2010年观测出的数据

科学家模拟出的超级地球图像

　　科学网(kexue.com)讯 外星人一直是我们探索的问题，不过可能距离揭开谜题的时候不远了。日前据美国宇航局天体生物学研究所夏威夷大学分部科学家纳德介绍：“超级地球”其实是一种介于地球和天王星之间级别的行星，目前在宇宙空间的一些天区的特殊地方被发现到。在体积上，超级地球比典型的类地行星要大，还具有与地球相似的物理和其他动力学特性，所以也相对容易被探测到。

　　而在太阳系附近发现的超级地球，就为人类未来星际旅行乃至遥远的将来进行太阳系外行星定居点的开拓提供了一个非常好的选择对象。这类行星也同样具有一个活跃的核心结构，并能保持住一定的大气环境，而如果这类行星被探测到位于恒星周围的可居住带上，那将引起天文学家的高度关注。

　　但是，有一点需要注意，一颗行星的可居住性是被定义为基于支持生命的基础上，而目前，地球是唯一一颗可居住的星球，所以我们仅仅能根据地球上生命的支持条件来反推一个星球的轨道和其他物理动力学特性是否具有这样一个水平。或句话说，目前只能说，只有具有地球这样的属性的星球，才能具备维持和发展高等智慧生物。

　　如果一颗星球被定义成“超级地球”，那这颗星球就有着较大的发展前景，因为具备了许多类似地球的特征。这些特征主要存在三个方面：行星的组成、版块构造的体现、行星磁场的存在。对于一个能维持生命的行星而言，液态水是一个高度且是优先事项，而如果确定这个事项呢？就要考察这颗行星的质量和轨道半径。

　　中央恒星距离太阳大约128光年左右，具有1.5倍的太阳质量。整个系统到目前为止发现了四颗行星。较早发现的HR 8799b、c、d三颗行星轨道半径为24、38、68AU（AU为天文单位），第四颗HR 8799e行星是具有7倍木星质量的巨型气体行星。通过对凯克II望远镜红外自适光学系统辅助观测下，科学家可以检测这些系外行星的大气属性。

　　迄今为止，有两个“超级地球”被天文学家列为重点观察对象：CoRoT-7b和GJ 1214b。这两个与众不同的行星给了我们非常大的想象空间，对他们的研究可以帮助我们了解这些行星的组成。版块构造在天体物理学家眼中是一个非常关键的角色，因为版块活动体现了行星核内部的活跃状态，同时也是地球物理演变的关键因素。另外，行星磁场的存在则是被认为是能保护行星上生命的重要屏障，致命的宇宙射线不仅对地球上的生命构成威胁，同样也会对可能存在的外星生物构成威胁。

　　而“超级地球”是否存在以及何如何存在磁场是一个非常值得研究的课题。在一般情况下，一颗行星具有的磁场环境与这颗行星的核心运动有关。就像地球的磁场一样，是由于地球核中流动的液态金属所引发的，即铁和镍的对流产生的环球性的电流，进而产生地球磁场。

　　最后，还有一项与生命至关重要的就是行星大气。具有大气结构的行星具备保护其上生存的生命，并且能保证生命的维持和演化发展。并且能形成与生命活动相关的化学属性。大气环境也可以保持行星上的分子不快速逃逸到宇宙空间中去，这同样也是衡量一颗行星具备生命发展条件的重要因素。

　　科学家估计，在低质量恒星周围所存在“超级地球”可能也会具有稳定的轨道环境，如果观测发现其具有较大的样本基数，那么在可居住带上发现超级地球的可能性也是会增加。而上文中提到的天文学家非常感兴趣的“超级地球” GL 581 g通过光谱分析发现，其具有大气环流的特征，科学家下一步将确定其大气物理和成分的特征，希望能发现更多具备支持生命的环境元素。(乔尔)

八千光年外的沙漏

　　最近据国外媒体报道，太空中有出现奇景，出现了沙漏星云，星云距离地球大约8000光年，科学家称其中心的恒星即将耗尽时间之沙。随着核燃料消耗殆尽，MyCn18的最外层开始向外喷射，这是它短暂而又壮观的生命终结阶段。

　　沙漏星云的形状像个沙漏，位于南天的苍蝇座，这颗类似太阳的恒星的内核正在逐渐冷却，慢慢变成一颗白矮星。20世纪90年代中期，天文学家利用哈勃太空望远镜拍摄到该星云的很多图片，其中包括这张。红色氮气、绿色氢气和蓝色氧气这些彩色发光气体组成的环状物构成沙漏壁。哈勃图片的惊人清晰度，向人们展示了沙漏星云喷射的详细过程。这有助于科学家揭开行星状星云的复杂结构和对称性之谜。

