新浪环球地理讯 北京时间4月11日消息，据美国国家地理网站报道，这个月初出现的强太阳风，使大量带电粒子到达地球大气层，在加拿大境内和美国北部地区形成璀璨的北极光，下面是4月2日在这些地区拍摄的其中一些照片，它们显示了极光的壮观和美丽。

　　1.威斯康星州极光

威斯康星州极光

　　威斯康星州的观天爱好者布莱恩·拉尔梅4月2日夜到室外散步时，他发现北极星附近发出微弱的光。他通过手中的照相机捕捉到彭拜恩上空的彩色极光，这比通常出现北极光的位置更靠南。拉尔梅说：“当我看到这些光柱变得越来越亮，然后像它们出现时一样慢慢消退时，我感觉无比兴奋。”

　　除了威斯康星州和明尼苏达州等美国北部州以外，这种4月初的天空光影展非常罕见，这是因为它具备深空极光(deep-sky auroras)的几大特点。这些光展经常非常微弱，利用肉眼很难看到，但是通过长曝光照片可以呈现出来，这就如同天体摄影师需要经过长曝光时间来捕捉非常遥远的“深空”天体的细节一样，例如星系和星云。为了拍摄这张极光图，拉尔梅用的是一台曝光一次需要30秒的数码相机。

　　2.极光帘幕

极光帘幕

　　这是4月2日拍摄的一张照片，幽灵般的绿色光幕悬挂在阿拉斯加州冻结的科尤库克河上空。为了第一时间观测到极光，摄影师韦恩·巴尔斯基在费尔班克斯开车行驶了300多英里(483公里)。尽管巴尔斯基利用裸眼仅看到一些非常微弱的绿光，但是他的长曝光照片捕捉到大气深处更加微弱的极光。

　　极光出现2天前，太阳产生很强的太阳风。带电粒子云与地球磁场相遇后，粒子沿磁场线飞向极地，与地球大气产生互动。大气里受到刺激的原子以光的形式释放出更多能量，产生4月2日看到的遍及加拿大和美国北部地区的微弱极光。

　　3.紫色极光

紫色极光

　　4月2日夜拍摄的这张照片显示，加拿大埃德蒙顿北部地区上空悬挂着紫色和粉色带状北极光。太阳释放的带电粒子到达距离地球大约60英里(96.5公里)的大气层时，它们与氮分子相撞在一起，发出紫色光芒。距离地球大约60到120英里(96.5到123公里)的氧原子产生的绿色极光更加常见。摄影师佐尔顿·肯韦尔说，不管是什么颜色，“每个人至少应该亲眼见一次北极光，以便真正感受到它的壮观”。

　　4.满眼绿色

满眼绿色

　　在位于北极圈北部的阿拉斯加州科尤库克河附近，璀璨的极光在白雪皑皑的山脉上方翩然起舞，这张长曝光照片是在4月2日拍摄的。摄影师巴尔斯基说：“那天夜里没有月亮，天异常黑，冰封的河流和山脉被极光照亮，满眼都是绿色。”像这种高纬度极光非常常见，春季和秋季每周会发生2到3次。

　　5.幽灵般的光柱

幽灵般的光柱

　　在这张4月2日拍摄的经过15秒曝光的照片里可以看到，加拿大艾伯塔省北部地区的上空悬挂着昏暗的光柱。春季和秋季极光在北半球更加常见。关于为什么会发生这种情况，一种理论认为是地球和太阳的磁场经常相互“推搡”造成的。

　　如果太阳的磁场倾斜度恰到好处，在与地球磁场的接触点，它能抵消部分地球磁场，在地球的保护性“力场”上撕出裂缝。这导致更多太阳粒子到达地球大气层，使极光变得更强，不过这种情况可能也会摧毁轨道里的人造卫星和地面的输电网。(孝文)

　　5.“壮观”的海参

　　据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，在这张拍摄于7月27日的“壮观”照片中，一个自由游动的海参在10515英尺(约合3205米)深海底的冰冷海水中穿行。全世界已知的海参有1250种，它们以其独特的外形命名，或生活在海底或海底附近，或栖息于浅滩。一旦受到威胁，有些会释放出有粘性的细丝诱捕敌人。有些则将“自残”作为一种防卫机制：它们剧烈收缩肌肉，从肛门中喷射出一些内脏。当时机成熟，很快再生新的内脏。

　　6.粉红珊瑚

　　在这张由“俄刻阿洛斯探险者”号探险小组公布的照片中，一条肉乎乎的海蛇尾摆动着身躯在粉红色的珊瑚中穿梭。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，粉红色珊瑚由一组复杂、微小的骨骼结构构成，被一种有机“黏合剂”粘到了一起。

　　7.吸附于海绵上的小虾

　　在这张由“俄刻阿洛斯探险者”号探险小组公布的照片中，一只长腿小虾吸附于海绵之上。他们在0.5英里(约合0.8公里)的海洋深处，发现了最初看上去像是“公园中的美丽花朵”。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，科学家后来确认它可能是一种新的食肉海绵。新发现的海绵看上去具有粘性玻璃针状物，可以慢慢伸出去捕捉食物——极有可能是路过的浮游生物。

　　8.深海幽灵鲨

　　遥控操纵潜水器在苏拉威西岛附近的深海捕捉到银鲛(幽灵鲨)的照片。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，在距今大约4亿年前，幽灵鲨从其最亲近的亲属——鲨鱼家族中分离出来。为了在漆黑一片的深海中发现猎物，幽灵鲨头上进化了敏感的受体，可以捕捉到其他动物电场的变化。有些幽灵鲨的头部还有更为独特的“机关”：例如，科学家日前在东太平洋发现的黑色幽灵鲨，前额就长出了性器官。

　　9.远古珊瑚

　　这是美印联合探险小组8月5日在大约4500英尺(约合1400米)深处的海山上发现的硬珊瑚。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，这个珊瑚的年代可能追溯至距今1000年至6000年以前。(秋凌)

随心而发：阿曼达·基茨的残肢经外科手术重新接驳神经后，肌肉仍可产生运动，并被传感器阵列记录下来。下一代的义肢能听命于转接的肌肉信号，行动越来越接近天生的血肉肢体。

