新浪环球地理讯 北京时间3月10日消息,据美国国家地理网站报道,6日,夏威夷基拉韦厄火山的Pu'u O'o火山口出现崩裂,裂缝长度达到0.33英里(约合0.5公里)。美国地质调查局夏威夷火山观测站表示,随着这个新喷口的形成,大量熔岩向外喷射,高度达到80英尺(约合25米)。地质调查局火山喷发风险研究计划协调员约翰•艾克尔伯格指出,这一区域出现裂缝并不稀奇,1997年也曾出现类似裂缝。
1.熔岩喷射进行时
3月6日,科学家搭乘直升机对夏威夷基拉韦厄火山喷口底部喷涌而出的熔岩进行勘测。夏威夷火山观测站表示,基拉韦厄火山是世界上最为活跃的火山之一,自1952年以来已经喷发了34次。艾克尔伯格指出,1983年1月,基拉韦厄火山至少喷出0.5立方英里(约合2立方公里)熔岩,在此之后,这座火山便一直处于喷发状态,
2.夏威夷熔岩链
照片拍摄于3月6日。艾克尔伯格表示,大量熔岩从Pu'u O'o火山口涌出,没有表现出任何停下来的迹象。这条新裂缝在火山东侧的断裂区出现,断裂区位于地下,填满裂缝的熔岩来自于基拉韦厄火山中部的熔岩室。火山口崩塌并出现裂缝并不令人感到吃惊,因为在观测站进行火山观测的科学家在崩裂发生前几小时就已经注意到地震数据的变化。
3.崩裂的火山口
根据新的测量数据,在6日的崩裂过程中,Pu'u 'O'o火山口底部至少下沉了377英尺(约合115米)。夏威夷火山观测站指出,截至6日结束,偶尔的岩石喷流成为火山口内部活动的唯一迹象,而不是熔岩流。
4.缓慢流动的熔岩
火山观测站表示Pu'u 'O'o火山口喷出的熔岩虽然较为活跃,但流动速度缓慢。科学家表示,目前尚不清楚这些熔岩是否就是通过地下管道系统排出的残留物,火山口是否向熔岩流提供“补给”也是一个未知数。艾克尔伯格说:“无论是哪一种情况,此次喷发都会‘掠走’Pu'u 'O'o火山口来自火山顶部的部分熔岩。”
科学家一度认为基拉韦厄火山是附近巨大的莫纳罗亚火山的“一颗卫星”。根据当前的研究发现,基拉韦厄火山拥有自己的岩浆管道系统,从地下超过37英里(约合60公里)的深度一直延伸到地表。
5.火山荒地
Pu'u 'O'o火山口位于夏威夷火山国家公园的一个偏远地带,由于最近火山活动剧烈,公园已暂时关闭。借助于美国地质调查局观测站的网络摄像机,人们可以观察到壮观的基拉韦厄火山喷发景象。
图片来源:Frans Lanting, National Geographic
新浪环球地理讯 北京时间6月4日消息,据美国国家地理网站报道,美国新罕布什尔州达特茅斯学院的地质学家萨姆·博尼斯表示,5月30日危地马拉城出现的一个深100米的塌陷洞(此前有媒体报道为60米深),可能不是自然因素造成的,而是人类活动的结果。可能是从爆裂的地下管道或雨水下水管道里渗出的水,在地下掏出一个洞穴,最终导致这个塌陷洞形成。
最近博尼斯一直住在危地马拉城。据估计,30日出现的这个塌陷洞直径60英尺(18米),深300英尺(100米),它显然受到热带风暴“阿加莎”的影响。不过地下洞穴的形成早于这个塌陷洞,因为该城和它的地下排水设施所在的位置,地表以下深达数百米的地层的主要成分是浮石填充物(过去火山爆发产生的堆积物)。
博尼斯说:“大部分情况下火山浮石是由(像沙砾一样松散的)流动性粒子形成的,它们在高温和重压下结合在一起,变成固体岩石。然而危地马拉城的(浮石)非常松散,至今仍未形成坚硬的岩石,因此很容易被侵蚀,尤其易受快速流动的水体影响。”
博尼斯表示,总的来说危地马拉城的地区环境保护条例和建筑法规欠完善,现有的一些规章经常被忽视。也就是说泄漏的下水管道长期得不到维修,为这种塌陷洞的形成创造了条件。博尼斯认为,事实上,把危地马拉城的这个洞称作塌陷洞并不恰当,因为真正的塌陷洞完全是一种自然现象。他表示,关于危地马拉发生的这一切,目前还没有相关科学术语,他建议暂时先把这个洞称作一种管道系统特征。
