自然

自然科学

自然科学

LUCKY BIRD

网址:

 
这张示意图显示的是行星HD 85512b正围绕它的太阳HD 85512运行。这是一颗类似太阳的恒星,距离地球约35光年。行星HD 85512b的质量约为地球的3.6倍。关键的一点是它运行的位置大致位于宜居带的边缘,这就意味着它的表面或许存在着液态水,也因此可能会存在适合生命生存的环境  这张示意图显示的是行星HD 85512b正围绕它的太阳HD 85512运行。这是一颗类似太阳的恒星,距离地球约35光年。行星HD 85512b的质量约为地球的3.6倍。关键的一点是它运行的位置大致位于宜居带的边缘,这就意味着它的表面或许存在着液态水,也因此可能会存在适合生命生存的环境
这是银河系核心位置的多波段图像。这里是银河系中恒星和行星密度最高的区域,但是这里同样有着更高频率的超新星爆发  这是银河系核心位置的多波段图像。这里是银河系中恒星和行星密度最高的区域,但是这里同样有着更高频率的超新星爆发
这是一张想象图,显示一次近距离的超新星爆发将摧毁一颗宜居行星上的所有生命形式这是一张想象图,显示一次近距离的超新星爆发将摧毁一颗宜居行星上的所有生命形式

  北京时间9月30日消息,据美国太空网报道,我们当然可以确信银河系中存在着生命,那就是我们自己。长期以来科学家们一直在致力于更多的了解我们最初是如何出现在这颗星球之上的,以及我们的生存需要满足哪些条件,还有更重要的一点:在宇宙的其它角落,这样的条件是否可以复制?我们在宇宙之中是孤独的存在吗?实践显示,当进行这样的探寻时,应当将目光放眼整个星系,而非仅仅局限于某些可能适合生命存在的行星,或者只盯着我们自身所在太阳系中的宜居带不放。

  银河系宜居带

  我们的行星距离太阳距离的远近,我们的行星上的大气环境,碳循环模式以及液态水的存在,所有这些都告诉了我们诸多有关生命在这样一颗岩石行星表面起源和生存的重要信息。行星距离太阳的这一适当距离被称为“宜居带”,这样称呼是因为位于这一距离范围内的行星表面的水可以以液态形式存在。相比之下,如果距离过远,水会结冰,如果太近,则会蒸发。

  哥白尼的理论告诉我们,我们的行星只不过是一个典型的行星系中的一颗典型的行星而已,毫无特别之处。这一概念启发了天文学家,他们开始从更宏观的角度着眼,目光所及越过了我们这个小小行星系的边界,投向了更加深邃的太空。

  具体的说就是,天文学家们开始在更高层次上思考宜居带的概念:是否存在某种银河宜居带,在这样一个区域内更加容易形成适宜生命存在的行星系?出现这样的想法应当是非常符合逻辑的:既然太阳系中距离太阳的适当距离可以定义为太阳系层面的“宜居带”,那么在更高级别上,距离银河系中心的适当距离也应当可以定义一个“银河宜居带”。

  有关这一概念,最早是由地质学家和古生物学家皮特·伍德(Peter Ward)以及天文学家和宇宙生物学家唐纳德·布朗利(Donald Brownlee)在他们合著的《孤独地球》(Rare Earth)一书中提出的。但这一概念实际上却是和哥白尼理论体系相对立的。

  一些杰出的天文学家如卡尔·萨根和弗兰克·德雷克都倾向于采纳基于哥白尼理论模型的“生命普适”观点,这一理论支持这样一种观念,即宇宙中可以存在其它形式的复杂生命体。而伍德和布朗利则坚持认为在我们的银河系中,我们的地球以及允许生命存在的环境是罕见的,因此生命将是极其不寻常的现象。他们的这一观点基本上符合著名的费米佯谬的描述。即:如果银河系中充满了生命,那么为什么我们到现在还没发现它们的任何蛛丝马迹?如果它们真的存在,它们在哪?对于这一著名的“费米之问”,伍德和布朗利给出的答案是:进化到微生物阶段以上的外星生命本就极其稀少,向复杂生命的进化需要极端苛刻的条件,而每一样这样的条件出现的可能性都是极其微小的,也就是说:生命根本不是普遍存在的,生命是罕见的现象。

  简单的说,伍德和布朗利认为银河系中绝大多数区域是根本不适合生命生存的。他们认为银河系中仅有很窄的一道环状区域可能适合生命存在,即“银河系宜居带”。

  自从这一理论被提出之后又许多天文学家对这一观点进行思考,看来并不是所有专业天文学家都同意伍德和布朗利有关“孤独地球”的观点。

  银河中心部位更适合生存?

  最近美国宇航局宇宙生物学研究所的麦克·古瓦洛克(Michael Gowanlock)博士和他的同行,加拿大特伦特大学的大卫·帕顿(David Patton)以及萨宾·麦克康奈尔(Sabine McConnell)进行了一项有关银河宜居带的研究就显示,尽管银河系靠近核心的区域确实环境险恶,但是却可能成为最适宜生命生存的环境区域。

  他们的相关论文后来发表在了《宇宙生物学》杂志上,他们有关生命宜居的概念主要基于三个基本参数:超新星爆发率,金属性(即除去氢和氦之外的重元素丰度,这是形成行星的基本材料)以及复杂生命进化所需要的时间。他们的研究发现,尽管由于在银河系内侧(即距离银心8100光年以内),这里的恒星密度要比外侧高得多,因而这里的超新星爆发频率也高得多。这样的爆发会摧毁很多行星上可能存在的生命,但是这里让生命存在下去的可能性却要比银河系外缘高出10倍。

  这一研究结果和之前的很多研究结论是冲突的,如银河宜居带理论指出,只有距离银心大约2.28万~2.93万光年之间的区域才是可能适合生命存在的。我们的太阳系运行轨道距离银河系中心大约2.6万光年,正好位于银河宜居带之内,却远远位于古瓦洛克小组提出的最有可能存在生命的区域之外。