新目初开：眼皮在麻醉状态下被拉开，79岁高龄的乔· 安· 路易斯眼球内部及四周植入了新的硬件，它们与一台计算机协同运作，把影像传给她的大脑。电子装置绕过损毁的感光细胞，让这位来自得克萨斯的盲人眼中找回了些许光明——闪烁不定的线条，模糊的形状，色晕的团块。“我没法像你们那样看清东西，”她说，“这种技术还只是刚刚起步。”

　　关键词释义：生物电子学，研究以机械系统行使活的生命体或生命体部分器官之功能的学科。

　　撰文：乔希·菲施曼 JOSH FISCHMAN

　　摄影：马克·蒂森 MARK THIESSEN

　　翻译：王晓波

　　在美国田纳西州诺斯维尔市附近的“少儿屋学习中心”，阿曼达· 基茨一走进教室就被四五岁的小孩们围住了。“哎，我的宝贝儿们今天怎么样呀？”她说着，拍拍这个的肩膀，抚抚那个的头发。阿曼达是位苗条而有活力的女性，经营这家以及另外两家托儿所已差不多有20年了。她蹲下身跟一个小女孩说话，把双手搁在膝盖上。

　　“机器胳膊！”几个孩子叫道。

　　“你们还记得这个哈。”阿曼达一边说，一边把左臂伸出来。她翻开手掌向上，伴着一阵轻微的嗡嗡声，不留心是听不出来的。她把肘部屈起，又是一阵嗡嗡声。

　　“让它干点儿傻傻的事吧！”一个女孩说。“傻傻的？记得我怎么跟你们握手吗？”阿曼达说着，伸开手臂，转动手腕。一个男孩犹疑地伸出手去，碰了碰她的手指。他触到的是肉色的塑料，指端微向内屈。表皮下是三个马达，一具金属框架，和一套尖端电子系统。这装备的顶端是一个白色的塑料罩，接在阿曼达的肱二头肌中段，套住一截残肢——她在2006年一场车祸中失去的左臂差不多就只剩下这点儿了。

　　差不多，但不是仅此而已。她的大脑中，在意识层面之下，还存有那条手臂的完好图像，如同幽灵。当阿曼达想着弯曲肘部的时候，这条幽灵手臂就动了。神经冲动从她的大脑中急速传出，被白塑料罩中的电极传感器接收并转换成让马达发动的信号，于是机器臂的肘部屈起来了。

　　“其实我不用想着它。我就直接让它动。”40岁的阿曼达说。她使用的义肢除了这个标准型的之外，还有一个更具实验性、可控性更强的。“出车祸之后我失魂落魄，不明白上帝为什么对我这么狠。可这些天我总是兴高采烈的，因为他们在不断改良这只手臂。总有一天我能用它来感知东西，或是在孩子们唱歌我击掌的时候找准拍子。”

　　即便筋肉骨骼损毁或丧失，曾经控制着它们的大脑区域及神经也会继续存活，阿曼达就是活生生的例子。对许多伤残者而言，与断肢对应的脑区和神经都在静候联络，如同话机被扯掉的电话线。医生们已开始利用神乎其技的外科手术，为患者把这些人体构造与照相机、话筒、马达之类的装置连接起来。于是，盲人能视，聋人能听，而阿曼达能双手操持家务了。阿曼达· 基茨是“明日人类”中的一员。这个人群的躯体部分缺失或损毁，以嵌入神经系统、听从大脑指令的装置来替代。他们使用的这些机器被称作神经义肢，或者——科学家们越来越喜欢用这个大众流行的词语——生物电子装置。埃里克· 施伦普自1992年在一次跳水中摔断脖子后始终四肢瘫痪，现在能靠植入皮下的一部电子装置来挪动手指，握住餐叉了。乔· 安· 路易斯是一位女盲人，却能在一架与视觉神经沟通的微型相机的帮助下，看到树木的轮廓。还有一岁半的艾登· 肯尼，现在能听妈妈说话并应答，因为这个生来失聪的男孩耳朵里有22个电极，它们把话筒采集到的声音转化成了听觉神经可以读懂的信号。

　　这是一项细致入微的工作，需要经历一系列试验并且失误百出。虽说科学家们了解把机器与思想相连的可能性，但他们也懂得保持这种连接有多么困难。举例来说，如果阿曼达断臂上的塑料罩移了位，哪怕只是一点点，也有可能令她合不拢手指。尽管如此，生物电子装置仍代表着科技的一大飞跃，研究人员如今能让残疾者找回的身体机能，是他们过去想都不敢想的。

　　“这项工作的核心即在于此：修复。”美国神经疾病与中风研究所的神经工程主任约瑟夫· 潘克拉齐奥说，“一个有脊柱损伤的患者能去餐厅吃饭，不用人喂，而旁人也看不出异样，这就是我对成功的定义。”

　　在芝加哥康复中心(RIC)的罗伯特· 利普舒尔茨的办公室里，人类尝试修复躯体的历史以人造假手、假腿和假脚的形式展现在一座座架子上。“假臂的基本技术在过去100年里都没怎么变，”他说，“材料不一样了，我们无非是用塑料取代了皮革，但基本构造不变：一堆钩子和铰链，用绳缆或马达来驱动，用杠杆来控制。好多缺胳膊少腿从伊拉克回来的人都领到了这样的家伙。喏，戴上试试。” 利普舒尔茨从架子里拽下一只塑料壳给我。

　　原来是一只左肩臂的义肢。肩膀那部分就是一块胸甲，用缚带固定在胸前；手臂在肩部和肘部以铰链连接，末端是一把金属钳。要伸出手臂，就得向左扭过头来，用下巴压住一根操纵杆，再加上一点抛掷动作把手甩出去。还真是说多别扭就有多别扭。而且死沉。20分钟之后，脖子就因为古怪的姿势和费力的压杆动作而疼痛起来。很多截肢者最后都对这种假臂敬而远之。