天然塌陷洞的形成方式通常有两种情况:地下石灰岩洞穴无法承受浸透水的土壤的重量,顶部坍塌,或者水流导致石灰石岩床上的天然裂缝变宽。但是在危地马拉城新塌陷洞形成的地方并没有石灰石岩床,至少在这个洞穴的深度范围内不存在石灰岩。博尼斯说:“在城下数千米深的地方可能存在石灰岩,不过在深几百米的地方并没有这种物质。”然而,自然可能加速了人类活动引起的地面塌陷进程。
最近危地马拉的几座火山爆发,产生的火山灰积了厚厚一层。如果这种物质进入该城的管道和排水沟里,可能会导致管道堵塞,引起排水管爆裂。热带风暴“阿加莎”带来的暴雨,也增加了地下排水管道的负担,导致不断变大的地下洞穴最终坍塌。博尼斯表示,这个新形成的塌陷洞,跟2007年危地马拉城形成的一个塌陷洞惊人的相似。
博尼斯曾在危地马拉政府的国家地质研究所工作,他表示,对危地马拉城的官员来说,他们已经不是第一次见到这种危险情况发生。博尼斯是2007年塌陷洞调查小组的一名成员,他在一份报告里发出警告说,如果危地马拉政府不采取行动,对该城的地下管道系统存在的问题进行检修,类似的洞可能还会出现。
博尼斯表示,也许是缺少资金,政府部门并没对此作出答复。“由于政府没钱,地下管道系统疏于管理。”不过他表示,“他们总该有办法检修地下排水系统吧,他们早就该做这些事情,但是他们什么也没做”。(秋凌)
新浪环球地理讯 北京时间4月8日消息,据美国国家地理网站报道,年龄越大,时间过得越快。已经45.7亿岁的地球可能也有这样的感受。一些科学家指出,地球已经进入一个新纪元,这比它应该进入新纪元的时间早了几百万年。
地质年代加快
以岩石层为据确定的地球的地质时期一般持续时间在300万年以上。而我们刚刚进入当前纪元——全新世大约1.15万年,但一篇最新发表的论文指出,我们已经进入了一个新的地质年代——人类世(Anthropocene)。
这个名词并非新生事物。诺贝尔奖得主、这篇论文的联合作者保罗·克鲁岑在2002年创造了这个词,用来反映自工业革命以来大约200年间人类经历的史无前例的变化。这篇报告无疑推动了“人类世”时期(Anthropocene epoch)被确认的速度。
论文作者表示,栖息地遭破坏、环境污染以及动物和植物灭绝等最近人类对地球产生的影响是如此之大,它们将导致地球岩层形成明显的分界线。英国莱斯特大学古生物学家、这篇论文的联合作者简·萨拉西魏兹说:“我们很擅长利用能源和操控环境,现在我们是地球表面的地质过程的重要推动力。”即使如此,世界最大的地质主管部门国际地质科学联合会还要用几年甚至几十年时间,才能正式确认这个新纪元。
需要有力证据
要想让人类世时期这个概念得到认可,科学家首先必须确定和界定一个边界线或称标志物,这种边界线一般位于岩层中间。英国利兹大学古生物气象学家艾伦·海伍德并未参与这项研究,但他解释说:“关键问题是,在未来数千年或者几十万年间,地质学家如何才能辨认出沉积物中人类世开始的标记。它并不像你想象的那么简单,因为这种标志物要求非常精确,你必须在世界各地的不同地区将它识别出来。”
这种标志物的一个候选对象是由原子弹试验留下的与众不同的放射标记,这种实验从1945年开始进行。海伍德说:“核爆炸产生的沉降物基本遍及整个世界。”科学家利用类似方法找到流星撞击地球留下的铱元素,帮助确定了白垩纪和第三纪之间的分界线,地球大约在6550万年前进入第三纪,这是大型恐龙走向灭绝的时期。论文联合作者萨拉西魏兹对《国家地理》杂志表示,现在的生命形式一旦变成化石,也将成为以后确定全新世和人类世之间的分界线的重要标志物。
萨拉西魏兹举例说,研究显示,海洋浮游生物现在所含的碳同位素,跟人类开始大规模燃烧化石燃料之前它们所含的碳同位素存在很大区别。与此类似,污染留下的永久性痕迹,例如燃烧加铅汽油释放出来的铅粒子,可能对确定人类世也有帮助。
最终动机
迫切要求正式宣布人类世时期,并非只是受科学好奇心的驱使。科学家在最近的《环境科学与技术》杂志上写道,这项举措“或许有助于缓解碳排放和生物多样性消失”,或者“可以把它作为环保标准的法律证据”。
利兹大学的海伍德表示,要了解我们导致环境发生了多大改变,正规化将成为“一个非常强有力的说明”。他表示,虽然“我们有非常合理的科学理由说明我们已经进入人类世,但是我们不应该把它建立在一个政策性应急决定之上。”联合作者萨拉西魏兹还排除了政治作为决定因素的可能性。他说:“科学家正在严肃对待地质年表改变的问题。在这里我们正在着手处理时间间隔问题。”