  那么为何古瓦洛克小组会得到这样的结论呢?古瓦洛克本人解释说:“我们将金属丰度和行星形成速率进行了关联。”重元素(天文学上称之为“金属”)是由死亡的恒星产生的,而恒星诞生和死亡,这样的循环发生的次数越多就会有越多的重元素被制造出来。从星系历史的角度看,恒星诞生和消亡过程发生频率最为剧烈的区域是靠近银河系核心的位置。

  古瓦洛克说:“银河系内侧是金属丰富最高的,而银河系外侧这一指数就要低得多。因此银河系内侧位置行星的数量也应当远多于银河系外侧。因为重元素是形成行星的原始建筑材料,而在银河系核心区域这样的材料密度是最高的。”

  然而在这一区域隐藏着一个巨大的风险,那就是超新星爆发。古瓦洛克的小组考虑到了这一因素并进行了计算机模拟演算。他们对两种最常见的超新星爆发模式进行了模拟,即两颗白矮星合并所引发的Ia型超新星爆发,以及大质量恒星塌缩引发的II型超新星爆发。

  铝26是II型超新星爆发的常见副产品,通过对银河系中铝26同位素丰度的测量让天文学家们得以计算出这一区域II型超新星爆发的频率大约为每50年发生一次。而根据以往的计算数据,一次超新星爆发将彻底摧毁距离其半径30光年以内的所有生命。

  古瓦洛克说:“在我们的模型中,我们假定氧气的积聚以及臭氧层的出现是保障生命存活的必要条件。超新星爆发可以摧毁行星大气上空的臭氧层,于是生命便会处于危机之中。”

  研究小组进行的计算显示,我们银河系中的大部分恒星至少在其生命史中的一部分时间里将是沉浸在附近超新星爆发的辐射中度过的。只有大约30%的恒星可以幸免于难并具备发展出生命的环境条件。

  古瓦洛克表示:“超新星爆发将可以摧毁距离其6.5~98光年范围内的生命,具体要取决于超新星爆发的规模和形式。在我们的模型中,这种毁灭起作用的距离并非固定不变,因为一些超新星爆发的威力要远大于另外一些。”

  正是依据这些判据,古瓦洛克指出,尽管由于较低的恒星密度,以及更少的超新星爆发,在银河系外侧会更加安全。但是银河系内侧的高金属丰度意味着更高速率的行星形成,计算显示在银河系内侧找到幸存的,没有被摧毁的有生命行星的几率要比银河系外侧高出10倍。然而古瓦洛克小组的理论中没有排除银河系内任何一个区域存在生命的可能性,只是说其它区域“比较不可能出现生命”。

  这样便解释了为什么我们的太阳系远远位于古瓦洛克圈定的范围之外。同时这一理论也给了“搜寻外星智慧生命”(SETI)项目以新的希望:他们现在已经开始将搜寻的目光投向银河系的核心地带。

  孰是孰非?

  然而,并非所有人都赞同这一理论观点。如伍德和布朗利便指出,太阳系所在的位置要比古瓦洛克模型中指定的区域安全的多,宜居的多。因为在银河系内侧,由于恒星密度过高,围绕恒星运行的行星轨道很容易遭遇从过于接近的距离上通过的其它恒星体引力的影响而偏离轨道,从而导致毁灭性的结果。其它科学家也对这一理论体系中所作的一些假设的合理性提出了质疑,如银河系内宜居行星的比例,以及处于潮汐锁定状态下的行星是否真的可以存在宜居环境等等。

  吉姆·卡斯滕(Jim Kasting)来自宾夕法尼亚州立大学,是《如何找到宜居行星》一书的作者。他说:“他们所作的一些假设可能太过自信了。他们似乎远远走在了其他人的前头,因为到目前为止我们仍在考虑这些问题,而他们已经给出了具体的假设。”

  然而,也有支持这一理论的科学同行。列维·达特尼尔(Lewis Dartnell)就是其中一位。他是一位来自伦敦大学学院的宇宙生物学家,他说:“这是迄今为止针对银河系宜居带问题所作的最为详尽的研究。它的结论是很有趣的,他们指出白矮星超新星爆发对宜居行星上复杂生命体的危害是大质量恒星塌缩引发超新星爆发的5倍,这很有意思。”

  银河宜居带并非是一条静止的环带,古瓦洛克小组的论文指出随着时间的推移,银河系的高金属丰度区域将逐渐向外侧扩展。他说:“这也是为什么形成时间较晚的恒星更加容易拥有类地行星。”这样看起来,或许我们银河系中生命活动的高峰期还没到来呢!(晨风)


美国毒哈密瓜

  科学网(kexue.com)讯 美国18个州共72人因进食受李斯特菌污染的哈密瓜而染病,其中至少13人死亡。美国疾病控制和预防中心(CDC)前日表示,感染者均在7月31日及之后发病,年龄介乎35至96岁,平均年龄为78岁。目前地方卫生官员仍在调查另外3宗怀疑死亡病例,死亡数字可能继续增加。

  这是美国自1998年以来,致死人数最多的一次食源性疾病疫情。李斯特菌很常见而分布广泛,繁殖力强,能引起孕妇流感样症状、死胎、早产、菌血病,还可导致成年人脑膜炎、败血病和心内膜炎等。健康人感染后病情通常轻,老年人及免疫力低则病情通常较重。

  美国食品和药物管理局(FDA)曾于本月14日,告诫消费者勿进食科罗拉多州詹森农场的哈密瓜,检疫人员曾在该农场的包装厂房和设备中检测到李斯特菌,相信它是疫情源头。詹森农场同日回收在格林纳达出产的Rocky Ford品牌哈密瓜。 FDA也建议消费者不要进食回收的哈密瓜,应予丢弃。在7月29日至9月10日期间,该农场的哈密瓜至少销售至17州。

  CDC公布的数据显示,在1998年,美国曾有21人因进食受李斯特菌污染的热狗死亡。 2009年也曾爆发致命食源性疫情,当时全美有7人吃下受沙门氏菌感染的花生死亡,700多人中毒。