　　“有时我很不情愿拿这种东西给患者，” 利普舒尔茨说，“因为我们实在不知道它能不能帮得上忙。” 他和康复中心的其他同事认为，比较能派上用场的，还要数阿曼达· 基茨自愿试用的那种义肢——实施操控的是大脑，而不是正常情况下与伸手动作无关的身体部分。有种名为“靶向肌肉神经支配重构”的技术，利用截肢后残存的神经来控制人工肢体，于2002年首次在一位患者身上试用。四年后，阿曼达出了车祸在医院里卧床时，她丈夫汤米· 基茨从网上读到了相关报道。事故发生时，一辆卡车撞烂了她的车，也挤碎了她肘部以下的左臂。

　　“那时我恼怒、伤心，了无生趣。我就是接受不了。”她说。但汤米跟她说了芝加哥有人装新型义肢的事，带来一线希望。“当时看来这是我们的最佳选择了，比粗笨的普通假臂强得多。”汤米说，“阿曼达听说后竟也兴奋起来。”很快他们就坐上了去往芝加哥的飞机。

　　托德· 库伊肯是芝加哥康复中心的一名内科医生兼生物医学工程师，负责生物电子假臂的开发。他知道，截肢者残臂内的神经仍能传递来自大脑的信号。他也知道，义肢内的电脑可以指挥电动机发出动作。问题在于怎样建立联系。神经传导电信号，却不能直接连在计算机的数据线上。(神经纤维与金属导线工作起来不搭调，而且导线接入身体处的开放伤口会成为感染入侵的高危通道。)

　　库伊肯需要找一种放大器来增强神经带来的信号，这样便不必直接求之于神经。他在肌肉中找到了。肌肉收缩时会释放出一股电脉冲，足以被贴在皮肤上的电极感应到。他开发出一种技术，把被切断的神经从原来的肢体损毁处移走，转接到有适当的信号放大功效的其他肌肉。

　　2006年10月，库伊肯开始为阿曼达接驳。第一步是把早先分布在整条手臂中的主要神经保住。“这些神经原本就负责胳膊和手的运作，但如今我得另外找出四个肌肉区域，把它们转接过去。”库伊肯说。这些神经发端于阿曼达的大脑运动皮质(这里存有肢体的大略图像)，在残臂的末端戛然而止，正如被切断的电话线。通过繁复的手术，它们被一名外科医生重新接入上臂肌肉的不同区域，并在之后几个月中一毫米一毫米地生长，在各自的“新家”中扎根。

　　“三个月后我开始感到轻微的刺痒和抽搐，”阿曼达说，“四个月后，我触碰上臂的时候竟真能感觉到手的不同部位。我在不同的位置摸摸，感觉对应着一根根手指。”她感受到的其实是嵌在大脑中的那条“幽灵手臂”，它如今又连上了血肉。阿曼达心里想着挪动“幽灵手指”时，上臂的真实肌肉就会收缩。

　　又过了一个月，她装上了自己的第一只生物电子手臂，电极藏在断臂外围的塑料罩中，捕捉肌肉的信号。此时的挑战在于如何把这些信号转化为活动肘部和手掌的指令。从阿曼达那一小段上臂中涌出了庞杂的电子“噪音”，其中夹杂着“伸直肘部”或“转动手腕”这样的信号。安装在假臂内的微处理器必须经过周密编程，才能拣出正确的信号，发送给相应的马达。

　　因为有阿曼达的“幽灵手臂”，筛选这些信号才成为可能。在康复中心的一间实验室中，工程师布莱尔· 洛克负责完成编程的细小调整。他让阿曼达卸下假臂，在她的残臂上贴满电极。她站在一台大平板电视前，屏幕显示着一只浮在蓝色背景上的手臂——这就是“幽灵手臂”的映像。电极接收阿曼达的大脑发给残臂的指令，屏幕上的手臂就会动。

　　洛克压低嗓音——以免妨碍阿曼达集中精神——让她把手翻过来，掌心向内。在屏幕上，手掌翻动，掌心向内。“现在伸直手腕，掌心向上。”他说。屏幕上的手又动了。“是不是比上次好？”她问。“对呀，信号很强。”阿曼达笑了。接下来洛克让她把拇指与其余四指并拢。屏幕上的手照做了。阿曼达睁大了眼睛：“哎呀，我之前都不知道自己能这样做！”一旦与某个特定动作对应的肌肉信号被识别出来，就可以设定假臂的计算机程序，使之搜寻这种信号，并在寻获时激活相应马达。

　　阿曼达练习使用假臂的地方就在库伊肯的办公室楼下，是一间由作业治疗师安设的公寓，里面有初获假肢的残疾人日常可能用到的各种器具。带炉灶的厨房，放金属餐具的抽屉，睡床，配衣架的橱柜，洗手间，楼梯——都是人们每天不经意使用着的器物，但对失去某段肢体的人来说却产生了巨大的阻力。阿曼达做花生酱三明治的动作能看得人目瞪口呆。她把袖子卷起来，露着假臂的塑料罩，动作十分流畅：用那只完好的手臂托起一片面包，用假臂的手指抓起刀子，手肘弯曲，一来一去地抹着花生酱。

　　“刚开始的时候也不容易，”她说，“我努力活动，手却常常走不对地方。”但她下功夫练习，假臂用得越多，动作就变得越自然。阿曼达现在最想要的是假臂的知觉。它会对许多活动大有帮助，包括她最喜欢做的一件事——喝咖啡。“纸杯的毛病在于，我的假手抓东西时会一直收拢，直到握紧才停下来，而拿着纸杯不可能握紧。”她说，“有一回在星巴克就出了洋相，用假手去抓纸杯，‘扑’的一下捏爆了。”

　　库伊肯说，她大有希望得到这种知觉，还是要靠她的“幽灵手臂”。芝加哥康复中心与约翰· 霍普金斯大学应用物理学实验室的生物工程师合作，一直在为阿曼达这样的患者开发一种新型义肢，它不仅更灵活——拥有更多马达和关节——指端还有压力感应垫。一些类似活塞杆的细棒与感应垫相连接，抵住阿曼达的残肢。