活在过去
一些科学家争辩说,我们甚至还没有进入全新世,更不用说人类世了。他们表示,全新世并不是一个纪元,它只是更新世里的另一个温暖时期,更新世从大约260万年前开始。
英国剑桥大学的地质学家菲利普·吉巴德说:“我们现在正处在冰河时期。如果历史具有指导意义,我们没理由认为这个时期已经结束。”吉巴德表示,假设人为的全球变暖没有从地质年表上改变气候,冰河世纪应该至少还会再持续100万年,继续在温暖和寒冷时期之间波动。
他说:“我们希望我们在不久的过去看到的这个振荡周期(冷暖转换),能继续保持在至少100万年一个周期。”他表示,如果科学家确实想要有一个在人类出现后定义的时期,他们已经得到一个,即全新世,这个时期是从人类文明出现开始,并非从地质记录变化开始。吉巴德说:“这意味着人类世的概念有点像往茶里加糖。”
不能仓促做决定
论文联合作者萨拉西魏兹表示,有关人类世的问题,不管最终做出什么决定,我们都不能仓促下结论。他和其他联合作者写道:“地质学家非常珍视地质年表,因为它是他们工作的基础,而且它还很难发生改变。”
国际地质科学联合会已经组成一个专家小组,即人类世工作组,专门考虑这个问题。不过萨拉西魏兹表示,该委员会需要3到5年时间才能做出最后表决。在提交给更高级的联合会进行最后审批前,任何决定都要通过一系列评审委员会的层层筛选和审查。萨拉西魏兹表示,目前正式确定人类世的定义可能更加紧迫一些,因为这便于科学家工作者和科学文献使用它。不过他表示,可能至少还要10年时间,它才能得到证实批准。(秋凌)
新浪环球地理讯 北京时间2月26日消息 据国家地理杂志网站报道,致力于发明燃料电池的美国清洁能源公司Bloom Energy表示,在24日揭开面纱的迷你冰箱大小的家用微型发电站 Bloom Box,可在十年内为美国家庭提供廉价、环保的电力。但是,Bloom Box还有哪些特殊之处?它真的能够在家庭供能方在掀起一场革命吗?Bloom Energy的专利真是针对一种秘密的杀手级应用程序(app)吗?
21日晚,美国哥伦比亚广播公司的“60分钟”栏目对Bloom Energy首席执行官K.R·斯里达尔进行了采访,他表示,首先,Bloom Box燃料电池系统是一种更好、更可靠,可取代太阳能的绿色能源。Bloom Energy燃料电池两面涂有对比鲜明的油墨,一面是绿色的,另一面是黑色的。斯里达尔说:“阳光不能一天24小时照耀在屋顶上。我们的Bloom Box产生的电能是持续而可靠的。”燃料电池是把天然气等燃料与氧气等氧化剂结合在一起,把它们的化学能直接转变成电能的装置。
过去几个月,Bloom Energy一直在Google、FedEx、Wal-Mart和eBay等大型公司的园区对冰箱大小的Bloom Box进行试验。斯里达尔说,其中一个巨大的Bloom Box被称作Bloom Box Servers,它可为100户人家提供电能,4个这样的燃料电池就能满足一座3.5万平方英尺(3250平方米)的办公楼的能量需要。斯里达尔是美国宇航局前工程师,他表示,他希望在未来5到10年开始销售迷你冰箱大小的Bloom Box。每个小型Bloom Box应该能满足一户人家的电力需要。
Bloom Box的工作原理
Bloom Box的中心部位是固体氧化物燃料电池,它们呈扁平状,是杯托大小的陶瓷板,上涂一种秘密涂层。专家普遍认为这是最有效的一种燃料电池。斯里达尔表示,一个Bloom Box板可为一盏电灯供能,不过由64个这种电池构成的发电装置,则可为一座星巴克咖啡店供电。氧气和天然气被输入Bloom Box里,在燃料电池里经过高温化学反应,生成电、热量、二氧化碳和水。它可通过城市天然气系统(为煤气炉和烤箱供应燃料)输入燃料,或者利用生物气制成燃料,在eBay网的试验过程中,研究人员从富含天然气的垃圾里收集燃料。
没理由怀疑Bloom Box技术?
