小海豚装上假肢
据英国媒体8日报道,5年前,美国佛罗里达州只有两个月大小的海豚“温特”不小心掉进捕蟹笼导致尾鳍断裂,后来,人们为“温特”装上义鳍,使它成为世界上首只装有完整仿生尾鳍的海豚。经过长时间的适应后,“温特”不仅活了下来,它甚至能做出后空翻、拍水等让人惊叹的动作。如今,“温特”的故事被导演查尔斯·马丁·史密斯搬上了大荧幕,影片将在今年秋天以3D形式在英国首映。
如同绿色翡翠的光环
2011年6月15日,美国国家航空航天局(NASA)发布斯皮策太空望远镜(The Spitzer space telescope)拍摄到萦绕在天蝎座尾部的由热气和尘埃组成的RCW 120光环星云,从图像上看好似一枚翡翠色戒指。
RCW 120星云,这个直径10光年的星云位于邻近天蝎星座尾部的灰尘气体云中。
对人类眼睛而言,该发光气体环是无形的,但通过斯皮策太空望远镜却可清晰地观测到。图中蓝色部分是3.6微米直径的光线,绿色部分是8微米直径的光线,红色部分是24微米直径的光线。
该发光气体环中有一对巨大的“O型”恒星,目前这对恒星位于气体环中心区域,在强烈的紫外线压力下释放着气泡。斯皮策望远镜观测发现银河系内许多O型恒星同样喷涌着类似的发光气体。
斯皮策太空望远镜(Spitzer Space Telescope,缩写为SST)由美国国家航空航天局于2003年8月发射,是人类送入太空的最大的红外望远镜,也是大型轨道天文台计划的最后一台空间望远镜。该望远镜隶属于美国宇航局和加州理工学院。斯皮策太空望远镜是美国宇航局发射的四大太空望远镜之一。
它的轨道也非常独特,是躲在地球的后面,与地球保持同样的角速度绕太阳旋转。这个轨道可使望远镜免受太阳的直接照射,等于给望远镜提供了一个天然的冷却源,这样就可以少带一些液氦,不仅减轻了望远镜自身的重量,同时也节省了资金。
斯皮策空间望远镜总长约4.45米,重量为950千克,主镜口径为85厘米,用铍制作。除此之外还有3台观测仪器,分别为:
1、红外阵列相机(IRAC),大小为256×256像素,工作在3.6、4.5、5.8和8微米4个波段。
2、红外摄谱仪(IRS),由4个模块组成,分别工作在5.3-14微米(低分辨率)、10-19.5微米((高分辨率)、14-40微米(低分辨率)和19-37微米(高分辨率)。
3、多波段成像光度计(MIPS),工作在远红外波段,由3个探测器阵列组成,大小分别为128×128像素(24微米)、32×32像素(70微米)和2×20像素(160微米)。
4、为避免望远镜本身发出的红外线干扰,主镜温度冷却到了5.5K。望远镜本身还装有一个保护罩,为的是避免太阳和地球发出的红外线干扰。
5、银盘上充满了大量的尘埃和气体,阻挡了可见光,因此在地球上无法直接用光学望远镜观测到银河系中心附近的区域。红外线的波长比可见光长,能够穿透密集的尘埃,因此红外观测能够帮助人们了解银河系的核心、恒星形成,以及太阳系外行星系统。
梦幻1号机预计于下月底前交付并首飞
科学网讯 北京时间8月8日消息,千呼万唤始出来!承诺为航空交通带来革命,却延迟付运3年、研发超支数十亿美元的美国波音787“梦幻”(Dreamliner)客机(见图),前日终于由日本全日空航空和波音公司,在美国华盛顿州的波音生产基地首次展示。全球首架最新“梦幻”1号机,预计于下月底前交付并首飞,处女航更将从东京飞往香港。
科学网此前曾对波音787客机的问世进行了报道,作为美国波音公司历史上最成功的新机型,波音787“梦想客机”在世界上最大的建筑物内制造,每架仅用时四天即可组装完毕,它还是世界上第一种采用碳复合材料制造的商业飞机。
但是,这种革命性新型客机能否在与欧洲空中客车公司的竞争中胜出呢?据悉,波音787“梦想客机”是波音公司启动“波音777计划”14年后推出的首款全新机型,每架造价在1.5亿至2亿美元之间,使用英制劳斯莱斯发动机,按照价值计算,波音787四分之一算是“英国造”。