　　手上受力越大，“幽灵手指”的感觉就越强烈。“这样我就能察觉手握得有多紧了。”她说。通过细棒振动的速度，她还能区分手指摸过的物体是粗糙(比如砂纸)还是光滑(比如玻璃)。“我去芝加哥试用了一下，非常喜欢。”她说，“我都希望他们现在就让我拿回家去。可是它比我在家用的假肢复杂得多，他们还不能放心地交给我。”埃里克· 施伦普与阿曼达不同，他不需要假肢，只需要让自己天生的手臂复工——自从施伦普在1992年摔断脖子变成四肢瘫痪，它们就没自己动弹过。然而，如今这名40岁的俄亥俄男子能捏起刀叉了。

　　他能这么做，要归功于凯斯西储大学的生物医学工程师亨特· 佩卡姆开发的一种植入装置。“我们的目标是恢复手的抓握能力。”佩卡姆说，“动手是独立生活的关键。”

　　施伦普的手指肌肉和控制它们的神经依然存在，但从大脑传来的信号到颈部就被截断了。佩卡姆带领其他工作人员从施伦普的胸部插入八根微细的电极，在右臂的皮下一路走到手指肌肉。他胸前的肌肉收缩时，会引发一个信号，经由无线发射器传给挂在他轮椅上的小型电脑，后者将信号解读后传回植入他胸部的接收器，再由导线顺着手臂传到手上，于是信号命令手指的肌肉收紧、握拢——这一切都在1微秒内完成。“我能抓起叉子自己吃饭了，”施伦普说，“这意义重大。”

　　新浪科技讯 北京时间12月10日消息，据美国国家地理杂志网站报道，经过对2009年报道的新物种获得的关注度进行比较，国家地理杂志网站评选出2009年十大最受欢迎的新物种排行榜，一种体型巨大的老鼠、一种无肺蚓螈以及一种食草蜘蛛等令人感到怪异的动物榜上有名。

　　1.已“灭绝”菲律宾鹌鹑

　　专家们表示，这只罕见的菲律宾鹌鹑在第一次拍照之后便在一家家禽市场上被出售。这种鹌鹑被称之为“沃氏三趾鹑”，过去人们只在吕宋岛上发现它们的踪影。很久以来，人们对这种鹌鹑的了解也只能通过几十年前保存在博物馆内的标本。

　　在国际自然保护联盟的2008年红色名单上，沃氏三趾鹑被列为一种“缺少相关数据”的物种。科学家一度认为这种鹌鹑已经灭绝。据法国媒体报道，图片中这只沃氏三趾鹑于2009年1月在家禽市场上被出售。由于生活隐秘加之长得毫不起眼，这种鹌鹑可能仍存在于一些未受影响的地区。

　　2.吸血鬼鱼

　　在2009年宣布的新发现的物种中，图片中这条微小的雄鱼绝对是最令人毛骨悚然的一个。由于长有好似吸血鬼的尖牙，这种鱼被形象地称之为“Danionella dracula”(达尼埃拉·德拉库拉，西方传说中吸血鬼的名字)。吸血鬼鱼是2009年3月在缅甸发现的，它的“尖牙”实际上并不是真正的牙齿。据信，它们在大约5000万年前就与牙齿说“再见”。研究人员认为，雄性吸血鬼鱼利用长长的尖牙在求偶竞争中互相搏斗。

　　3.巨型无肺蚓螈

　　蚓螈是一种类似蚯蚓的两栖动物。研究人员11月表示，即使没有鼻孔、肺部或者腿，一种新发现的巨型蚓螈物种仍可以在陆地上生存下来。据悉，这是迄今为止发现的另一种能够在无肺情况下生存的蚓螈。通常情况下，拥有肺部是将两栖动物与鱼类区分开来的一个关键特征。直到最近，科学家仍认为蝾螈是唯一一种没有肺的两栖动物。1995年，研究人员发现了第一种无肺蚓螈。2008年，另一支研究小组报告称发现一种体型微小的无肺青蛙。

　　4.幽灵鲨

　　科学家在9月份表示，在东太平洋发现的新幽灵鲨物种是世界上最古老同时也最为怪异的鱼类之一。与其它鲨鱼相比，幽灵鲨更不喜欢与阳光为伍。由于棍棒状性器官长在前额，新种幽灵鲨雄性成员不太可能在群体中扮演领导者角色。

　　一项最新研究发现，这种新发现的黑色幽灵鲨利用翼状鳍在加利福尼亚州和墨西哥下加利福尼亚半岛海下数千英尺处的漆黑栖息地“飞行”。研究报告联合执笔人道格拉斯·朗表示，直到最近，东太平洋黑幽灵鲨才被确定为一个新物种。独一无二的身体比例将这种幽灵鲨与其它幽灵鲨区分开来，成为一个单独的物种。

　　5. “戈达德”号上的熔炉

　　该考古项目的负责人约翰-波拉克说，“戈达德”号上发现了一个金属制成的熔炉(2009年潜水拍摄发现)，通过烧煤或者木炭来制作工具和其他器具。约翰-波拉克认为，这表明了“戈达德”号船员非常自给自足。

　　“他们1901年在育空河上航行，处于荒无人烟的荒原之中，如果有什么东西坏了，他们必须自己修理。”

　　此外，在船只上的厨具中波拉克发现了巨大的动物腿骨，很可能是属于驼鹿，在育空地区这是很常见的食物来源。“如果你要在河上待一个星期，你就得自带食物。”

　　6. 艰难跋涉

　　当“戈达德”号的组件在旧金山做好以后，就会通过航运运输到阿拉斯加史凯威(Skagway)，从那里再用马匹运送，穿过海岸山脉的科尤库克山谷运到目的地。

　　波拉克说人们依靠马匹将船只的部件从陡峭的山峰运上运下，许多马匹在运输途中丧命，因此运输戈达德号的山路又被成为“死马关口”。

　　7. 育空河风浪打翻许多船只

　　育空河上巨大的风浪打翻了许多船只，许多人的淘金梦也随之破灭。其中包括这艘大约建造于1898年的小型哨艇，它于1917年秋季在沉入育空河水下。波拉克说，至少有25艘蒸气动力划桨船在北方淘金热期间沉入水下，每年都会有好几艘。

