加林一句大叫：“出发！”档案就披露了升空倒数前一刻，加加林与火箭计划之父科罗廖夫的最后对话，后者告诉他已准备大量香肠、糖果和果酱，供他此行食用，加加林开玩笑说：“最紧要有香肠─伴月光。”

　　而在即将升空时，载人密封舱舱门遥控按钮突然故障，意味着密封舱返回地球时，一旦出现紧急情况，加加林或无法自行打开舱门逃生。接着的数十分钟，工作人员以近乎疯狂的速度维修舱门，拆走舱门全部共32颗螺丝，然后合上舱门，最终放行。

　　升空前3天获知任务

　　档案又披露，在升空前一个月，加加林与另外19名年轻的空军机师在培训中心内接受封闭式训练。直到升空前3天，加加林方获悉被选中执行太空任务，担心有去没回的他，给妻子瓦莲京娜写了一封“遗书”，交给友人，嘱咐说任务一旦失败，便转交妻子。

　　1968年3月27日，加加林驾驶战机时坠机身亡，享年34岁。他的朋友遂把7年前的“遗书”交给瓦莲京娜，内容嘱托妻子好好养育2名女儿，“不要让她们做公主，要成为真正的人”，并告诉妻子说：“你可以自己选择是否改嫁”。

　　瓦莲京娜遵照加加林遗嘱，将2女抚养成人，双双获得副博士学位，但她终身没有改嫁，一直低调地隐居生活，其间撰写了一本关于加加林的回忆录。

　　据日本新闻网报道，11日下午发生在日本茨城县附近地区的密集型较强地震，正在引起日本地震学家们的高度重视。日本气象厅发布的资料显示，在过去一个月中，至少发生了80次以上的4级地震，而地震的震源，呈现出不断南移的倾向。

　　当地时间11日下午17时16分，茨城县附近地区发生了里氏7.1级的地震，随后十几分钟的时间里，在同一地区接连发生了2次5级地震。日本气象厅称，这3次地震均为3月11日发生的里氏9级地震的余震。

　　但是，静冈大学的地震专家认为，本月7日深夜发生的7.4级地震，不应该属于3月11日强震的余震，而是一个单独的地震。

　　在过去一个月中，日本发生的80余次4级以上地震，其震源呈现出南移的倾向。3月11日的9级地震位于岩手县外海。而4月7日深夜11时32分发生的7.4级地震，则发生在岩手县以南的福岛县近海。而11日发生的3次密集地震，震源接近于福岛县以南的茨城县。静冈大学的一个地震研究小组担心，如果这一种南移的趋势得不到阻止的话，有可能会引发里氏9级的东海大地震。预测中的东海大地震震源将位于东京以南的静冈县近海，如果这一场地震发生的话，将会给东京和日本首都圈以重大打击。

　　当晚6时，日本气象厅发表消息说，不排除在今后几天的时间里，继续发生7级地震。

妈妈不断舔着小家伙

　　科学网讯 北京时间4月6日消息，近日，美国俄亥俄州辛辛那提动物园26年来首次迎来了一只小长颈鹿的降生，虽然它还没有起名字，性别也不明显，但毫不影响其成为动物园的超人气新星。

刚刚出生的小长颈鹿露出“笑脸”

　　据英国《每日邮报》报道，辛辛那提动物园执行理事塞恩-梅纳德说：“新生命降生是一件令人敬畏的事，大自然有一套非凡的体系。即便是小老鼠诞生也是如此，当你见到一个约1.83米高的宝贝从妈妈肚子里生出来，一定会觉得这真是不可思议的事情，这真是让人兴奋的一天。”

爸爸和妈妈一起呵护着刚出生不久的小宝宝

　　小家伙的妈妈泰萨重约820千克，从当地时间上周六早上5点左右就变得焦躁起来。不久动物园志愿者就发现小长颈鹿的脚已经从妈妈肚子里伸出来，于是急忙联系工作人员。四个小时后泰萨顺利生产。小家伙花了20分钟站立起来，不久后游人们就可以一睹小家伙的风采。

　　虽然长颈鹿生宝宝并不稀奇，但对辛辛那提动物园来说，上次有长颈鹿宝宝降生到该动物园还要追溯到1985年。此前共有10只小长颈鹿诞生，最早一只生于1889年，标志着辛辛那提动物园成为整个西半球首个人工饲养条件下繁育长颈鹿的动物园。

出生后不久小长颈鹿就站立起来

　　从它刚一诞生，人们已经开始就名字问题有各种提议。由于动物园里还有植物园，有人建议命名为“四月”或者“郁金香”。动物园管理人员表示他们可能会举办为小长颈鹿命名的庆祝仪式。

　　(蒙斯)

日本福岛核电站爆炸前后对比

　　新华网东京3月18日电 据日本文部科学省18日对各地监测数据的统计，东北和关东地区各地放射线剂量从17日傍晚开始呈持续下降态势。目前，除茨城、栃木、群马和埼玉各县的观测值仍高于核电站事故之前外，其他各地的放射线剂量均已回落至正常范围内。

　　从当地时间17日17时（北京时间16时）至18日17时的监测数据显示，放射线剂量最高的茨城县已经从16日和17日测得的每小时0.248微西弗下降到0.209微西弗。栃木县下降到每小时0.188微西弗，群马县下降到了每小时0.096微西弗，而埼玉县已经接近正常值。

　　其他各地的放射线剂量已经回落到了正常范围内。

　　而根据福岛县的单独调查，首府福岛市18日17时观测到的放射线剂量为每小时10.5微西弗。

　　另外，日本经济产业省原子能安全保安院18日公布，根据东京电力公司的监测数据，距离福岛第一核电站2号机组以西1.1公里，当地时间18日13时30分（北京时间12时30分）左右的放射线剂量为每小时264.1微西弗，而该处17日子夜时分的放射线剂量为每小时351.4微西弗。在持续监测过程中，放射线剂量数值虽然有小幅的上下波动，但整体呈下降趋势。

　　为了给福岛第一核电站“高烧”不退的反应堆降温，以免放射性物质进一步泄漏，日本自卫队17日和18日连续两天给核电站机组注水。同时，恢复1号和2号机组外部供电的作业也在加紧进行中。