  最近全世界食品安全问题成了最为严峻的事情,前不久欧洲的毒黄瓜令整个欧洲谈"黄瓜"色变,今年的5月中旬开始在德国蔓延的肠出血性大肠杆菌(EHEC)疫情仍在继续扩散,导致多人死亡,被感染的人不计其数。此包括瑞典、丹麦、英国和荷兰在内的多个国家均已报告感染病例,欧洲一时陷入恐慌。

  而为了应对这样的严峻形势,国际商业机器公司近日声称正在开发一种新软件,可帮助公司和消费者跟踪从食品生产到端上餐桌的全过程,以避免受不安全食品所害。食品安全问题已经成为困扰全球食品生产商和消费者的一大问题。

  这种软件名为“食品安全模拟器”(Food Safety Simulator),是一个手机应用程序,旨在让消费者对自己所买东西的可靠性做到心中有数。安装后,消费者可利用手机来扫描食品上的条形码,从而了解该食品的安全程度。IBM会给食品做星级评定(类似于评估餐馆的服务),其中会参考如安全检测失败率、供应商背景及最近是否有召回事件等因素。商品拥有的星数越多说明消费者越可放心购买。

  (科学网kexue.com 瑞恩)

  相关阅读

  豆浆机使工业润滑油 食品安全关乎生命不容小视

  食品安全令人堪忧 手机检测食品安全程序被推出

  食品勾兑造假肆无忌惮 山西醋未完致癌酱油又起

  声明:科学网(kexue.com)独家稿件,版权所有,转载请注明出处

“荷包蛋”:这张照片是欧洲南方天文台甚大望远镜拍摄的一颗黄超巨星周围围绕着尘埃气体带的图像,这也是这一编号为IRAS 17163-3907的巨型恒星迄今质量最好的图像。   “荷包蛋”:这张照片是欧洲南方天文台甚大望远镜拍摄的一颗黄超巨星周围围绕着尘埃气体带的图像,这也是这一编号为IRAS 17163-3907的巨型恒星迄今质量最好的图像。

  北京时间9月30日消息,之前有“小鸡快跑”星云,而这一次又来了一个“荷包蛋”。欧洲科学家近期使用望远镜拍摄到一类罕见天体迄今成像质量最好的图像。这类天体是宇宙中最为罕见的类型之一,天文学家们对于能拍摄到这样质量的照片兴奋不已,甚至给它取了一个好玩的名字,叫做“荷包蛋”。

  欧洲南方天文台设在智利帕拉那山的甚大望远镜(VLT)锁定了一颗巨型恒星,这是一颗黄超巨星。这颗恒星距离地球约1.3万光年,看上去似乎挺远,但事实上这是迄今我们发现的距离最近的一颗黄超巨星。

  这张被欧洲南方天文台的专家们戏称为“荷包蛋星云”的照片上显示的其实是一颗位于中央位置的黄超巨星,其正式编号是IRAS 17163-3907。它的周围围绕着一圈尘埃气体壳,让它远远地看上去就像是蛋黄和蛋白一般。

  这是一颗真正的“巨星”,它的直径比太阳大1000倍。事实上,如果将这个“荷包蛋”放到太阳系中太阳的位置上,地球将位于其内部深处。而木星的轨道则恰好位于其表面上空。

  但是这还没完:它的外侧拥有一个巨大的气体尘埃壳,这些外缘物质将把整个太阳系整个吞没,所有的8大行星,所有的柯伊伯带天体,所有的小行星和一部分彗星体,全部都将落入其范围。最后,根据甚大望远镜的观测数据,这个“荷包蛋”的亮度也要比太阳强上大约50万倍。因此我们如果在地球上没被吞没也会被烤焦。

  欧洲南方天文台的埃里克·拉加德克(Eric Lagadec)说:“我们之前便已经知道这一天体在红外波段很明亮,但是没有人在此之前辨认出这其实是一颗黄超巨星。” 拉加德克博士是进行这一次拍摄工作的小组负责人。

  此次对于黄超巨星IRAS 17163-3907进行的最新观测使用的是欧洲南方天文台甚大望远镜VISIR红外成像设备。这一图像的公布时间恰逢欧洲南方天文台官员发布所谓“小鸡快跑”星云最新照片过后一周。这张照片首次清晰分辨出了“荷包蛋”星云的物质外壳,图像中还可以分辨出两条几乎呈现完美球形的物质抛射外壳。

  黄超巨星是一类正处于极度活跃演化期间的恒星。这类恒星极其罕见,它们不断经历最剧烈的爆炸性物质抛射事件,最终在短短数百年时间内它将损失掉约相当于4倍太阳质量的物质。

  这些被抛射出去的物质会在恒星周遭形成巨大的双层尘埃与气体壳层。

  黄超巨星表现出的这种剧烈活动显示它最终可能将在剧烈的爆发中结束自己的生命,或许它就是我们银河系中发生的下一场超新星爆发事件的主角。超新星爆发将给周遭空间提供关键的化学物质材料,而爆炸产生的强大冲击波则会冲击并压缩周遭气体,从而加速新一代恒星的新生。(晨风)


发射瞬间

发射瞬间

发射瞬间

发射瞬间

  科学网(kexue.com)讯 天宫一号在北京时间9月29日21时16分0秒发射,随后本次任务总指挥宣布发射成功,至此中国也将开始自己在航天技术上的新篇章。

  成功发射

  “天宫一号”飞射总共可以分为几个阶段,北京时间9月29日21时16分0秒天宫一号发射升空,21时22分整流罩分离,21时26分二级火箭主机关机,21时27分星箭分离,21时30分太阳能板打开,21时41分正式宣布发射成功。

  “天宫一号”目标飞行器发射后,经两次变轨,然后进入高度约350公里的近圆轨道,并完成飞行器平台在轨测试。在神舟八号飞船发射前,目标飞行器开始降轨调相,进入高度约343公里的对接轨道,等待与飞船交会对接。

  “天宫一号”介绍

  “天宫一号”目标飞行器为全新研制,采用实验舱和资源舱两舱构型,全长10.4米,舱体最大直径3.35米,起飞质量8506千克,设计在轨寿命2年。实验舱由密封舱和非密封后锥段组成,密封舱有效活动空间约15立方米,可满足3名航天员在舱内工作和生活需要;非密封后锥段安装遥感试验设备。实验舱前端安装被动对接机构及交会对接测量合作目标,与飞船对接后,可形成直径0.8米的转移通道。资源舱为柱状非密封舱,配置推进系统、太阳电池翼等,为空间飞行提供动力和能源。