　　育空河是北美洲西北部大河，北美第三长河。源出加拿大境内落基山脉西麓，向西北流经阿拉斯加，横贯育空高原，在高原西侧注入白令海。

　　8. 航海考古学家道格-大卫基

　　航海考古学家道格-大卫基在育空河搜寻“戈达德”号长达20年，最终在2008年7月发现了它的踪迹。波拉克说他们在2008年6月首先通过声纳设备在那一水域发现了一艘沉船，但是当时科学家们没有时间进一步探索。大卫基一个月后又返回那一水域，很快就发现了沉没了一个多世纪的“戈达德”号。波拉克回忆说，“他打电话给我说，约翰，我们找到它了。”(唐宁)

它看起来很像马里奥游戏中的幽灵，却是世界罕见的深海章鱼，游弋海洋深处

深海区是它们的自然栖息地

由于它们的耳朵很奇特也就给它们赢得了一个称号“小飞象“章鱼(dumbo octopuses)

小飞象章鱼(dumbo octopuses)没有色素沉着，因为在没有光的环境下肤色并没有多少实际意义

它们通过摆动触足，喷射水和晃动着它们犹如耳朵一般的鳍活动

海洋深处条件很恶劣，它们则是适者生存的一批

　　科学网(kexue.com)讯 北京时间5月13日消息，它看起来很像超级玛丽游戏中的幽灵，而这些阴森的图像显示的其实是一种罕见的深海章鱼，由于长着很奇特的耳朵，它们为自己赢得了一个小飞象章鱼(dumbo octopuses)的称号。

　　华盛顿大学的研究人员在俄勒冈州海岸，借助携带着遥控相机的机器人潜艇在水下6600英尺(约合2011米)的地方，拍下了这些深海精灵令人称奇的画面。这些照片在2005年拍摄而得，但视频直至最近才被公布。

　　北京时间4月11日消息，据美国国家地理网站报道，这个月初出现的强太阳风，使大量带电粒子到达地球大气层，在加拿大境内和美国北部地区形成璀璨的北极光，下面是4月2日在这些地区拍摄的其中一些照片，它们显示了极光的壮观和美丽。

　　1.威斯康星州极光

　　威斯康星州的观天爱好者布莱恩·拉尔梅4月2日夜到室外散步时，他发现北极星附近发出微弱的光。他通过手中的照相机捕捉到彭拜恩上空的彩色极光，这比通常出现北极光的位置更靠南。拉尔梅说：“当我看到这些光柱变得越来越亮，然后像它们出现时一样慢慢消退时，我感觉无比兴奋。”

　　除了威斯康星州和明尼苏达州等美国北部州以外，这种4月初的天空光影展非常罕见，这是因为它具备深空极光(deep-sky auroras)的几大特点。这些光展经常非常微弱，利用肉眼很难看到，但是通过长曝光照片可以呈现出来，这就如同天体摄影师需要经过长曝光时间来捕捉非常遥远的“深空”天体的细节一样，例如星系和星云。为了拍摄这张极光图，拉尔梅用的是一台曝光一次需要30秒的数码相机。

　　2.极光帘幕

　　这是4月2日拍摄的一张照片，幽灵般的绿色光幕悬挂在阿拉斯加州冻结的科尤库克河上空。为了第一时间观测到极光，摄影师韦恩·巴尔斯基在费尔班克斯开车行驶了300多英里(483公里)。尽管巴尔斯基利用裸眼仅看到一些非常微弱的绿光，但是他的长曝光照片捕捉到大气深处更加微弱的极光。

　　极光出现2天前，太阳产生很强的太阳风。带电粒子云与地球磁场相遇后，粒子沿磁场线飞向极地，与地球大气产生互动。大气里受到刺激的原子以光的形式释放出更多能量，产生4月2日看到的遍及加拿大和美国北部地区的微弱极光。

　　3.紫色极光

　　4月2日夜拍摄的这张照片显示，加拿大埃德蒙顿北部地区上空悬挂着紫色和粉色带状北极光。太阳释放的带电粒子到达距离地球大约60英里(96.5公里)的大气层时，它们与氮分子相撞在一起，发出紫色光芒。距离地球大约60到120英里(96.5到123公里)的氧原子产生的绿色极光更加常见。摄影师佐尔顿·肯韦尔说，不管是什么颜色，“每个人至少应该亲眼见一次北极光，以便真正感受到它的壮观”。

　　4.满眼绿色

　　在位于北极圈北部的阿拉斯加州科尤库克河附近，璀璨的极光在白雪皑皑的山脉上方翩然起舞，这张长曝光照片是在4月2日拍摄的。摄影师巴尔斯基说：“那天夜里没有月亮，天异常黑，冰封的河流和山脉被极光照亮，满眼都是绿色。”像这种高纬度极光非常常见，春季和秋季每周会发生2到3次。

　　5.幽灵般的光柱

　　在这张4月2日拍摄的经过15秒曝光的照片里可以看到，加拿大艾伯塔省北部地区的上空悬挂着昏暗的光柱。春季和秋季极光在北半球更加常见。关于为什么会发生这种情况，一种理论认为是地球和太阳的磁场经常相互“推搡”造成的。

　　如果太阳的磁场倾斜度恰到好处，在与地球磁场的接触点，它能抵消部分地球磁场，在地球的保护性“力场”上撕出裂缝。这导致更多太阳粒子到达地球大气层，使极光变得更强，不过这种情况可能也会摧毁轨道里的人造卫星和地面的输电网。(孝文)

　　5.“壮观”的海参

　　据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，在这张拍摄于7月27日的“壮观”照片中，一个自由游动的海参在10515英尺(约合3205米)深海底的冰冷海水中穿行。全世界已知的海参有1250种，它们以其独特的外形命名，或生活在海底或海底附近，或栖息于浅滩。一旦受到威胁，有些会释放出有粘性的细丝诱捕敌人。有些则将“自残”作为一种防卫机制：它们剧烈收缩肌肉，从肛门中喷射出一些内脏。当时机成熟，很快再生新的内脏。

　　6.粉红珊瑚

　　在这张由“俄刻阿洛斯探险者”号探险小组公布的照片中，一条肉乎乎的海蛇尾摆动着身躯在粉红色的珊瑚中穿梭。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，粉红色珊瑚由一组复杂、微小的骨骼结构构成，被一种有机“黏合剂”粘到了一起。