斯坦福大学燃料电池专家弗瑞德里奇·普林兹表示,Bloom Box就像斯里达尔所说的那样工作,我们没有理由怀疑它。普林兹没参与Bloom Box的研发工作,他说:“他们正在探索的这项固体氧化物燃料电池技术,是目前最具吸引力的一种燃料电池技术。”
普林兹针对“60分钟”栏目播放的内容表示,Bloom Box的设计显然将成为标准,没有什么可以彻底改变它。“他们没显示出任何新物理现象或者任何新原则,不过我认为他们没必要那么做。他们只要了解和熟悉材料科学和热力学原理,可以应用它们就成,他们似乎已经成功做到这些。不过我并不清楚他们做这些是否合符经济原则。”
Bloom Box的预算问题
目前正在使用的工业级Bloom Box需要eBay和其他公司出资70万到80万美元。在eBay公司,Bloom Energy正依据一份为期10年的维护合同运行这些机器。eBay首席执行官约翰·多纳霍对“60分钟”栏目说,7个月前该公司的加利福尼亚圣何塞园区安装了5个Bloom Box,现在已经满足了eBay近15%的电力需求,估计节省能源费10万美元。
多纳霍还对Fast Company商业新闻网说,按照这个速度计算,Bloom Box安装三年内节省的钱,就相当于它的成本费和安装费。斯里达尔表示,一个家用Bloom Box的成本大约是3000美元,比目前可以利用的大部分燃料电池系统便宜很多。
绿色技术调研和分析机构Greentech Media主编迈克尔·卡尼洛斯说:“制造这些便宜的东西并非易事。ClearEdge公司最初销售它们的价格是5万美元,后来不得不把售价提高到5.6万美元。”
燃料电池制造商UTC Power的副总裁迈克·布朗表示,价格之所以会这么高,是因为家庭燃料电池系统必须人工安装,而且需求量小,制造商无法大批量生产。据斯坦福大学的普林兹的说法,以前的系统还采用贵金属,不过Bloom Energy表示,它们已经找到避免使用这种材料的方法,不过该公司并没透露相关细节。
Bloom Box是否安全耐用
UTC Power(Bloom Energy的一个潜在竞争对手)的布朗说,目前还不清楚它的安全性和耐用性。固体氧化物燃料电池必须在极高的温度下才能运行,因此它们经常很容易发生破裂或泄露。要想被家庭广泛采用,Bloom Box的运行寿命必须长达8.5万小时。
目前也有一些商业燃料电池(例如UTC Power制造的电池)可以连续工作这么长时间。Bloom Energy并没说明Bloom Box的操作寿命。除此以外,目前还不清楚Bloom Box的能效是多少。此类燃料电池系统产电和产热的能效通常可达90%,或更高。
Bloom Energy并没透露Bloom Box的能效,也没有详细说明是否可以利用由这种装置产生的热。布朗说:“我们没看到任何热收集迹象,因此我们认为它只是一个发电装置。如果事实正是如此,那么它的发电效率可达45%到55%。”如果真是这样,Bloom Box的效率只比常规轮机联合循环(combined cycle gas turbine,CCGT)发电站的效率高大约5%到10%。这种电站通过两个过程产生电能,首先通过燃气涡轮机,然后通过蒸汽轮机,第二阶段利用第一阶段产生的多余热量。
Bloom Energy的秘密杀手级应用程序
虽然大部分专家似乎都同意,Bloom Box显然将成为标准性固体氧化物燃料电池系统,不过这个小型发电站可能隐藏着惊天大秘密。绿色科技媒体的卡尼洛斯表示,Bloom Energy最近几年已经提交专利申请,这暗示它拥有的一个秘密应用程序可能会让它摆脱自己的竞争对手。专利详述了利用产电过程中生成的二氧化碳和水,生产氧气和一种“像甲烷的燃料”的过程。新的燃料和氧化剂会自动穿过Bloom Box,产生更多的电能和更少废料。卡尼洛斯说,目前还不清楚是否可以发生这种逆反应。他说:“如果可以发生这种逆反应,它们将是独一无二的。如果不能,它们将是一种非常优良的燃料电池。但是把二者分开后,产生的差异不会太大。” (孝文)
新浪环球地理讯 北京时间2月24日消息 据美国国家地理网站报道,欧洲大型强子对撞机(LHC)项目主管表示,这台对撞机最早将于2月25日重新投入使用,即便只能以原来一半的功率运行,它仍有可能发现素有“上帝粒子”之称的希格斯玻色子的存在证据。