  天宫一号目标飞行器由改进型长征二号FT1火箭发射。该型号火箭在原长征二号F火箭的基础上,研制了新型整流罩,并对助推器、控制系统和故障检测系统等进行了改进,提高了运载能力和入轨精度。火箭全长52米,起飞质量493000千克,运载能力8600千克。
 
  测控通信系统由两颗天链一号中继卫星、16个国内外陆基测控站、3艘测量船,以及北京飞控中心和西安测控中心组成。

  “天宫一号”任务

  按照计划,首次交会对接任务将首先发射天宫一号目标飞行器,之后发射神舟八号飞船,实施无人自动交会对接试验。天宫一号飞行的主要任务是,为实施航天器空间交会对接飞行试验、突破和掌握交会对接技术提供交会对接目标,初步建立长期无人在轨运行、短期有人照料的载人空间试验平台,为空间站研制积累经验,进行空间科学实验、航天医学实验和空间技术试验。

  此外,我国还计划于2012年发射神舟九号、神舟十号飞船,以进一步掌握飞行器空间交会对接技术。同时,在2020年前后,研制并发射核心舱和实验舱,在轨组装成载人空间站。有关航天专家透露,之所以需要这么长时间,主要是因为空间站建设需要大推力的运载火箭。空间站由很多舱段合成,每一个舱段至少在20吨左右,而现有长征二号运载火箭的运载能力仅为七至八吨。

  “神八”11月发射

  在天宫一号发射后不久,令国人更加期待的神八也将上天。神八预计11月1日发射,而专家也透露,“天宫一号”升空入轨后,发射中心将在11月1日发射神八。不过神八、神九都不搭载女航天员,神十计划搭载两名女航天员,从空军飞行员中选拔,其中一名来自山东烟台。“天宫一号”将于在轨的两年中,与神八、神九、神十进行交会对接试验,这将为中国2020年左右建立空间站奠定关键的技术基础。

  “神九”或为有人对接

  中国载人航天工程原副总指挥张建启介绍,中国载人航天工程分三步:一是航天员上天;二是多人多天飞行、航天员出舱,实现飞船与空间舱交会对接,发射短期有人照料的空间实验室;三是建立永久性空间站。此次发射是完成第二步的后续任务,为完成第三步战略目标打下基础。

  “交会对接”是举世公认的航天技术瓶颈,国外航天器在空间交会对接过程中就曾失败,如俄罗斯“进步M3-4”飞船与“和平”号空间站在对接过程中“相撞”。张建启说,“神八”是无人对接,“神九”、“神十”是否为有人对接,要看“神八”交会对接的情况,只有3次对接成功,第二步战略目标才全部达到。

  “神十”或迎女航天员

  我国女性航天员有望乘坐“神舟十号”飞船进入太空,参与执行空间交会对接任务,并入住“天宫一号”。这意味着,未来两年内,太空中将出现中国女性航天员的身影。

  在去年确定的我国第二批航天员队伍中,有“两朵金花”一直备受关注,但至今未予露面。据了解,这两位入选的女性航天员均来自空军运输航空兵部队,平均飞行时间达上千小时。

  据悉,将随“神十”飞天的一位女性航天员来自山东烟台。据媒体此前报道,此人名叫王亚平,是一位“80后”女飞行员,曾驾机参加汶川抗震救灾、北京奥运会消云减雨及多次战备演习。

  中国载人航天工程原副总指挥张建启接受媒体采访时曾表示,在训练标准上,男女航天员一视同仁,不会因为是女性而降低标准。他说:“我国空间实验室的有人交会对接任务,就很可能有女航天员参与。届时,我们将实现真正的‘嫦娥飞天’梦想。”

  “天宫”上天后,将在两年使用寿命期间,先后迎接三艘飞船,实施交会对接,并迎接2-3名航天员入住。

  相关阅读

  "天宫一号"发射日期确定 升空当夜国人肉眼可见

  "天宫一号"整装待发 外媒:赞赏声与威胁论并存

  组图-天宫一号做好最后准备 将于近日择机发射

  天宫一号于近日发射 中国开始首次空间对接任务

  受失利火箭实践一号影响 天宫一号推迟发射(图)

 
26日,诺森伯兰郡夜空中出现绚烂的极光,彷佛到了挪威一样26日,诺森伯兰郡夜空中出现绚烂的极光,彷佛到了挪威一样
太阳耀斑让英国北部的夜空上演精彩的极光秀太阳耀斑让英国北部的夜空上演精彩的极光秀
英国白金汉郡,拉德格舍尔上空出现绚丽的极光英国白金汉郡,拉德格舍尔上空出现绚丽的极光
这幅照片在国际空间站上拍摄,展现了地球上空出现的亮绿色和红色极光,后一种颜色由辐射与大气层中的氮相撞所致  这幅照片在国际空间站上拍摄,展现了地球上空出现的亮绿色和红色极光,后一种颜色由辐射与大气层中的氮相撞所致
太阳黑子1302形成巨大的太阳耀斑太阳黑子1302形成巨大的太阳耀斑

  北京时间9月29日消息,一个直径达到6.2万英里(约合10万公里),相当于地球直径10倍的太阳黑子正产生巨大的太阳耀斑,为英国夜空送上壮观的极光秀。一位星空守望者表示这是他迄今为止观赏到的最美极光。

  极光由太阳的辐射粒子轰击地球大气层时产生,通常只在遥远的北国出现,例如挪威。这一次,远至牛津郡和诺森伯兰郡等英国地区均观赏到绚烂的极光,当时的夜空在极光的照耀下呈现出美丽的绿色和紫色等色彩。在国际空间站上,宇航员拍到了绿色和红色极光。