　　MyCn18是1918年到1924年间，安妮-江普-坎农和玛格丽特-梅欧在研究扩编亨利-德雷珀目录(一本天文学方面的恒星百科全书)时发现的。最初天文学家仅描述它为一个微小的昏暗星云，但是随着科技不断进步，喷气推进实验室的科学家拉夫温德拉-萨哈伊和约翰-特伦格尔1996年1月利用哈勃望远镜拍摄到这张令人叹为观止的图片。MyCn18的沙漏形状是由一个缓慢扩张的云团里迅速向外冲去的恒星风造成的，赤道附近的云团密度比两极更大。(孝文)

　　新华网华盛顿８月８日电英国研究人员在新一期美国《国家科学院学报》上报告说，他们培育出一种无精蚊子，把这种无精蚊子大量投放到自然环境中可能有助于阻止疟疾传播。

　　疟疾由蚊子携带的疟原虫引起。随着抗药疟原虫的出现，控制疟疾日趋困难。许多科学家因此提出通过遗传学手段制造无精蚊子，让与其交配的雌蚊无法产生后代，从而根治疟疾。这一理论的关键在于，雌蚊能够不加区分地与这些雄蚊正常交配。

　　英国帝国理工学院贾尼斯·泰来易博士和同事报告说，他们通过注射一种蛋白质关闭制造精子所需的一种基因，在实验室中培育了１００只无精疟蚊。结果发现，当雌蚊与这些雄蚊相遇之后，确实无法区分雄疟蚊是否绝育，仍正常与之交配并产卵，而卵由于没有受精，因此也不会孵化。

　　研究人员还惊讶地发现，与无精雄疟蚊交配之后，雌蚊就不愿意再次交配，这也有效减少了雌蚊所产卵受精的机会。

　　研究人员据此指出，投放大量无精蚊子到自然环境中，也许能阻止疟蚊数量增长并减少疟疾发生。不过，他们同时警告说，尽管无精蚊子将来或许能代替杀虫剂，但在让这种蚊子进入自然界之前仍需要进行更多的研究工作，如进一步了解疟蚊繁殖行为等。

　　疟疾是人类十大传染病之一。统计数据显示，全球每年有３亿人感染疟原虫，８０万人死于疟疾，其中大部分集中在撒哈拉以南非洲地区。
 

　　科学网(kexue.com)讯 太阳对于人类来说，可谓是既遥远又神秘。众所周知的是，太阳的温度确实令人难以想象，而太阳最外层的温度是最高的，这个问题对于科学家来说一直是个不解之谜。近日，科学家意外的发现，太阳散发出的强大电磁波或许可以帮助破解太阳最外层的高温之谜。

　　据悉，太阳的最外层以及日冕的温度均可高达350万华氏温度（约200万摄氏度），该温度足以比太阳地表的温度要高出20倍之多。而且，太阳还会向外爆发出一股由带电粒子组成的电流风，电流风的速度十分快，通常每秒可刮过数百英里的距离。除此之外，太阳还会经常发生太阳耀斑等活动，这一切活动的发生都需要巨大能量的支持，但这些能量究竟来自于哪里呢？这对于科学家来说一直是个谜。

　　而科学家近日在太阳周围发现了通常被人们称为“阿尔芬波”的磁波，它来自于太阳大气最低冷的一层，同时也一直作为太阳活动的能量源头而存在着，虽然曾也发现了此强大的源头，但一直也没有充分的证据可以证明磁波具有可以支持日冕活动的足够强大能量。但现在，国际科学小组发现的磁波要远远超过曾发现的磁波的能量，甚至要比曾经的磁波强一百倍之多。有了这些证据，科学家不但不会怀疑磁波的能量，而且还充分肯定了磁波完全具有供给日冕等太阳活动的潜能，甚至要比曾经所供给的能量还要多一万倍。

　　据了解，研究小组利用美国宇航局的太阳能动力天文卫星拍摄到了太阳的结构和运动，图片十分清晰珍贵，每12秒达到了540英里分辨率。而科学家是在太阳的日冕中探测到这些磁波的，并经计算发现，这些磁波甚至能够驱动太阳风和日冕活动。研究合作人太阳物理学家斯科特—麦金托什（Scott McIntosh）也肯定的表示，这些磁波的确拥有供给太阳大气活动的足够能量，它们十分强大。