大型强子对撞机于2009年11月重启后,便在12月创造了粒子碰撞能级的新纪录,并按计划在冬天关闭。科学家决定,大型强子对撞机将以原来一半的功率运行,因为设备升级需要在机器全功率运行之前完成。尽管如此,大型强子对撞机或许仍能获得一些重大发现,甚至可能探测到额外维或有“上帝粒子”之称的希格斯玻色子的证据。
粒子加速器利用电场将粒子输送至极为纤细、快速运转的光束。欧洲核子研究中心(CERN)的科学家希望,通过撞击其中一些光束,产生类似于137亿年前宇宙大爆炸发生瞬间的状态,同时揭开其他一些科学谜团,如暗物质的性质。暗物质是我们肉眼所看不到的物质,科学家认为宇宙大部分都是由暗物质构成的。
大型强子对撞机位于日内瓦附近瑞士和法国交界地区地下100米深处、总长17英里(约合27公里)的环形隧道内,由欧洲核子研究中心负责运行。大型强子对撞机于2008年9月首次启动,在发生电子设备故障后被迫关闭,经过一年多时间的修复,又于2009年11月重新启动,12月,科学家便从大型强子对撞机的实验中获得了第一批科学数据,随后,它便按计划再次关闭,以节省用电开支。
在2009年12月关闭以前,大型强子对撞机成功使两束质子流加速至1.18万亿电子伏特(TeV)的能量,接着令其相互撞击,总共产生了2.36万亿电子伏特的能级,从而创造了质子流对撞能级的新纪录。科学家甚至对于本周开始的大型强子对撞机新一轮运行有更为雄心勃勃的计划。
按照目前计划,大型强子对撞机此次将运行至2011年底或2012年初,可能会令两束质子流相撞后产生总计7万亿电子伏特的能量。随后,它将再次关闭,以便科学家对超导体硬件进行升级,支持14万亿电子伏特的对撞强度,这也是大型强子对撞机最大的运行能量。
据欧洲核子研究中心粒子束运行部门负责人保罗-柯利尔(Paul Collier)介绍,2012年的休息期应该会持续一年左右的时间,不过,大型强子对撞机项目小组“仍会对此次关闭的具体安排进行研究,找到缩短关闭时间的可行之策。”美国费米国家实验室物理学家丹-格林说,即便大型强子对撞机无法满负荷运行,它仍能获得许多令人激动的科学发现。
格林还是大型强子对撞机紧凑型μ介子螺旋型磁谱仪(CMS)实验小组成员。他说:“能量增加物质。在7万亿电子伏特的能量水平下,我们将开始新的物理学探索。”格林表示,即便只使用一半的功率,大型强子对撞机仍有可能发现足以支持超对称性理论的证据。超对称性理论认为,我们所知的全部粒子都拥有质量更大的伙伴,只是我们尚未发现罢了。
他说,大型强子对撞机还可能揭示“反映大额外维的状态”,从而超出我们所知的三维概念:即一维、二维和三维。一维通常用线来表示,二维则用平面来表示,三维用立方体来表示。科学家通过弦理论预测了额外维的存在。弦理论这一概念尚未被证实,该理论认为亚原子粒子能如极小的振弦般运转。
格林称,大型强子对撞机即便在低功率下运行,也有可能发现希格斯玻色子的证据。物理学家认为,希格斯玻色子是宇宙物质的质量之源。柯利尔表示,这对于一台看上去脆弱的机器来说显然是苛求,但迄今为止,大型强子对撞机在当前的系统检查中表现非常好。柯利尔说:“大型强子对撞机给我留下了深刻印象。它已经证明非常稳定和‘可再生’。”也就是说,大型强子对撞机的实验结果可以被复制,这一点是科学方法的重要原则。(孝文)
新浪环球地理讯 北京时间1月7日消息,据美国国家地理网站报道,一份最新研究报告指出几个新的海底“地窖”,可以用于储藏大量温室气体——二氧化碳,其中一个就在距离纽约市不远的地方。专家表示,这种位于城市边缘的“地窖”用于储藏温室气体非常方便,但也可能引发地震。
地球上的一些最大的远古熔岩流就位于距离纽约市不远的大西洋海床下。研究发现,洞穴区域充满碎石、断层和其他渗透性熔岩层,大量液态二氧化碳可以安全储藏在那里。鲁特格斯大学地质学家、这篇论文的作者丹尼斯·肯特说:“我们认为,这是一个非常有利的潜在的储藏库,也许对它们进行更多研究是值得的。”
目前还不清楚纽约市区附近的洞穴能容纳多少温室气体,但是据科学家估计,新泽西州桑迪胡克海滨附近的一个洞穴,可以容纳4座火力发电站在未来40年间排放的所有温室气体。然而专家表示,目前这种地下碳储藏库还只处于试验初期阶段,试验项目正在冰岛和美国哥伦比亚河高原有条不紊的进行。
该科研组利用地震成像,在中大西洋岩浆区的海面下发现几个潜在的储碳地点,主要分布在美国东部和加拿大海岸沿线。大约在2亿年前,当被称作泛古陆(Pangea)的超大陆裂开后,熔岩从地下流出形成这些岩石。当时,新泽西州拥有大量充满火山岩流的地堑。该区域看起来很像现在的东非。