作为第一种主要采用碳复合材料制造的商业客机,波音787“梦想客机”在2009年12月首次亮相,从埃弗雷特飞往不远处的波音机场(位于西雅图以南的一个机场),然而,“梦想客机”未来的道路远比这漫长和复杂。(夏日)
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这款验血装置的发明者萨缪尔博士
这种检测卡的准确程度几乎是100%
科学网讯 一种只有信用卡大小的微型验血装置日前问世,它在15分钟内便可检测出艾滋病,准确率几乎是100%。这项具有突破意义的科技发明在发展中国家正大受欢迎。
这种由塑料制成的验血装置名叫mChip,由美国哥伦比亚大学的科研人员开发。其生产成本只有1美元,远远低于目前任何一种检测艾滋病的验血设备。mChip包含10个感应区域,只需针刺微量血样就可以在15分钟内诊断出是否感染了HIV病毒或梅毒。和验孕棒相似,该验血装置也是用颜色识别呈阴性还是阳性,一眼就能看出来结果。
在卢旺达对数百人进行的HIV和梅毒感染测试中,mChip的准确率几乎达到100%。
mChip的主要研发者萨缪尔博士表示,使用这种装置非常方便,“不需要到诊所去验血,也不需要花很长时间等待结果”。这种占用空间小、使用成本低、测试过程快、检测精确度高的装置有望为解决世界贫困地区的医疗难题做出重大贡献。(泰坦)
“当光线较好的时候,你可以看到那儿的三文鱼。它们在等待着大坝消失。”渔业生态学家布莱恩·温特指着横跨在艾尔华河上的大坝的方向说。今年夏末,美国将启动有史以来最大的大坝拆除项目。华盛顿州内两座百年水利发电水坝将被拆掉,恢复艾尔华河的三文鱼数量。这个拆大坝的项目,从开始政治博弈到最终决策,再到最终拆除大坝,历时20年,其过程可能比建造大坝更为复杂。
大批三文鱼遵照天性进入美国华盛顿州艾尔华河(新闻配图)
近一个世纪了,大批三文鱼遵照天性进入美国华盛顿州艾尔华河,企图顺流而上。它们游了8000米之后,碰到的是一片钢筋水泥。自从1921年艾尔华水坝建成之后,这种情况从未改变。如今,经过了20年的博弈,垂垂老矣的大坝将要拆除,三文鱼的地盘将重新畅通。
一百年前建大坝
艾尔华水坝刚建成的时候,本来搭建了一个鱼的孵卵处,叫做“鱼梯”。但是后来遭到废弃。
1926年,在艾尔华大坝上游近13公里处,又一个大坝———葛莱恩斯峡谷大坝建成。因为上一个大坝最终并没有留下鱼类回游的通道,葛莱恩斯峡谷大坝也同样没有“鱼梯”的功能。
在美国建国初期,建造大坝是外来者定居美国的重要途径,他们可以在河流附近开拓城镇,自给自足。在上世纪40年代到70年代,美国掀起了大坝建设的热潮,到70年代,水利发电大坝提供了美国全国10%的电力,以及西北地区75%的电力。这段时间,出于经济发展的需求,美国人将大坝造成的环境生态影响抛到了脑后。
截至目前,无论是私有还是公有的,美国已经有近8万座水坝,横截在这个国家的大小河流中。
艾尔华水坝和葛莱恩斯峡谷大坝虽然阻断了三文鱼的去路,却也同样促成了当地的经济发展。
截断三文鱼回游路
上世纪末期之后,美国人开始逐步意识到水坝产生的生态影响,这点在艾尔华河上,集中表现在对渔业尤其是三文鱼的影响。
艾尔华河中有六种太平洋三文鱼以及虹鳟,河流下游还生活着有2700年历史的土著卡拉拉姆部落。“三文鱼在河底回游,它们游往上游,游往下游,游上来,游下去。”卡拉拉姆部落的河流恢复项目副指导拉特萨·苏格斯说。大坝建成前,这些三文鱼可以游113公里,大坝建成后,它们的回游被截断,只能在下游仅8公里左右的河道中生存。
在两座大坝建成之前,估计艾尔华河有超过30万条三文鱼,到了上世纪90年代,只剩下3000条。