　　但科学家目前依然无法弄清楚，磁波究竟是如何将其能量转移到日冕中的物质上，以及如何对日冕进行加热和驱动。除此之外，在日冕活动的区域，一些能量较为活跃的区域还会喷发出一些强烈的辐射排放物，利用目前探测到的磁波，还不能够充分来说明这些辐射排放物的来源。(乔尔)

　　法国科学家在美国最新一期《科学转化医学》杂志上报告说，他们开发出一种能预防丙型肝炎的疫苗，动物实验显示这种疫苗有效。

　　目前世界上通用的丙肝疫苗都属于治疗性疫苗，还没有疫苗能起到预防丙肝的作用。与甲肝和乙肝不同，大多数人无法依靠自身的免疫系统清除丙肝病毒，这是因为丙肝病毒在受到人体免疫系统攻击后，会转为更强大的变种。

　　法国巴黎第六大学的科学家利用类病毒颗粒开发出一种丙肝疫苗。类病毒颗粒和病毒相似，但不含有病毒的遗传物质，从而不具有传染性。这种疫苗被注入体内后，类病毒颗粒会激发出一种免疫反应，帮助身体产生对抗丙肝病毒的中和抗体，该抗体能中和各种丙肝病毒变异株的感染性，从而起到预防作用。

　　针对实验鼠和猴子的实验结果显示，这种疫苗对5种丙肝病毒变异株都有效，这意味着这种疫苗在对付丙肝病毒的其他变种时也应该有效。科学家表示，他们将于明年开展人体试验，以进一步检测疫苗在人体中是否也同样有效。

辐射环的模拟图

　　科学网(kexue.com)讯 近日，来自意大利罗马大学的研究小组发现，根据来自PAMELA卫星的数据显示，关于在地球附近存在一个反质子环的理论是正确的。这个环由宇宙射线与地球大气顶部粒子的原子核发生碰撞而产生的。相关的研究成果已经发表在arXiv论文库中。

　　在此之前，物理学家认为，产生于太阳的宇宙射线流不断地撞击地球的大气层，这些宇宙射线流主要由质子、电子和氦原子核组成。而太阳所产生的宇宙射线算是较大的一部分，另外还有部分来自宇宙其他的射线源。当这些粒子与大气层顶部的粒子核相撞时，就会产生更小的粒子。

　　这些更小的粒子被认为是反质子，而大多数粒子在碰撞的过程中会全军覆没，而那些不与普通物质发生碰撞的粒子就会留在大气中，逐渐累积形成带状结构。这个环绕地球的环带状结构被称为：范艾伦辐射带，主要是指在环绕地球的宇宙空间存在着高能辐射带。这个高能辐射的带状分布不仅是一圈环结构，还分为内外两个部分，在内辐射环上，高能质子居多，在外辐射环上，高能电子居多。而目前意大利的研究人员通过最新的观测证明了这个高能辐射带的存在，也就是说，美国物理学家詹姆斯·范·艾伦的理论被直接观测数据证明是正确的。

　　而之所有会出现两个环状高能辐射带，科学家认为这是由于地球的磁场造成的两个内外环辐射环就像地球的两只无形的大耳朵，较轻的粒子可以处于外辐射环上，而更大更重一些粒子处于内辐射环上，意大利研究人员发现的反质子就存在内辐射环上，这是因为质子在地球重力的作用下处于更低的轨道位置。

　　为了检验这个高能辐射环理论，研究人员转向使用用于反物质探测的方法，并得到俄罗斯轻原子天体物理卫星的支持，该卫星上装载有一个宇宙射线探测器的接受板，并定期经过范艾伦辐射环非常密集的区域进行监测。探测器经过的区域，被科学家称为“南大西洋异常”区域，在这个区域内，范艾伦辐射环穿过地球的高层大气。而这个区域同样也给天文学家造成了不小的麻烦，由于哈勃望远镜轨道高度只有580公里左右，正好穿过这个区域，所以每次穿过的时候，就要停止观测，否则将损坏敏感元件。从这一点可以看出，在看似黑暗、空无一物的宇宙空间，其实也蕴藏着极大的危险。

　　从2006年7月到2008年12月期间，超过850天的连续监测，轻原子天体物理卫星传感器数据显示监测到28个反质子，根据研究小组的人员介绍：“这个数量是非常大的，比我们对太阳风进行随机抽样检测中要高出3倍，这说明在靠近地球的内高能辐射环上，聚集了较为丰富的反质子。

　　这项研究的意义除了证明范艾伦辐射环理论正确性以外，也打开了其他空间研究的大门，比如，我们可以使用反质子作为火箭的燃料，进行长距离的宇宙航行。目前的火箭发动机主要使用液态燃料，例如液氢液氧等，用这种化学反应产生动力的发动机绝对不合适进行长距离的宇宙航行，而使用反质子发动机产生的能量不仅远远大于化学反应类型的发动机，而且也所需的量也很少。(乔尔)