在有些地方,这些岩层正好延伸到桑迪胡克海滩。这项研究成果发表在《美国科学院报》上,据该研究报告,其他岩层位于数英里的近海。肯特表示,海床深处的高压和低温会使得二氧化碳呈现液态,很难通过海水泄漏出去。海床岩石和沉积物相互叠加形成的一层厚厚的外壳,也相当于一个额外的天然封条,防止二氧化碳泄漏。但是,如果真发生了二氧化碳泄漏事故,将对海洋生物造成很大破坏,并会改变海洋化学成分。
专家表示,在城市附近储藏碳,既能给我们带来好处,同时也能给我们带来风险因素。首先,更容易从附近的大烟囱或其他污染源收集到二氧化碳,不用面临巨大的物流挑战,而且不用长途运输也节省了大量开支。另一方面,在大都市附近储藏二氧化碳,一旦发生什么事故,可能会产生毁灭性结果。
肯特表示,这个项目也有潜在风险,比如,可能会引发地震。“即使这一地区很少发生地震,只要通过不断输入二氧化碳,给(岩石)施压,慢慢改变当地的压力状态,日积月累,引发地震也是有可能的。”(孝文)
新浪科技讯 北京时间11月19日消息 据美国国家地理杂志网站报道,对于很多人来说,2009年将是一个值得纪念的年份。这一年,科学家最终证实月球上确实有水存在,任何所谓的有理由怀疑自此烟消云散。月球与行星研究所的保罗·斯普蒂斯表示:“证明月球上确有水存在是一系列相关任务共同促成的结果,这些任务使用的仪器专门用于解答这个问题。” 月球与行星研究所位于德克萨斯州的休斯顿,由美国宇航局资助。
2009年初,宇航局月球侦察轨道器(LRO)和印度“月船1号”飞船对月球水可能的化学痕迹进行了探测。宇航局上周对外宣布,他们的月球陨坑观测与传感卫星(以下简称LCROSS)撞月任务最终发现了来自一个陨坑并且数量“可观”的水。
消息一经公布,人们不禁提出这样的疑问,即月球上的水究竟来自何处?LCROSS项目科学家、罗得岛州布朗大学的彼得·舒尔茨表示:“月球水是否是在最近一个单独的大事件中储存下来的?它们是否已经在月球上存在了数十亿年之久?对于这些问题,我并不知道答案。”
针对月球水究竟源自何处这个问题,现在主要出现4项科学理论。准确地说,第4项理论应该是一种较为大胆的猜测,但它提出的两种可能性目前还无法排除在外。
理论1:古代火山喷发将水带到月表
这项理论认为,月球从一开始就是一个有水世界。与地球一样,水也是月球形成过程中的一个重要因素。月球与行星研究所的斯普蒂斯在对这一理论进行解释时表示,根据这一理论,水集中在月球内部。在遥远的过去,当时的月球并不像现在这样处于“死亡”状态,那时的它拥有一个炽热的核心,火山喷发或者气体迸发慢慢将水带到月球表面。自此之后,水便在月表冻结。
理论2:水乃月表自身产物
一些科学家推测,水可能是月球自身的产物,形成过程中获得太阳的一些帮助。根据这一理论,太阳会不断喷射名为“太阳风”的粒子流。太阳风内带正电的氢离子或者质子可能“轰击”月球并与月球土壤中富含氧的矿物质发生相互作用,最终形成了水。布朗大学的舒尔茨表示,通过太阳风形成水将是一个缓慢的过程。“如果以这种方式每天只形成一个水分子,数十亿年内形成的水在数量上也相当可观。”
理论3:彗星和小行星将水带到月球
一些人表示,月球水可能是含水彗星和湿润的小行星送上的一份“礼物”,它们在很久以前曾与月球发生撞击。撞击带来的水绝大多数被喷入太空,但一些行动迟缓的水分子最终被月球引力捕获。
月球与行星研究所的斯普蒂斯说:“这一想法认为,彗星或者含水小行星撞击月球并形成一个悬在月表附近的水蒸汽云。其中一些水最终移动到极地地区,它们可能进入永久性寒区——冷阱,例如永远无法被阳光照射的一个极地陨坑。”冷阱内温度极低,水冰无法升华(不经液态而由固态直接转变为气态)。除此之外,没有空气的月球也不适于液态水存在。其结果是,水将在理论上长期保持冻结状态。
理论4:月球水来自地球
布朗大学的舒尔茨表示,地球水“迁居”月球有两种方式,这两种方式只有在数十亿年前地月距离较为靠近时才有可能发生。在史前时代,地球并不拥有磁场或者强度较弱,太阳风从地球大气层中剥离水蒸汽,而后将其送上月球。另外一种可能性是,小行星或者彗星撞击地球,巨大的撞击力量将海水射入太空,绕地球轨道运行的月球穿过这个水蒸汽云,自此也成为一个有水世界。舒尔茨承认,这两种想定在理论上都有可能发生,“但我们也只是猜测而已”。(孝文)