艾尔华河的三文鱼中,还有一种特别的种类钦努克三文鱼(Chinook)。和别的进入太平洋繁殖的三文鱼不同,它个头特别大,可以长到100磅重,是当地的传奇性鱼类,普通的三文鱼只生长四到五年,但钦努克三文鱼可以生长20年,有科学家认为,钦努克之所以体积这么大,可能与其擅长在艾尔华河上游激流和狭窄的山谷中畅游有关。
但是,大坝将河流一截为二,下游溯河产卵的鱼类如钦努克三文鱼无法游到多峡谷的上游,一些常栖鱼如彩虹鳟鱼又没法游到大坝下游,游往大海。
此外,水坝形成的水库中的水是静止的,容易吸收太阳辐射,使得水温升高,氧气减少,这很大程度上影响了水坝上游三文鱼的栖息。另外,生态学家还认为,因为三文鱼数量的减少,也影响了当地以鱼为食的黑熊和老鹰等其他动物,令整个生态链受损。
为拆大坝博弈20年
但是,仅仅因为三文鱼或者其他什么鱼,就要把一个大坝拆掉?这个代价,令人无法置信。除了生态考虑,美国大坝的老化也成为了政府决议拆除大坝的原因。
目前,超过四分之一的美国大坝都已超过了50年的预期寿命,到2020年,这个数字将达到85%。在过去的半个世纪中,很多大坝出现了严重的老化问题:水泥墙开始退化,土壤受到侵蚀,泄洪道大门生锈,拉伸力减退,而水库中也有了很多沉积物降低其效用。如果最糟的情况发生,一个老化的大坝可能会崩溃,出现灾难性的洪水。
随着维护成本的提高,老旧水坝的经济效益大幅降低。以艾尔华与葛莱恩斯峡谷大坝为例,如果要恢复鱼类,必须增加鱼回游的通道,这会令升级成本增加,使得水电站的电力价格猛增。
在这种情况下,再加上保护组织、渔业、当地部落以及各州及联邦机构的压力,美国政府从上世纪90年代开始考虑拆除大坝。进入新世纪以来,美国已经拆除了200多个水坝,不过,大部分是小水坝。而艾尔华项目,则是美国有史以来最大的水坝拆除工程,其目的在于恢复整条艾尔华河流的生态。
2008年,在奥巴马的指令下,艾尔华河生态恢复项目启动,并从2011年9月开始拆除艾尔华河的两座大坝。
拆坝建坝一样复杂
拆一座大坝,如同建一座大坝一样复杂。除了几十年的政治和各方利益的谈判,还需要如建造大坝般地拆坝。
自2008年以来,葛莱恩斯峡谷大坝已经逐渐降低高度,用金刚锯卸下了大坝的中心弧混凝土结构,此后艾尔华大坝进行了放水。
要拆除这两座大坝,需要拆掉回收26759立方米的混凝土,这相当于美国帝国大厦一半的材料,此外,还有几百吨重的金属。拆除项目经理布莱恩·克罗姆表示,首选的方案是用液压锤,此后再考虑用爆破。
大坝是一点一点拆除的,高度逐渐降下,水慢慢放出。克罗姆说:“这有点像吃玉米棒子,反复地来回拆除最上一层的结构,这样,才会对下游河流和居民产生最小的影响。”
艾尔华大坝的水电站和压力钢管最难拆,这些钢管大到可以钻进一头大象,要拆除很棘手,其中一些钢管,可能最终会保留下来,作为历史遗迹展示。
水库中近6万立方米的水需要逐渐放下来,此外,水库中还有1300万立方米的沉积物,一旦一下子随河流流下来,同样会对生态产生影响,也同样得一点点放。据估计,大坝将在2014年前全部拆除。
大坝拆除后,还要进行河床填补,将河流恢复原始的状态。当拆除两座大坝之后,河流需要三到五年时间才能冲走多余的沉积物,鱼类可能在短短几个月之间就可以恢复,但是还需要至少30年时间才能恢复到最初的数量。(金煜)
依据美国宇航局最新公布的视频图像,我们的太阳显然是一颗“快乐的恒星”。视频显示太阳表面的太阳黑子从远处看非常像一张快乐的笑脸。
依据美国宇航局最新公布的视频图像,我们的太阳显然是一颗“快乐的恒星”
太阳黑子是太阳表面较暗、温度较低的区域,是由强烈磁场活动性阻碍热对流所导致的。如图所示,这些太阳黑子处于正常状态,但它们并不经常排列形成犹如笑脸的结构。
美国宇航局太阳动力探测器(SDO)从地球轨道角度拍摄太阳的11张照片经合成之后可呈现清晰的笑脸,每张照片都是同一时间内拍摄的,但通过可析出窄带波长光线的不同过滤器,图像中的温度范围从最低至最高。