  最近的太阳耀斑由名为“活跃区1302”的太阳黑子所致,能够影响输电线路和iPhone等便携设备的电子通讯,但专家们表示最强烈的爆发已经过去。美国国家海洋与大气管理局位于科罗拉多州玻尔得的空间天气预报中心的科学家乔-康切斯说:“能量巨大的太阳风似乎已经吹过地球。”

  然而,太阳活动向来无法预测,地球仍处在“射击点”上。Science Oxford首席执行官、天文学家伊恩-格里芬博士在接受英国媒体采访时说:“活跃区1302是昨日出现的所有极光的来源,也可能是未来几晚出现的一些极光的来源。据空间天气预报员估计,未来24小时出现更强烈耀斑的可能性为40%。随着这个太阳黑子穿过阳盘中央,任何爆发都会对准地球。无月的天空再加上太阳的一个活跃区,未来几晚对英国的星空守望者来说将是一次非常有趣的观空体验。”

  “极光追逐者”里德-伊格拉姆-维尔称,英国上空此次出现的极光是他迄今为止见过的最美最令人印象深刻的极光。26日,维尔在诺森伯兰郡连接东北岸和林迪斯法恩的堤道附近拍到了一系列令人难以置信的极光照。他说:“这一次的极光秀最令人吃惊的便是颜色,呈现出奇异的深紫色,而北极光往往呈苍绿色。紫色同样由来自太阳的粒子轰击大气层所致,但很明显,这些粒子比较特别。”

  维尔说:“大约晚上9点,我们从纽卡斯尔出发,驱车向北行驶一小时,寻找理想的观察地点。我们需要找到一个没有光污染的地方。大约10点30分,我们抵达林迪斯法恩。虽然路途很远,但显然是值得的。我去过挪威4次,也去过冰岛1次,为的就是欣赏极光。这一次的极光是我有生以来见过的最美的极光。”

  由于太阳正进入活跃期,未来几年的极光将相当普遍。曼彻斯特大学焦德雷尔班克天文台的蒂姆-奥布莱恩博士在接受英国媒体采访时说:“太阳活动起起落落,每11年达到一个高峰。现在的太阳正进入下一个高峰,这对北极光观赏者来说无疑是个好消息。下一个高峰将在2014年出现,我们还有很多观赏到美丽极光的机会,但我们无法进行预测。”美国宇航局表示,太阳黑子在强磁场抵达太阳表面而后冷却时出现。大型太阳黑子能够借助望远镜和高性能照相机观察到。(孝文)


许多动作易学可是爱忘

  人们学习某项运动技能的时候,有时学得快忘得也快,而有时虽然学得慢,却能长久不忘,这种现象并非偶然,而是有其生理基础。据美国物理学家组织网近日报道,南加利福尼亚大学科学家首次揭示了在运动记忆形成过程中,短期记忆和长期记忆共同作用但却互相竞争的生理机制。该发现不仅有助于制定科学合理的个人训练计划,也为中风病人康复带来了希望。相关论文发表在近期出版的《神经生理学杂志》上。

  该项目由加利福尼亚大学生物运动机能学与物理疗法分部的尼古拉斯-斯格威霍夫领导。研究小组在对中风患者进行空间工作记忆测试时发现,中风后病人的短期记忆被破坏,长期记忆却更好地保留下来,这是因为他们不得不依赖长期记忆的缘故。研究人员由此发现,运动记忆现象是由两个过程组成,对某项技能建立起记忆,是长期记忆和短期记忆共同作用的结果。

  研究人员解释说,假如你在学习某些运动技能,比如两种上手投球,分别学这两种,可能会掌握得很快,但一段时间后,却很可能把这两种动作都忘了。但如果你把时间轮流分配在多种运动技能训练上,比如同时学习两种不同的投球,你或许学得更慢,但在以后却可能将这两种都记住。这一现象称为“背景干扰效应”。

  斯格威霍夫解释说,“背景干扰效应”是短期运动记忆和长期运动记忆竞争的结果,虽然人们早就知道存在这种效应,但新研究首次揭示了这种效应背后的生理机制。

  “不断地清除运动短期记忆有助于更新长期记忆。”斯格威霍夫说,如果大脑是靠短期记忆去记住一项运动任务,记住了之后,该任务却还没能建立起长期记忆。如果人们在此时不停下来,继续学习另一项任务,并在两项任务之间交替轮换地学习,将会进一步建立起长期记忆。虽然这要花更长时间,但以后不会忘记。“学习两种运动技能更加困难。但在无序训练中,我们还没发现忘记的情况。”

  斯格威霍夫表示,从长远来看,该发现有助于为中风病人找到最优的康复疗法,以及为每个人制定最有效的训练方案。(常丽君)

  相关阅读

  研究发现运动天赋由来 是否爱锻炼或与基因有关

  女性受困胸大远离运动 新款内衣问世想动就动

  甜菜根汁助提升运动耐力 增强肌肉心脏工作效率


咖啡燃料车

  科学网(kexue.com)讯 节能环保汽车是目前科学家奋力研究的目标,什么样的能源可以代替汽油是研究的重中之重,太阳能汽车已经过时,你相信平时喝的咖啡可以当成燃料吗?它们不但可以代替汽油,甚至还可以领汽车跑出惊人的速度来。

  近日,来自英国的工程师马丁-贝根制造出以咖啡渣为动力的汽车,而且经过测试,这辆咖啡车时速能达到66.5英里,成为世界上速度最快的咖啡动力汽车。

  马丁在咖啡车上重装了燃料动力装置和过滤器,因此废弃的咖啡渣就能变成热量驱动引擎。这种燃料不仅环保,相对于汽油和柴油的价格也更加低廉。实际上咖啡汽车最大的优点是环保,因为咖啡是一种绿色能源,至少在尾气方面比现在的汽油好很多。其主要原理是将咖啡豆粉加热到700摄氏度,就产生了一氧化碳合、氢气、二氧化碳、甲烷,这些气体便能够用于内燃机运转了。

  其实就在去年,这样咖啡汽车就已经问世了,斯坦斯菲尔德是英国广播公司电视一台科普节目主持人。他在网上购得了一辆1988年产的大众尚酷汽车,和朋友在家中完成改装。斯坦斯菲尔德在汽车后备箱内安装原料桶和加热装置。咖啡渣经过加热产生可燃气体,气体由架在车顶的管道引至引擎,提供动力。