新浪环球地理讯 据美国国家地理网站报道,业余摄影师罗伯特·米基利恩前往荷兰一家老制糖厂进行拍摄。令米基利恩欣喜异常的是,他幸运地捕捉到一个大火球(流星)在夜空中爆炸的壮观瞬间。
10月13日当地时间晚上7点,一颗流星划过黄昏的夜空。荷兰和德国的数百人报告称目睹这一瞬间。当时,流星划过荷兰北部城市格罗宁根低空而后爆炸分解成碎片,米基利恩抓住这个难得的机会,拍摄了几张令人惊讶的照片。这位业余摄影师在电子邮件中表示:“当时,我突然看到一道光在空中快速移动,随即拿起照相机拍摄。”
在发现大火球几秒钟之后,目击者听到低沉的隆隆声,窗户被震得嘎嘎作响,而后便是音爆,说明高空发生了爆炸。专家们表示,流星通常是一块“流浪”的太空岩石,进入地球大气层后不久分解。据他们估计,这颗流星的碎片可能坠入北海。
格罗宁根大学卡普坦天文研究所的西奥·朱廉斯表示:“这应该是一颗体积巨大的流星。”一直以来,地球便遭受太阳系内的彗星、小行星甚至于其它多岩行星碎片轰击。据朱廉斯估计,类似划过荷兰夜空这样体积巨大的流星每20至25年出现一次,世界上所有地区的人都可以目睹夜空被它们点亮的场面。米基利恩说:“这是一个非常特殊的物体,所发出的光以及飞行速度令人印象深刻。”(孝文)
新浪环球地理讯 北京时间9月16日消息,据美国国家地理网站报道,美国佛罗里达州早已成为缅甸巨蟒的入侵对象,除了缅甸巨蟒外,佛州面临的入侵者还有另外一种更为可怕的巨蟒,它就是非洲岩蟒。佛罗里达州自然历史博物馆资深爬行动物学家肯尼思•克里斯科表示,非洲岩蟒入侵是佛州面临的“最为可怕的恶梦”之一。
已成3大巨蟒第二故乡
性情暴躁的岩蟒是非洲体型最大的蛇,身长达到20英尺(约合6.1米)。新发现显示,这种巨蟒正在佛罗里达州开拓“殖民地”。自2002年以来,科学家已在佛州发现6条非洲岩蟒。更令人感到担忧的是,科学家发现了一条怀孕的母蟒以及两条幼蟒,说明这种富有进攻性的爬行动物已经在佛州安家落户。
克里斯科表示,缅甸巨蟒素以捕杀鳄鱼著称蛇类家族,相比之下,非洲岩蟒的危险性要远远超过缅甸巨蟒。他说:“非洲岩蟒非常残忍,从卵中孵化出来之后,它们就变成一种异常凶猛而恶毒的动物。”
迄今为止,科学家只在迈阿密西部郊外方圆1平方英里(约合2.6平方公里)的区域内发现非洲岩蟒踪迹。克里斯科说,饲养宠物的人并没有对这种巨蟒的残忍性做好心理准备,他们可能“解放”这些危险的动物。最令人感到恐慌的是,这些新入侵者会穿过公路,进入大沼泽地国家公园。在这家公园,缅甸巨蟒已经吞噬了数千只本地动物。
野生动物学家罗伯特•里德负责为科罗拉多州柯林斯堡的美国地质调查局研究入侵的爬行动物。他表示,随着非洲岩蟒的入侵,现在的佛州已经成为3种大型外来巨蟒的第二故乡,除非洲岩蟒外的另外两个“侵略者”分别是非洲巨蟒和王蛇。
威胁动物和人类
在它们的故乡撒哈拉以南非洲地区,非洲岩蟒主要捕食小型哺乳动物、羚羊、疣猪、苍鹭以及其它动物。里德表示,在美国佛州,它们可能捕食几乎所有能够吞下的热血动物。目前,里德正与克里斯科合作,研究并设法解决佛州的巨蟒入侵问题。他说:“在入侵佛州的缅甸巨蟒消化道内,人们已经发现了数十种本地野生动物的尸体,其中包括白尾鹿、身长6英尺(约合183厘米)的鳄鱼以及鸟类。”
与缅甸巨蟒一样,非洲岩蟒也是大蟒家族成员。它们本身缺少毒性,通过用身体缠绕的方式杀死猎物。令人感到恐惧的是,佛州野生动物可能并不是唯一面临巨蟒威胁的生物。克里斯科称,在非洲,岩蟒也会袭击人类。来到佛州之后,非洲岩蟒躲藏在沼泽地内。“它们可能向人类发动攻击,而你甚至不知道它们的存在。”
巨蟒+巨蟒=混血超级蛇?
克里斯科表示,非洲巨蟒可能已经在大沼泽地国家公园安家落户。如果事实果真如此,它们用不了多长时间就会遇到自己的缅甸近亲。里德说,如果两种巨蟒进行交配,它们就会孕育出一种混血巨蟒,就像在圈养环境下所发生的事情一样。
由于一种被称之为“杂交优势”的生物学现象,不同种类的巨蟒交配后产下的混血儿可能成为力量更为强大同时也更为凶猛的捕食者,虽然几率不大,但发生的可能性还是存在的。由于很多混血儿都不具有生育能力,混血巨蟒也很有可能成为一个“不毛之地”。里德说:“我们不能排除这种可能性。来自不同种群的基因可能产生重要影响,允许岩蟒更有效地坚守佛罗里达州,甚至有可能实现扩张。”
比缅甸巨蟒更可怕?