　　7.吸附于海绵上的小虾

　　在这张由“俄刻阿洛斯探险者”号探险小组公布的照片中，一只长腿小虾吸附于海绵之上。他们在0.5英里(约合0.8公里)的海洋深处，发现了最初看上去像是“公园中的美丽花朵”。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，科学家后来确认它可能是一种新的食肉海绵。新发现的海绵看上去具有粘性玻璃针状物，可以慢慢伸出去捕捉食物——极有可能是路过的浮游生物。

　　8.深海幽灵鲨

　　遥控操纵潜水器在苏拉威西岛附近的深海捕捉到银鲛(幽灵鲨)的照片。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，在距今大约4亿年前，幽灵鲨从其最亲近的亲属——鲨鱼家族中分离出来。为了在漆黑一片的深海中发现猎物，幽灵鲨头上进化了敏感的受体，可以捕捉到其他动物电场的变化。有些幽灵鲨的头部还有更为独特的“机关”：例如，科学家日前在东太平洋发现的黑色幽灵鲨，前额就长出了性器官。

　　9.远古珊瑚

　　这是美印联合探险小组8月5日在大约4500英尺(约合1400米)深处的海山上发现的硬珊瑚。据美国国家海洋与大气管理局专家介绍，这个珊瑚的年代可能追溯至距今1000年至6000年以前。(秋凌)

随心而发：阿曼达·基茨的残肢经外科手术重新接驳神经后，肌肉仍可产生运动，并被传感器阵列记录下来。下一代的义肢能听命于转接的肌肉信号，行动越来越接近天生的血肉肢体。

新目初开：眼皮在麻醉状态下被拉开，79岁高龄的乔· 安· 路易斯眼球内部及四周植入了新的硬件，它们与一台计算机协同运作，把影像传给她的大脑。电子装置绕过损毁的感光细胞，让这位来自得克萨斯的盲人眼中找回了些许光明——闪烁不定的线条，模糊的形状，色晕的团块。“我没法像你们那样看清东西，”她说，“这种技术还只是刚刚起步。”

　　关键词释义：生物电子学，研究以机械系统行使活的生命体或生命体部分器官之功能的学科。

　　撰文：乔希·菲施曼 JOSH FISCHMAN

　　摄影：马克·蒂森 MARK THIESSEN

　　翻译：王晓波

　　在美国田纳西州诺斯维尔市附近的“少儿屋学习中心”，阿曼达· 基茨一走进教室就被四五岁的小孩们围住了。“哎，我的宝贝儿们今天怎么样呀？”她说着，拍拍这个的肩膀，抚抚那个的头发。阿曼达是位苗条而有活力的女性，经营这家以及另外两家托儿所已差不多有20年了。她蹲下身跟一个小女孩说话，把双手搁在膝盖上。

　　“机器胳膊！”几个孩子叫道。

　　“你们还记得这个哈。”阿曼达一边说，一边把左臂伸出来。她翻开手掌向上，伴着一阵轻微的嗡嗡声，不留心是听不出来的。她把肘部屈起，又是一阵嗡嗡声。

　　“让它干点儿傻傻的事吧！”一个女孩说。“傻傻的？记得我怎么跟你们握手吗？”阿曼达说着，伸开手臂，转动手腕。一个男孩犹疑地伸出手去，碰了碰她的手指。他触到的是肉色的塑料，指端微向内屈。表皮下是三个马达，一具金属框架，和一套尖端电子系统。这装备的顶端是一个白色的塑料罩，接在阿曼达的肱二头肌中段，套住一截残肢——她在2006年一场车祸中失去的左臂差不多就只剩下这点儿了。

　　差不多，但不是仅此而已。她的大脑中，在意识层面之下，还存有那条手臂的完好图像，如同幽灵。当阿曼达想着弯曲肘部的时候，这条幽灵手臂就动了。神经冲动从她的大脑中急速传出，被白塑料罩中的电极传感器接收并转换成让马达发动的信号，于是机器臂的肘部屈起来了。

　　“其实我不用想着它。我就直接让它动。”40岁的阿曼达说。她使用的义肢除了这个标准型的之外，还有一个更具实验性、可控性更强的。“出车祸之后我失魂落魄，不明白上帝为什么对我这么狠。可这些天我总是兴高采烈的，因为他们在不断改良这只手臂。总有一天我能用它来感知东西，或是在孩子们唱歌我击掌的时候找准拍子。”

　　即便筋肉骨骼损毁或丧失，曾经控制着它们的大脑区域及神经也会继续存活，阿曼达就是活生生的例子。对许多伤残者而言，与断肢对应的脑区和神经都在静候联络，如同话机被扯掉的电话线。医生们已开始利用神乎其技的外科手术，为患者把这些人体构造与照相机、话筒、马达之类的装置连接起来。于是，盲人能视，聋人能听，而阿曼达能双手操持家务了。阿曼达· 基茨是“明日人类”中的一员。这个人群的躯体部分缺失或损毁，以嵌入神经系统、听从大脑指令的装置来替代。他们使用的这些机器被称作神经义肢，或者——科学家们越来越喜欢用这个大众流行的词语——生物电子装置。埃里克· 施伦普自1992年在一次跳水中摔断脖子后始终四肢瘫痪，现在能靠植入皮下的一部电子装置来挪动手指，握住餐叉了。乔· 安· 路易斯是一位女盲人，却能在一架与视觉神经沟通的微型相机的帮助下，看到树木的轮廓。还有一岁半的艾登· 肯尼，现在能听妈妈说话并应答，因为这个生来失聪的男孩耳朵里有22个电极，它们把话筒采集到的声音转化成了听觉神经可以读懂的信号。

　　这是一项细致入微的工作，需要经历一系列试验并且失误百出。虽说科学家们了解把机器与思想相连的可能性，但他们也懂得保持这种连接有多么困难。举例来说，如果阿曼达断臂上的塑料罩移了位，哪怕只是一点点，也有可能令她合不拢手指。尽管如此，生物电子装置仍代表着科技的一大飞跃，研究人员如今能让残疾者找回的身体机能，是他们过去想都不敢想的。