撞击器拟撞击小行星

　　科学网(kexue.com)讯 不久后好莱坞科幻动作片中的场景也许大家将能在现实中看到。

　　日前，欧洲航天局的科学家正计划打造彷佛发射一颗撞击器，撞击一颗小型小行星，为了能够测试让小行星是否可以偏离轨道。对于此次撞击实验，一些科学家呼吁为负责监测过程的飞船安装更多仪器设备。其他科学家则建议为地面观测计划提供更多资金，以近一步了解这些行星际撞击者对地球构成的威胁。

　　欧洲航天局的此项任务名为“堂吉诃德”，目前正处于计划阶段。这项任务旨在发射一颗撞击器，用足以改变其运行轨道的力量撞击一颗小型小行星。科学家希望撞击器能够帮助他们进一步了解如何实施类似任务，撞击飞向地球的小行星。除了撞击器外，“堂吉诃德”号任务还涉及一艘负责从远处监测撞击过程的飞船，为科学家提供数据，用于确定未来让飞向地球的小行星偏离轨道的最理想方式。

　　“堂吉诃德”号任务与美国宇航局的深度撞击任务类似，后者于2005年7月实施，向坦普尔1号发射一颗“射弹”。参与此项任务的科学家将撞击目标减少为两颗小行星，分别是2002-AT4和1989 ML。2002-AT4宽320米，体积较小，更容易通过撞击使其偏离轨道，但它沿着更难于把握的偏心轨道运行，因此很难让飞船与其实现点会合。1989 ML宽680米，虽然撞击较为容易，但它的体积是2002-AT4的两倍，因此更难使其偏离轨道。科学家希望此次任务能够让小行星偏离轨道的程度超过100米。

　　由英国开放大学的斯蒂芬-沃尔特斯博士领导的一组科学家认为仅仅在轨道中测量这种变化还远远不够。他们在物理学博客网站arXiv.org撰文指出，飞船需要安装更多仪器设备以进一步了解撞击对小行星造成的影响，获取包括撞击导致的物质喷射和小行星表面在内的数据。他们列出的仪器包括无线电科学实验设备、成像设备以及光谱仪。无线电科学实验设备用于测量小行星轨道因撞击发生的变化，光谱仪用于确定小行星的构成。《行星与空间科学》杂志将刊登他们的文章。

　　沃尔特斯和同事同样希望安装热成像摄影机，了解任何温度变化，因为小行星表面的阳光热辐射导致的非常低的能量也需要考虑在内。这种能量产生的影响被称之为“亚尔科夫斯基效应”，随着时间推移，这种效应足以改变小行星的轨道，导致撞击器脱靶。

　　科学家认为大型小行星和彗星撞击可能导致6500万年前的地球发生大规模灭绝灾难，绝大多数恐龙就此消失。德国马克斯-普朗克协会的科兰-拜勒-琼斯进行的研究发现，飞向地球的大型小行星或者彗星的速度在过去2.5亿年时间里并没有降低，甚至有可能略有提高。研究论文刊登在《皇家天文学会月刊》上。

　　澳大利亚国立大学斯特朗洛山天文台副教授查理-里纳维弗表示，科学家已经了解撞击器如何改变小行星的轨道。他说：“我们通过深度撞击任务了解这一点。”他指出早期预警系统的改进要比撞击更为重要。“我们投入资金发展地面望远镜，搜寻近地天体，同时将飞船送入地球轨道，位于太阳的对面。采取这些做法是因为一些小行星或者彗星正在靠近地球，在它们出现在我们头顶上之前，我们很难发现它们。1盎司(约合28克)的预防所能起到的作用相当于1磅(约合453克)治疗。”(乔尔)

原始的蜻蜓足有1米长

　　科学网(kexue.com)讯 史前那些巨型动物灭绝之谜一直是科学家研究的重点，最近一项最新研究称，数百万年前巨型飞行昆虫的出现和衰落，或许与在水中呼吸的它们的幼虫能够获得的氧气数量有关。

　　科学家研究了巨型昆虫(其中包括翼展将近1米的蜻蜓)体型更小的现代后裔， 认为他们通过观察生活在水里的这些昆虫的幼虫，已经揭开困扰专家100多年的一个谜团。他们相信，3亿年前的巨型昆虫幼虫就是凭借比现在更高水平的氧气，长到像古生物学家发现的化石遗体那么大。稍后气候发生变化，氧气水平下降，巨型昆虫的幼虫因无法获得充足氧气，而大量死亡，这导致这些生物最终走向灭亡，只剩下体型相对较小的近亲。