  此举旨在证明价格低廉且容易获取的废品  也可以用来充当能源。 咖啡的零售价格是汽油的15倍,但咖啡渣的成本则低廉得多。“我母亲以前常用咖啡渣驱赶偷吃胡萝卜的害虫,”斯坦斯菲尔德说,“我灵机一动,每天有成千上万公斤的咖啡渣被倒掉,我想我或许可以利用它做点什么。”

  (科学网kexue.com 瑞恩)

  相关阅读

  英研究称咖啡本身无法提神 多因饮用者心理作用

  超级病菌MRSA威胁健康 喝茶和咖啡或降低风险

  晚期丙型肝炎患者每天喝咖啡 有助提高治疗效果

  声明:科学网(kexue.com)独家稿件,版权所有,转载请注明出处

 
“盖尔索帕”号目前位于大约4700米深的海底。本图中可以看到一个通往甲板的梯子。“盖尔索帕”号目前位于大约4700米深的海底。本图中可以看到一个通往甲板的梯子。
在奥德赛海洋探索公司拍摄的一幅图片中,“盖尔索帕”号沉船上仍然保存一个完整的厕所。在奥德赛海洋探索公司拍摄的一幅图片中,“盖尔索帕”号沉船上仍然保存一个完整的厕所。

  北京时间9月29日消息,据国外媒体报道,二战期间,装载有700万盎司(约合198.5吨)白银的英国货轮“盖尔索帕”号途经大西洋时被德军潜艇发射的鱼雷击沉。数十年来,沉船及船上白银的去向一直是个谜。近日,美国奥德赛海洋探索公司证实,该公司已经定位、发现“盖尔索帕”号,并计划于明年实施打捞。

  1941年2月,英国货轮“盖尔索帕”号在途经大西洋时被德军潜艇所发射的鱼雷击中并沉没。美国奥德赛海洋探索公司确认,该船残骸位于距离爱尔兰海岸约300英里(约合483公里)处的大西洋公海海面之下4700米深的海底。

  据介绍,“盖尔索帕”号归属英国战争运输部。相关文件显示,1941年“盖尔索帕”号装载的白银大约价值60万英磅。根据近日的银价计算,这批白银如今总价高达2.1亿美元。奥德赛海洋探索公司表示,“这将是有史以来最大规模的打捞海底宝藏的行动。”

  根据奥德赛海洋探索公司去年与英国交通部签署的协议,打捞上来的白银80%归奥德赛海洋探索公司所有。该公司介绍说,他们近期利用远程遥控装置对沉船地进行拍摄,获取的相关数据已可以确认沉船的身份。目前,奥德赛海洋探索公司正在制定打捞计划,打捞行动有望于2012年春开始实施。

  奥德赛海洋探索公司高级项目经理安德鲁-克雷格表示,“考虑到已经探明沉船的方位和状况,我们对打捞计划充满信心。”据克雷格介绍,这艘沉船上的绝大多数人,在货轮沉没之前都未能靠救生艇成功登陆上岸。(彬彬)

在加拿大海岸外太平洋中游弋的狗鲨
在加拿大海岸外太平洋中游弋的狗鲨

  北京时间9月22日消息,据美国国家地理网站报道,鲨鱼外表凶悍,但这可不是外强中干,它们的身体机能也非常特别,研究发现鲨鱼体内的一种物质能杀死病毒。这种类似胆固醇的化合物是在狗鲨的体内组织中被发现的,这种物质被证实可以对抗多种难以治愈的人类疾病,包括登革热和肝炎。这种神奇的物质就是“鲨胺”,目前已经开始进行人体医学临床试验,用于治疗癌症和眼睛疾患,数百名已经接受这种新型药物治疗的患者中没有发现明显的副作用案例。

  一项新的医学研究还证明鲨胺可以有效扰乱病毒的生命循环,使它们无法正常复制。这种抑制作用不管是在组织培养还是生物活体环境下都同样有效。

  尽管人类医学已经研制出诸多有效对抗细菌的药物,但是含有能有效抑制病毒的药物。目前临床使用的抗病毒药物都是非常特异性的,即某种药物只能专门针对某一种病毒起作用。这样产生的问题就是——病毒非常容易变异,很快就会产生抗药性,让先前有效的药物变得失效。

  这项研究的首席专家,美国乔治敦大学医学院的迈克尔·扎斯洛夫(Michael Zasloff)教授说:“这是一个全新的抗病毒药物研制领域。很有可能借助这一突破,我们将能够彻底治愈目前只能被当做慢性感染来对待的棘手疾病。”

  抗病毒药物的“尤里卡”时刻

  扎斯洛夫教授在1993年首先发现了鲨胺物质,当时他正试图在鲨鱼身上寻找抗菌物质,据信这种物质能对抗多种疾病,包括多种病毒感染。这时他注意到鲨胺具有一种“从未被描述过的”神奇能力——这种物质似乎能阻止血管的生长。他很快意识到这一功效或许将有助于帮助阻止癌细胞的无限制分裂。

  进一步的实验终于让他迎来了属于他的“尤里卡”时刻,他发现鲨胺不仅具有抑制癌细胞分裂的作用,它还能抑制病毒的增殖!扎斯洛夫教授回忆说:“效果非常明显,我一眼就看到了抑制作用,就像是在观看一部动画片一般。”

  鲨胺是一种带正电的分子,因此当它进入细胞之后会立即吸附在细胞内壁上,因为细胞内壁是呈负电性的。这样一来,鲨胺分子会逐步清理掉任何其它附着在细胞内壁上带正电的蛋白质分子,这样做是不会损害细胞的。

  然而当病毒入侵细胞后,它们需要借助附着在细胞内壁上的那些蛋白质来进行自我复制增殖,但是它们却发现这些蛋白质都已经被鲨胺分子“踢出去”了,这样一来,病毒将无法繁殖。扎斯洛夫教授评价说:“这是唯一一种具有此类功效的化合物,科学界找不出第二种,非常令人印象深刻。”