　　“这项工作的核心即在于此：修复。”美国神经疾病与中风研究所的神经工程主任约瑟夫· 潘克拉齐奥说，“一个有脊柱损伤的患者能去餐厅吃饭，不用人喂，而旁人也看不出异样，这就是我对成功的定义。”

　　在芝加哥康复中心(RIC)的罗伯特· 利普舒尔茨的办公室里，人类尝试修复躯体的历史以人造假手、假腿和假脚的形式展现在一座座架子上。“假臂的基本技术在过去100年里都没怎么变，”他说，“材料不一样了，我们无非是用塑料取代了皮革，但基本构造不变：一堆钩子和铰链，用绳缆或马达来驱动，用杠杆来控制。好多缺胳膊少腿从伊拉克回来的人都领到了这样的家伙。喏，戴上试试。” 利普舒尔茨从架子里拽下一只塑料壳给我。

　　原来是一只左肩臂的义肢。肩膀那部分就是一块胸甲，用缚带固定在胸前；手臂在肩部和肘部以铰链连接，末端是一把金属钳。要伸出手臂，就得向左扭过头来，用下巴压住一根操纵杆，再加上一点抛掷动作把手甩出去。还真是说多别扭就有多别扭。而且死沉。20分钟之后，脖子就因为古怪的姿势和费力的压杆动作而疼痛起来。很多截肢者最后都对这种假臂敬而远之。

　　“有时我很不情愿拿这种东西给患者，” 利普舒尔茨说，“因为我们实在不知道它能不能帮得上忙。” 他和康复中心的其他同事认为，比较能派上用场的，还要数阿曼达· 基茨自愿试用的那种义肢——实施操控的是大脑，而不是正常情况下与伸手动作无关的身体部分。有种名为“靶向肌肉神经支配重构”的技术，利用截肢后残存的神经来控制人工肢体，于2002年首次在一位患者身上试用。四年后，阿曼达出了车祸在医院里卧床时，她丈夫汤米· 基茨从网上读到了相关报道。事故发生时，一辆卡车撞烂了她的车，也挤碎了她肘部以下的左臂。

　　“那时我恼怒、伤心，了无生趣。我就是接受不了。”她说。但汤米跟她说了芝加哥有人装新型义肢的事，带来一线希望。“当时看来这是我们的最佳选择了，比粗笨的普通假臂强得多。”汤米说，“阿曼达听说后竟也兴奋起来。”很快他们就坐上了去往芝加哥的飞机。

　　托德· 库伊肯是芝加哥康复中心的一名内科医生兼生物医学工程师，负责生物电子假臂的开发。他知道，截肢者残臂内的神经仍能传递来自大脑的信号。他也知道，义肢内的电脑可以指挥电动机发出动作。问题在于怎样建立联系。神经传导电信号，却不能直接连在计算机的数据线上。(神经纤维与金属导线工作起来不搭调，而且导线接入身体处的开放伤口会成为感染入侵的高危通道。)

　　库伊肯需要找一种放大器来增强神经带来的信号，这样便不必直接求之于神经。他在肌肉中找到了。肌肉收缩时会释放出一股电脉冲，足以被贴在皮肤上的电极感应到。他开发出一种技术，把被切断的神经从原来的肢体损毁处移走，转接到有适当的信号放大功效的其他肌肉。

　　2006年10月，库伊肯开始为阿曼达接驳。第一步是把早先分布在整条手臂中的主要神经保住。“这些神经原本就负责胳膊和手的运作，但如今我得另外找出四个肌肉区域，把它们转接过去。”库伊肯说。这些神经发端于阿曼达的大脑运动皮质(这里存有肢体的大略图像)，在残臂的末端戛然而止，正如被切断的电话线。通过繁复的手术，它们被一名外科医生重新接入上臂肌肉的不同区域，并在之后几个月中一毫米一毫米地生长，在各自的“新家”中扎根。

　　“三个月后我开始感到轻微的刺痒和抽搐，”阿曼达说，“四个月后，我触碰上臂的时候竟真能感觉到手的不同部位。我在不同的位置摸摸，感觉对应着一根根手指。”她感受到的其实是嵌在大脑中的那条“幽灵手臂”，它如今又连上了血肉。阿曼达心里想着挪动“幽灵手指”时，上臂的真实肌肉就会收缩。

　　又过了一个月，她装上了自己的第一只生物电子手臂，电极藏在断臂外围的塑料罩中，捕捉肌肉的信号。此时的挑战在于如何把这些信号转化为活动肘部和手掌的指令。从阿曼达那一小段上臂中涌出了庞杂的电子“噪音”，其中夹杂着“伸直肘部”或“转动手腕”这样的信号。安装在假臂内的微处理器必须经过周密编程，才能拣出正确的信号，发送给相应的马达。

　　因为有阿曼达的“幽灵手臂”，筛选这些信号才成为可能。在康复中心的一间实验室中，工程师布莱尔· 洛克负责完成编程的细小调整。他让阿曼达卸下假臂，在她的残臂上贴满电极。她站在一台大平板电视前，屏幕显示着一只浮在蓝色背景上的手臂——这就是“幽灵手臂”的映像。电极接收阿曼达的大脑发给残臂的指令，屏幕上的手臂就会动。

　　洛克压低嗓音——以免妨碍阿曼达集中精神——让她把手翻过来，掌心向内。在屏幕上，手掌翻动，掌心向内。“现在伸直手腕，掌心向上。”他说。屏幕上的手又动了。“是不是比上次好？”她问。“对呀，信号很强。”阿曼达笑了。接下来洛克让她把拇指与其余四指并拢。屏幕上的手照做了。阿曼达睁大了眼睛：“哎呀，我之前都不知道自己能这样做！”一旦与某个特定动作对应的肌肉信号被识别出来，就可以设定假臂的计算机程序，使之搜寻这种信号，并在寻获时激活相应马达。