不同的太阳温度与太阳大气层不同层次相符,温度从太阳表面逐渐向太阳顶端日冕递减。太阳磁场活跃性与11年太阳活动周期的盛衰变化相一致。(叶孤城/编译)
哈勃太空望远镜
阿尔伯克基市阿博特医学光学实验室的研究员丹尼尔博士说:“韦伯望远镜计划带来很多方面的改进,包括天文学的测量技术、反射镜制造、人眼检测、眼病诊断和手术等。”
韦伯望远镜将是美国航天局有史以来制造的科技能力最强大的望远镜,比哈勃太空望远镜强大100倍。韦伯望远镜将发现宇宙初期形成的最早星系,把大爆炸与银河系联系起来。
参与改进韦伯望远镜镜面的托尼-赫尔说:“检测韦伯望远镜18个主镜的先进的波前感应技术也带来在其他领域的新应用。”
“波前感应”用来在制造过程中测量镜面的形状,在望远镜进入轨道后控制光学系统。
眼科医师经常使用波前技术测量眼睛的畸变。这些测量结果有助于眼部健康的诊断、研究、定性和计划治疗。
尼尔说:“这项技术也为即将接受激光屈光手术的患者提供更加准确的眼部测量结果。迄今为止,仅仅美国就进行了1000万至1200万例眼部激光屈光手术。随着科技的进步,这类手术的质量也在提高。”
为韦伯望远镜研制的“扫描与缝缀”技术还带来若干有创意的仪器设想,可提高对普通隐形眼镜和植入式隐形眼镜的测量精度。对眼部健康的另一个好处是,这项技术有助于更加准确地“绘制”眼睛的构形。
“雪人”奇特地形:一排三个陨石坑。
“灶神星”千疮百孔的表面。
7月17日,美国宇航局“曙光”号太空探测器完成近四年的太空旅行,终于与太阳系中最大的小行星之一“灶神星”遭遇,并开始对其实施科学探测。近日,美国宇航局发布了由“曙光”号发回的首批“灶神星”近距离特写镜头。图片显示,“灶神星”一个重要的地形特点就是“雪人”造型陨石坑。
“曙光”号为离子推进力太空探测器,它用了近四年时间终于抵达“灶神星”,并于2011年7月24日拍摄下首批“灶神星”特写镜头。“灶神星”是太阳系中最大的小行星之一,直径约为330英里(约合531公里)。美国宇航局喷气推进实验室工程师马克-雷曼是“曙光”号任务组的成员之一。雷曼表示,“我们的耐心终于得到了漂亮的回报。我们现在正在探索太阳系最原始的世界之一。”
“灶神星”一个重要的地形特点就是“雪人”造型陨石坑。
“灶神星”是小行星带中第二大天体,其表面积大约有两个加利福尼亚州大。研究人员认为,这颗小行星大约形成于46亿年前。这一年龄也是其表面千疮百孔的原因,因为这是太阳系早期的关键标志。
这颗小行星上可能藏着一颗早期超新星爆炸的证据,因此“曙光”号控制器目前正在“灶神星”表面寻找较大、较明显的特点。其中一个地形特征就是被“曙光”号工程师们称为“雪人”的一排三个陨石坑,另一个重要特征就是在“灶神星”布满灰尘的赤道附近,存在着许多巨大的凹坑。
“黎明”号是在距离“灶神星”大约3200英里(约合5150公里)的高空拍下这些照片的。
“曙光”号任务组负责人之一、加利福尼亚大学行星学家克里斯托夫-拉塞尔认为,一次远古灾难性撞击在“灶神星”上形成了一个个坑。不过,拉塞尔也无法对“雪人”地形和其他陨石坑的形成原因给出明确的解释。拉塞尔表示,“此前我从来没有看过此类地形。”
“曙光”号是在距离“灶神星”大约3200英里(约合5150公里)的高空拍下这些照片的。不过,“曙光”号将很快下降到距离“灶神星”大约1700英里(约合2736公里)的轨道上继续探测。美国宇航局预计,“曙光”号最快将于8月11日抵达这一轨道,并继续开展科学任务。到2012年8月左右,“曙光”号将再次发动引擎,开始向“谷神星”进发。“谷神星”是小行星带中最大的天体。科学家希望能够在“谷神星”上发现泥火山和液态海洋的证据。
你也在承受着背部疼痛带来的痛苦吗?如果这个折磨着数百万人的病痛也让你无法好好工作和生活,那么你的福音即将来临。据英国《每日邮报》网站8月2日报道,人造椎间盘已经在动物身上试验成功。