  这种物质帮助鲨鱼在数亿年的演化史中占据优势,构成了这种物种成功延续下来的功臣之一。扎斯洛夫教授说:“鲨鱼的抗病毒能力非常了不起,它已经适应了鲨鱼的免疫体系,和平共存。”

  用鲨胺对抗人体病毒

  在实验中,鲨胺物质成功抑制了登革热病毒对人体血管细胞的入侵,并阻止了乙肝和丁型肝炎病毒对人体肝脏细胞的攻击。并且,现在要得到鲨胺已经不需要再借助从鲨鱼身体组织中提取了,早在1995年人们便已经实现了这种物质的实验室合成。

  扎斯洛夫教授和同事们还发现鲨胺对黄热病病毒,东方马脑炎病毒和鼠巨细胞病毒具抑制作用。在实验中,鲨胺成功抑制甚至治愈了部分实验动物的此类疾。他们的有关论文已经发表在了本周出版的《美国国家科学院院报》上。

  目前。鲨胺分子还只能进入那些具有“化学入口”允许它进入内部的细胞,如血管壁细胞,毛细细管细胞以及肝脏细胞等。但是基于鲨胺的改进药物配方将有望扩展其适用范围,在更大范围内对抗更多类型的病毒感染。

  托德·莱德(Todd Rider)是麻省理工学院林肯实验室比较药物学分部高级研究员,他说:“结果看起来很有希望。到目前为止,实验结果显示鲨胺对六种不同种类的病毒显示抑制作用,不过有数据显示鲨胺物质本身具有轻微毒性,并且在达到产生足够疗效的注射剂量时会对某些类型的细胞产生一些副作用。”

  扎斯洛夫教授表示:“现在我们还不清楚鲨胺物质是否对于其它类型的病毒同样具有抑制作用,也不知道是否我们未来有能力使鲨胺注射达到疗效剂量的同时有效控制其潜在的毒性和副作用。”

  他说:“事实上,任何物质都或多或少有一些毒性,临床实验将最终确认这种物质作为一种药物,其安全性对人体是否可以得到保证。”

  但是根据一直以来测试的安全记录,扎斯洛夫教授预计人体临床实验可以在一年之内展开。他说:“7亿年以来,鲨鱼体内一直就有这种物质,而现在,这将成为鲨鱼送给人类的最好的礼物。”(晨风)

竞逐开始 罗阿尔· 阿蒙森带领的一队挪威人于1911 年1 月14 日抵达南极洲的鲸鱼湾。他们赶着一群群雪橇犬,准备抢在英国人前面赶到南极点。阿蒙森所乘的“前进号”是跟北极探险名家弗里乔夫· 南森借的,是那个时代第一等的极地航船。  
竞逐开始 罗阿尔· 阿蒙森带领的一队挪威人于1911 年1 月14 日抵达南极洲的鲸鱼湾。他们赶着一群群雪橇犬,准备抢在英国人前面赶到南极点。阿蒙森所乘的“前进号”是跟北极探险名家弗里乔夫· 南森借的,是那个时代第一等的极地航船。
阿蒙森身披因纽特式的狼皮大氅,在挪威离家不远处的雪地中拄杖远眺。这张豪气充溢的照片被用在他日后的回忆录和巡讲中,是他最喜欢的一张宣传  
阿蒙森身披因纽特式的狼皮大氅,在挪威离家不远处的雪地中拄杖远眺。这张豪气充溢的照片被用在他日后的回忆录和巡讲中,是他最喜欢的一张宣传
斯科特的队伍 英国人的探险队(罗伯特· 福尔肯· 斯科特居中)穿的是羊毛线衣,外加拉雪橇时穿的防风套衫。但凭此不足以在极地生存。阿蒙森指出:“我认为任何探险行为……如果没有准备毛皮衣裤,都属于装备欠缺。”
  斯科特的队伍 英国人的探险队(罗伯特· 福尔肯· 斯科特居中)穿的是羊毛线衣,外加拉雪橇时穿的防风套衫。但凭此不足以在极地生存。阿蒙森指出:“我认为任何探险行为……如果没有准备毛皮衣裤,都属于装备欠缺。”
第斯科特来说,狗群会破坏雪橇的“光辉形象”,应该是男人们拖着自己的装备物资。然而他并不介意尝试机动雪橇,由于事先没有经过充分测试,很快废掉了。而阿蒙森越来越发现到狗的好处,对它们的信心也越来越强。这些雪橇犬更喜欢结成格陵兰式的扇形队伍,而跑不惯阿蒙森一开始选择的阿拉斯加式,即两只一组排成纵队
  第斯科特来说,狗群会破坏雪橇的“光辉形象”,应该是男人们拖着自己的装备物资。然而他并不介意尝试机动雪橇,由于事先没有经过充分测试,很快废掉了。而阿蒙森越来越发现到狗的好处,对它们的信心也越来越强。这些雪橇犬更喜欢结成格陵兰式的扇形队伍,而跑不惯阿蒙森一开始选择的阿拉斯加式,即两只一组排成纵队

  撰文:卡罗琳·亚历山大 Caroline Alexander

  翻译:王晓波

  9月12日——星期二。可见度不高。讨厌的轻微南风。零下52摄氏度。狗群显然冷得够呛。队员们的身子跟衣服一样冻得硬邦邦的,在冰霜里歇过一夜后多少振作了些……天气不大有转好的迹象。”

  执笔者是罗阿尔· 阿蒙森,在写下这段扼要日记时,这位挪威探险家早已扬名立万:他于五年前率先走通了北冰洋传说中的西北航道,从大西洋抵达太平洋。此时他又到了世界另一端的南极洲,瞄准探险者世界里仅余的附有最高荣耀的目标——南极点。这趟大胆的远征既经过精细的策划,体现着阿蒙森享有盛誉的审慎性格,同时也有机缘巧合的促成。距此两年前,正当阿蒙森满怀热情地沉浸在拓伸北冰洋之旅、直抵北极点的计划中,却传来了美国人罗伯特·皮尔里已宣布到达北极点的消息。他回忆道,在那一刻,“我决定改换阵地,掉头向南”。他料想,如果能抢先拿下南极点,那么自身声名大噪、未来探险找赞助都不成问题了。于是他明面上准备北伐,暗地里却策划南征。