　　阿曼达练习使用假臂的地方就在库伊肯的办公室楼下，是一间由作业治疗师安设的公寓，里面有初获假肢的残疾人日常可能用到的各种器具。带炉灶的厨房，放金属餐具的抽屉，睡床，配衣架的橱柜，洗手间，楼梯——都是人们每天不经意使用着的器物，但对失去某段肢体的人来说却产生了巨大的阻力。阿曼达做花生酱三明治的动作能看得人目瞪口呆。她把袖子卷起来，露着假臂的塑料罩，动作十分流畅：用那只完好的手臂托起一片面包，用假臂的手指抓起刀子，手肘弯曲，一来一去地抹着花生酱。

　　“刚开始的时候也不容易，”她说，“我努力活动，手却常常走不对地方。”但她下功夫练习，假臂用得越多，动作就变得越自然。阿曼达现在最想要的是假臂的知觉。它会对许多活动大有帮助，包括她最喜欢做的一件事——喝咖啡。“纸杯的毛病在于，我的假手抓东西时会一直收拢，直到握紧才停下来，而拿着纸杯不可能握紧。”她说，“有一回在星巴克就出了洋相，用假手去抓纸杯，‘扑’的一下捏爆了。”

　　库伊肯说，她大有希望得到这种知觉，还是要靠她的“幽灵手臂”。芝加哥康复中心与约翰· 霍普金斯大学应用物理学实验室的生物工程师合作，一直在为阿曼达这样的患者开发一种新型义肢，它不仅更灵活——拥有更多马达和关节——指端还有压力感应垫。一些类似活塞杆的细棒与感应垫相连接，抵住阿曼达的残肢。

　　手上受力越大，“幽灵手指”的感觉就越强烈。“这样我就能察觉手握得有多紧了。”她说。通过细棒振动的速度，她还能区分手指摸过的物体是粗糙(比如砂纸)还是光滑(比如玻璃)。“我去芝加哥试用了一下，非常喜欢。”她说，“我都希望他们现在就让我拿回家去。可是它比我在家用的假肢复杂得多，他们还不能放心地交给我。”埃里克· 施伦普与阿曼达不同，他不需要假肢，只需要让自己天生的手臂复工——自从施伦普在1992年摔断脖子变成四肢瘫痪，它们就没自己动弹过。然而，如今这名40岁的俄亥俄男子能捏起刀叉了。

　　他能这么做，要归功于凯斯西储大学的生物医学工程师亨特· 佩卡姆开发的一种植入装置。“我们的目标是恢复手的抓握能力。”佩卡姆说，“动手是独立生活的关键。”

　　施伦普的手指肌肉和控制它们的神经依然存在，但从大脑传来的信号到颈部就被截断了。佩卡姆带领其他工作人员从施伦普的胸部插入八根微细的电极，在右臂的皮下一路走到手指肌肉。他胸前的肌肉收缩时，会引发一个信号，经由无线发射器传给挂在他轮椅上的小型电脑，后者将信号解读后传回植入他胸部的接收器，再由导线顺着手臂传到手上，于是信号命令手指的肌肉收紧、握拢——这一切都在1微秒内完成。“我能抓起叉子自己吃饭了，”施伦普说，“这意义重大。”

　　新浪科技讯 北京时间12月10日消息，据美国国家地理杂志网站报道，经过对2009年报道的新物种获得的关注度进行比较，国家地理杂志网站评选出2009年十大最受欢迎的新物种排行榜，一种体型巨大的老鼠、一种无肺蚓螈以及一种食草蜘蛛等令人感到怪异的动物榜上有名。

　　1.已“灭绝”菲律宾鹌鹑

　　专家们表示，这只罕见的菲律宾鹌鹑在第一次拍照之后便在一家家禽市场上被出售。这种鹌鹑被称之为“沃氏三趾鹑”，过去人们只在吕宋岛上发现它们的踪影。很久以来，人们对这种鹌鹑的了解也只能通过几十年前保存在博物馆内的标本。

　　在国际自然保护联盟的2008年红色名单上，沃氏三趾鹑被列为一种“缺少相关数据”的物种。科学家一度认为这种鹌鹑已经灭绝。据法国媒体报道，图片中这只沃氏三趾鹑于2009年1月在家禽市场上被出售。由于生活隐秘加之长得毫不起眼，这种鹌鹑可能仍存在于一些未受影响的地区。

　　2.吸血鬼鱼

　　在2009年宣布的新发现的物种中，图片中这条微小的雄鱼绝对是最令人毛骨悚然的一个。由于长有好似吸血鬼的尖牙，这种鱼被形象地称之为“Danionella dracula”(达尼埃拉·德拉库拉，西方传说中吸血鬼的名字)。吸血鬼鱼是2009年3月在缅甸发现的，它的“尖牙”实际上并不是真正的牙齿。据信，它们在大约5000万年前就与牙齿说“再见”。研究人员认为，雄性吸血鬼鱼利用长长的尖牙在求偶竞争中互相搏斗。

　　3.巨型无肺蚓螈

　　蚓螈是一种类似蚯蚓的两栖动物。研究人员11月表示，即使没有鼻孔、肺部或者腿，一种新发现的巨型蚓螈物种仍可以在陆地上生存下来。据悉，这是迄今为止发现的另一种能够在无肺情况下生存的蚓螈。通常情况下，拥有肺部是将两栖动物与鱼类区分开来的一个关键特征。直到最近，科学家仍认为蝾螈是唯一一种没有肺的两栖动物。1995年，研究人员发现了第一种无肺蚓螈。2008年，另一支研究小组报告称发现一种体型微小的无肺青蛙。

　　4.幽灵鲨

　　科学家在9月份表示，在东太平洋发现的新幽灵鲨物种是世界上最古老同时也最为怪异的鱼类之一。与其它鲨鱼相比，幽灵鲨更不喜欢与阳光为伍。由于棍棒状性器官长在前额，新种幽灵鲨雄性成员不太可能在群体中扮演领导者角色。

　　一项最新研究发现，这种新发现的黑色幽灵鲨利用翼状鳍在加利福尼亚州和墨西哥下加利福尼亚半岛海下数千英尺处的漆黑栖息地“飞行”。研究报告联合执笔人道格拉斯·朗表示，直到最近，东太平洋黑幽灵鲨才被确定为一个新物种。独一无二的身体比例将这种幽灵鲨与其它幽灵鲨区分开来，成为一个单独的物种。