参与研究的美国科学家表示,人造椎间盘使用的是从羊身上提取的细胞,因为羊体内的细胞最接近人体构造。从初步试验中就可以看出,当把它放入产生病变的背部时,它能像真正的人体椎间盘一样工作。
研究组成员、美国生物医学工程师劳伦斯?博纳萨尔说,在未来5年内将开始对其进行人体试验;在未来10年内,使用人体组织制作的人造椎间盘便可以得到广泛应用。
“看起来我们还有一段很长的路要走,但如果想想我们正在做的工作以及我们是如何从零开始创造出这样一个复杂的器官,能够在未来10年内取得成功也让我们很兴奋。”
在英国,现在遭受背部疼痛困扰的人比40年前翻了一倍。几乎所有50岁以上的老年人都在忍受着退变性椎间盘疾病引起的痛苦,这种疾病多发在人体背部减震脊椎椎间盘磨损处,病情严重时常用的做法是切除损坏的椎间盘,然后使用支撑板、钢钉以及其他设备固定脊椎。这种手术的恢复常常需要几个月,也会出现无法完全康复的可能性。
纽约神经外科医师罗杰?哈特尔表示,虽然外科手术可以祛除疼痛,但手术后经常出现无法预计的情况,可能会对经常需要运动的人造成障碍。因此,他与纽约康奈尔大学的专家们一起使用从羊的脊椎内提取的细胞研制出了上述人体椎间盘替代品。
研究人员在《美国国家科学院院刊》发表的试验报告中指出,人造椎间盘比动物体内原有的椎间盘更轻,且可快速与脊椎结合,因此将其移植进入动物身体后不会发生移位。移植之后,受试动物很快就可以弯腰、扭动身体,甚至跑步。
看《变形金刚3:月黑之时》委实是桩体力活,156分钟的电影,大部分时间里我忍不住想起了那个老掉牙的洋泾浜英语的笑话,是说一个英文不利索的外国移民对警察描述一桩车祸:Onecar come,one car go.Two cars pang-pang,one car di e(一车过来,一车过去,撞上了,一辆车废了)。再没有什么能比这句蹩脚的英语更好地概括《变形金刚3》:无非是两派汽车人狭路相逢,金刚们变身干架,从华盛顿打到芝加哥,直到擎天柱把威震天打趴下,这世界终于清净了。
但凡暑期档的商业片,我们的要求不过是“严肃活泼,团结紧张”,要说“严肃活泼”,《变形金刚3》勉强及格,这是拜一群配角们卖力耍宝搞笑所赐;至于“团结紧张”,那么导演迈克尔·贝和编剧伊伦·克鲁格的作业是不及格的。回想当年的《变形金刚1》,是让我们惊艳过的,汽车人变形的过程细节华丽又壮观,擎天柱大哥亮相那一刻,真是满足了我们天真的巨人崇拜。真不幸,之后迈克尔·贝的想象力就搁浅了,《变形金刚2》把胶片挥霍在追逐、乱斗和爆炸中,到了这一部《月黑之时》,几乎是一种赌气色彩的延续,只是多了3D的点缀。
我们必须佩服导演的勇气,敢于拍一部长达两个半小时的没有剧情的剧情片。逻辑?没有,铺陈?没有,连贯性?没有。导演若不是仍陷在《变形金刚2》的阴影里,就是被3D这个新玩具占领了心神,我想他自己也有些迷茫,老调重弹的正邪之战该提些什么?于是男主角希亚·拉博夫迷茫了,原本一个挺会演戏的孩子,在这里只会吼叫,用他的吼叫串联了支离破碎的段子。女主角也是迷茫的,麻秆身材的她替下前凸后翘的梅根,平白让众多男士追忆前一个。当然我对她的印象还是颇深刻的,倒不是为了那双美腿,而是,在兵荒马乱的逃难里,她的高跟鞋从来没有掉下来过!金刚们更是迷茫的,电影名为《变形金刚》,本来应该是主角的它们只是在人类世界里打酱油,长达1个小时的芝加哥大战里,勇往直前冲在最前头的是美国特种兵,直到最后5分钟才想起让擎天柱亮相,潦草地解决了汽车人的内部矛盾,不然我们几乎要以为这是一部美国军队形象片呐!
至于迈克尔·贝引以为傲的3D效果,它确实甩开了《加勒比海盗4》,有那么些追平《阿凡达》的意思。但我们已然被文德斯的《皮娜》和赫佐格的《梦之洞穴》洗礼过,只是追求感官逼真的3D影像就难免捉襟见肘。
看完《变形金刚3》,依稀记得伊利舒化奶,联想电脑,奔驰最新款赛车,市价20万美元,啊,还有爱马仕的Birkin包,还是墨绿色鸵鸟皮的。终究,植入广告赢了!
本报记者 柳青