  然而,要做踏足南极点的第一人,并非想到就能做到的事。声势轰轰烈烈的英国南极探险队在海军上校罗伯特· 福尔肯· 斯科特的指挥下,也正准备冲向南极。这个强劲对手令阿蒙森十分戒惧。此行可能会输给斯科特的念头让他寝食难安,以至于仓促出动,在极地尚未开春的时候便顶着恶劣无常的天气动身。结果,宝贵的雪橇犬纷纷倒毙,手下的队员冻坏了脚,阿蒙森只好急匆匆赶回大本营,途中还丢下了两名同伴,二人比他多花一天时间才挣扎回营。“我看你这趟不能叫探险,该叫现眼。”队员中极地经验最老到的亚尔马· 约翰森对他说。阿蒙森被这刻薄话气得七窍生烟,最后带队去往南极点的时候竟不带约翰森了。

  这些扎眼的失误是值得玩味的,这倒不是为了挑阿蒙森的刺儿,而是为了打破一个长久以来围绕着他的不实传言:他拿下南极点凭的是全无激情的专家手腕和冰冷的争胜之心,因此他本人是个没什么人格色彩的职业高手。这样的性格描述正反衬出斯科特在世人眼中的光华:他带着一队无畏的英国壮士,浑身豪迈之气,艰苦卓绝地走过每一里路,然后葬身冰雪,成就悲剧英雄的功业。

斯科特乘的“新大地号”船上载着西伯利亚狗和中国矮种马,这些马匹的食量很大,又需要人悉心照料。踏上冰雪大地以后,套上了北欧藤条雪鞋的马走的还好,那些没有雪鞋的马每走一步就会踩进齐膝的深雪中,大为不利。  
斯科特乘的“新大地号”船上载着西伯利亚狗和中国矮种马,这些马匹的食量很大,又需要人悉心照料。踏上冰雪大地以后,套上了北欧藤条雪鞋的马走的还好,那些没有雪鞋的马每走一步就会踩进齐膝的深雪中,大为不利。
对两支探险队来说,一旦旅程开始,沿路设置的极地主食储备点就成了生存的关键。
对两支探险队来说,一旦旅程开始,沿路设置的极地主食储备点就成了生存的关键。
阿蒙森和他的四名伙伴都是滑雪高手,于1911年12月14日抵达目标,它们花了三天来“圈定极点”,通过观测来确定南极的精确位置。斯科特的五人队于34天后到达,再最后几公里路程中发现了挪威人的足迹。他们有些垂头丧气,知道一路辛苦“没能得到胜出的回报”  
阿蒙森和他的四名伙伴都是滑雪高手,于1911年12月14日抵达目标,它们花了三天来“圈定极点”,通过观测来确定南极的精确位置。斯科特的五人队于34天后到达,再最后几公里路程中发现了挪威人的足迹。他们有些垂头丧气,知道一路辛苦“没能得到胜出的回报”
在南纬80度的地方,阿蒙森记述到:“队伍停步,设下一个储备点 存了12箱喂狗的饼干,约30斤海豹肉排,50公斤荤油,一包20块装的巧克力。另外还有一盒人造黄油、两盒极地饼干”  
在南纬80度的地方,阿蒙森记述到:“队伍停步,设下一个储备点 存了12箱喂狗的饼干,约30斤海豹肉排,50公斤荤油,一包20块装的巧克力。另外还有一盒人造黄油、两盒极地饼干”

  1911年9月这次出师未捷的经历提醒人们,在危机四伏的极地探险事业中,没有“理所当然的结果”这回事。阿蒙森为人干练精细,但一样有着万丈雄心,他所追逐的危险的梦想和冲动,与所有在荒野地带搏命的探险家并无二致。阿蒙森的伟大之处不在于缺少激情与冲动,而在于他能够驾驭它们——有后来的日记为证。在仓促动身赶了四天路之后,阿蒙森冷静考量了队伍的状态,便下定决心“速速回返,等待春天。如果固执推进,置人员牲畜于险地,非我所愿。如果我们要胜出,所有要素都必须到位。一步走错则可能全盘皆输”。直通梦想的路途最易使人迷狂,而在这情境下还能重拾并保持理性的判断,则是尤为可贵的品质。像其他伟大探险家一样,阿蒙森懂得何时回头。

  罗阿尔·阿蒙森在挑战南极点之前,已然有份闪闪发光的履历。他生于1872年,家族有钱有船,做着航海的营生。25岁时,他作为“比利时号”的二副,赴南极洲参与科学考察;船困在了浮冰里,于是一船人都始料不及地被扣上了“史上第一批在南极过冬的人类”这顶高帽。船员们灰心丧气,健康欠佳,还好随船医生弗雷德里克·库克和阿蒙森稳住了士气。阿蒙森那段时间的日记反映出对周遭情况全神贯注的观察。“帐篷的形状和大小可保舒适,却禁不起大风。”他在1898年2月写道。后来的岁月中,他对极地装备做了不少独具匠心的改进。

  自打阿蒙森在孩提时代读到约翰· 富兰克林的故事,就一直为这位英国探险家不得善终的西北航道之旅而着迷。在从事职业航海生涯的过程中,他开始为北极探险作准备。1903年,他乘坐“约阿号”向北航行,只带了六个船员,实在算是很小的阵容(富兰克林当年带了129人)。此行旨在寻找“西北航道”;另外,也许是为了赢得在科考界的声望,地球北磁极的位置也是搜寻的对象。他在北冰洋工作、生活,度过了三个寒冬,最终曲曲折折地穿过加属北极群岛中的礁石、浅滩和冰块,走通了一条先抵达波弗特、继而通向白令海的航道——这是史无前例的壮举。“西北航道走完了,”阿蒙森在1905年8月26日写道,“童年梦想在那一刻圆满实现。有种奇怪的感觉在喉咙中酝聚;我有些过度操劳,精神委顿——却感觉到眼中涌起的泪水。”

第 108 页,共 510 页