　　英国普利茅斯大学海洋学与工程学院的大卫-比尔顿博士参与了这项研究，他说：“史前时期，更高水平的氧气通过对它们的幼虫产生影响，可能助长了巨型昆虫的进化，很多已经灭绝的庞然大物都要经历水栖幼虫阶段，这可能并非偶然。”该研究成果发表在《公共科学图书馆》上，比尔顿及其联合论文作者威尔克-威尔伯克在文章中指出，水栖昆虫幼虫对氧气水平的起伏波动，比在空中呼吸的陆栖成虫更敏感。

　　尽管以前科学家也曾提出氧气水平同巨型昆虫之间有联系，但是并没有人提供可以证明它们之间是如何联系在一起的确凿证据。该研究主要着眼于石蝇，它称，蜻蜓、石蝇和蜉蝣等水栖幼虫直接从水里获得氧气，而水体里的氧气远比空气里的少。而且幼虫从水里获取氧气的效率也远比在空中呼吸的成虫更低。科学家称，因此它们可能对可用氧气的变化更敏感，氧气塑造昆虫体型大小的作用，或许对水栖幼虫尤为重要，它决定了昆虫身体生长的上限。

　　巨型昆虫是涉及到遥远过去的科幻故事里的一大特色，以巨型蜻蜓为特写的迈克尔-克瑞奇顿的小说《侏罗纪公园》，产生了票房收入高达数百万美元的电影巨制。科学家认为，记录显示翼展长达75厘米的这种巨型昆虫，生活在大约3.54亿到2.9亿年前的石炭纪时期。威尔伯克说：“迄今为止，了解生活在过去的巨型昆虫的尝试，主要是通过观察(化石)陆栖成虫来实现。而我们的工作表明，通过幼虫解决史前巨人症的问题，或许有助于我们更好地了解氧气是如何限制昆虫的身体大小的。”

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考古学家在隧道中探索

这样的隧道在欧洲数以千计

　　科学网(kexue.com)讯 欧洲的考古学家有一个惊人的发现，发现欧洲大陆有许多石器时代时留下来的隧道。这些隧道纵横交错的布满了欧洲，甚至可以从苏格兰通向土耳其，就像高速公路一样，编织成一片大规模的地下网络。

　　德国的考古学家称：“这是一个古老的世界之门，打开了以前的秘密。石器时代的人们打造了超级复杂的隧道。仅在德国巴伐利亚州，我们就发现了地下隧道差不多有700米。而在奥利里的施蒂利亚州，我们发现了350米。这些隧道在欧洲有数以千计，最北边从苏格兰的北部开始。” 大部分洞穴都不是很大，大概宽70厘米，想要快速移动很困难。人们只能在里面蠕动，也没有其他空间。

　　这些隧道通向一些宽阔的地方，甚至还有坐着休息的地方，储藏室或者卧室。在地下组织成巨大的网络。

　　一些专家认为这些隧道是为了藏身用的，用来躲避一些猛兽，恶略的天气，甚至是战争。无论他们是做什么用的，石器时代能完成这样庞大的工程，也可谓是壮举。

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　　科学网(kexue.com)讯 最近一家瑞士的遗传学公司，有位来自苏黎世的DNA遗传学专家在电视栏目上表示有高达70%的应该男性与埃及法老有亲属关系。

　　研究表示埃及法老的DNA类群属于R1b1a2，在欧洲有50%的人属于这种DNA类型，可以表明他们有这相同的祖先。而在埃及，有这种基因类型的人还不到埃及人口的1%。

　　目前大约70%的西班牙男性和60%的法国男性存有三千年前的埃及法老基因。

　　遗传学家肖尔茨认为，欧洲人与埃及法老有这共同的祖先，都应该生活在大约9500年前的高加索地区。

　　遗传学家们认为，有R1b1a2类型DNA的人群大概在公元前7000年变开始出现。而且遗传学家先在也不能确定埃及法老父亲的血统是否来自埃及。

　　目前该公司也在寻找前来测试基因的志愿者，他们希望找到也埃及法老有这相似DNA类型的人。索尔茨表示：“现在刚刚宣传了3天，就来了不少感兴趣的人。”

　　德国的遗传学家卡斯滕则提出了质疑，并且他已经从一些尸体和他的亲戚身上上提取了DNA，希望得出结论。卡斯滕说：“这根本就是无稽之谈，这个只不过是他们公司的炒作而已。”

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