非洲岩蟒扩张不免让人联想到缅甸巨蟒数量的爆炸式增长。对于佛州的一些环境保护主义者来说,他们会从以往的错误中吸取经验教训。佛州非盈利性组织“自然保护”外来物种入侵项目负责人克里斯蒂娜•赛伯索夫-金表示:“最令我感到担忧的是,非洲岩蟒可能升级为又一个缅甸巨蟒。”
在1994年的一份报告中,佛州环境保护部门敲响了警钟。报告指出,入侵佛州的外来物种数量正呈爆炸性增长,佛州大型国际港口面临特殊威胁。这份报告特别提到了非洲岩蟒,认为这个入侵者对宠物、本地野生动物以及儿童的生命安全构成威胁。
据赛伯索夫-金估计,佛州的非洲岩莽不可能在野外繁殖。她说:“15年后,我们仍要采取预防为主的措施。但利用富有进攻性的举措摆脱非洲岩蟒威胁的机会还是存在的,原因就在于巨蟒的活动范围仍局限在一个面积相对较小的区域内。”
赛伯索夫-金指出,一种应对方式可能就是“自然保护”在佛罗里达群岛成立巨蟒巡逻队。在离开大沼泽地国家公司进入这个岛链之后,缅甸巨蟒疯狂捕杀佛罗里达群岛罕见的野生动物。目前,研究小组已开始搜索和抓捕缅甸巨蟒,以减缓这种巨蟒的扩张速度。
克里斯科和里德均认为,必须从现在开始就采取措施,将非洲岩蟒赶出佛罗里达州。克里斯科说:“缅甸巨蟒的入侵已经是佛州能够想象到的最为严重同时最具破坏性的问题。随着非洲岩蟒的到来,我们面临着一个更为严重的问题。”(孝文)
肆虐欧洲的肠出血性大肠杆菌(EHEC)疫情持续蔓延,更有向全球扩散迹象。世界卫生组织(WHO)表示,美国与捷克也相继传出确诊病例,现时疫情已蔓延至13个国家。中国深圳华大基因研究院和德国一家大学昨日宣布,中德科学家联合对本次流行的病菌进行了全基因组测序,结果显示,该病菌与艾滋病患者腹泻标本中的大肠杆菌同源性超过93%,兼具侵袭、产毒、抗药等多种“凶性”,难以治疗,死亡率偏高。
深圳华大的初步分析结果显示,这次肆虐欧洲的血清型0104大肠杆菌,该病菌带有新型特异基因,与2002年从中非共和国艾滋病患者腹泻标本中分离的肠聚集性大肠杆菌55989菌株,同源性超过93%,同时它还通过基因水平转移,获得肠出血性大肠杆菌的毒力基因和毒力相关质粒,这可能与该菌株强毒性和重症感染有关。
变种新基因夺18人命
同日德国明斯特大学医学院卫生研究所表示,造成本次疫情的菌株是0104:H4大肠杆菌的一个变种。然而世卫发言人表示,是次导致多人死亡的大肠杆菌,过往曾在人类身上出现。
EHEC疫情蔓延,德国在本月头2日新增接近200宗感染个案,全国个案增至1,733宗。疫情总死亡人数增至18人,除一人之外全部都死于德国。据世卫最新发布的疫情通报,捷克以至美国也相继传出确诊病例,其中美国有2宗溶血性尿毒症(HUS)个案。其它“中招”国家包括德国、丹麦、英国、荷兰、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、奥地利、法国、芬兰,已有13国遭疫情波及。
美国卫生部门官员表示,3名曾到过德国的美国人感染肠出血性大肠杆菌。虽然当局估计3人没生命危险,但警告恶菌快将入侵美国,在人群中广泛传播。
世卫表示,一旦感染肠出血性大肠杆菌,患者会出现腹部绞痛与腹泻、呕吐、发烧症状,部分患者甚至会有出血性腹泻,但绝大多数病患10天之内即可康复。
未确认病源全球恐慌
世卫表示,少数患者(尤其是幼儿与老年人)容易诱发溶血性尿毒症(HUS),造成急性肾衰竭,估计10%的肠出血性大肠杆菌病者会并发HUS,死亡率为3%至5%。25%的HUS患者会并发癫痫、昏迷等神经并发症,而幸存的HUS病人中,有半数罹患慢性肾病。
德国有近500宗溶血尿毒综合症个案,严重病患者需要输血。德国卫生当局目前还未确认大肠杆菌源头。