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21日消息 据美国国家地理网站报道,美国“奋进”号航天飞机2月10日将一个穹顶观测台和“宁静”号节点舱送抵国际空间站,经过紧张的工作,穹顶观测台和“宁静”号节点舱都已安装完毕,而“奋进”号航天飞机也已脱离空间站启程返航。穹顶观测台可以让宇航员们看到地球全景、进行太空行走的同伴、靠近空间站的飞船以及宇宙天体。另外,它还是国际空间站的自动控制平台:里面的机组人员可以操纵机械臂遥控实施舱外活动,或协助进行太空行走的宇航员工作。
1. 穹顶舱
表面看来,美国宇航局似乎正尝试建造自己的“千年隼”号(《星球大战》系列电影中一艘富有传奇色彩的宇宙飞船),可是,对于国际空间站上的宇航员来说,这个新“太空舱”其实更像是前廊。在这张照片上,航天飞机驾驶员特里-沃迪斯(左)和国际空间站指令长杰弗里-威廉姆斯(右)正站在穹顶舱的前面。这个穹顶舱实际上是“奋进”号机组安装到国际空间站上的新太空舱的一部分。穹顶舱共有七扇窗户,于2月17日早晨首次全部打开,为宇航员们俯瞰撒哈拉沙漠提供了绝佳的角度。
2. 国际空间站上的“宁静”号
国际空间站的新穹顶舱安装在“宁静”号节点舱上,在这张摄于2月11日的照片中,“宁静”号节点舱正从“奋进”号航天飞机的储物舱移到国际空间站上的预定位置。“宁静”号节点舱耗资3.8亿美元建造,为空间站的机组人员提供了更多空间,将放置许多生命支持和环境控制系统,另外还包括“组合运作装载轴承外接阻尼跑步机”(简称COLBERT)。这台设备以美国喜剧明星斯蒂芬-科尔伯特的名字命名,虽然科尔伯特在新节点舱的命名活动中胜出,但美宇航局最终还是将其称为“宁静”号,以纪念阿波罗11号的着落地。在成功使“宁静”号与国际空间站对接以后,美宇航局宣布这个轨道实验室现已完成近90%的建设。
3. 打开国际空间站的“百叶窗”
2010年2月17日,美国宇航员尼古拉斯-帕特里克和罗伯特-贝恩肯试图从穹顶舱的七扇窗户上取下“百叶窗”。在持续近六个小时的太空行走中,两名宇航员移除了隔热毯和螺栓,它们原本是用于在“奋进”号航天飞机2月8日发射期间保护“太空中最大的窗户”。据美国有线电视新闻网(CNN)报道,航天飞机任务专家凯瑟琳-希尔事后祝贺实施太空行走的宇航员“向全世界掀开了飘窗上的帘子”。
4. 透过穹顶舱看阿尔及利亚
2010年2月17日,国际空间站上的宇航员透过穹顶舱拍摄了多张照片,而这张照片捕捉到阿尔及利亚海岸附近的地中海。同一天,美国总统贝拉克-奥巴马致电国际空间站机组和到访的“奋进”号航天飞机宇航员,让他们明白他“对美宇航局的承诺不会动摇”,并与一群小学生询问了几个有关太空飞行的问题。奥巴马在电话中表示:“国际空间站上正在进行的令人惊讶的工作,是人类智慧的证明,彰显了你们大家超凡的技能和勇气。”国际空间站上的宇航员则向奥巴马证实,他们确实可以从太空看到中国的长城以及旧金山的金门大桥和科罗拉多大峡谷。(孝文)
新浪环球地理讯 北京时间2月20日消息,据美国国家地理网站报道,美国田纳西州科学家最近检测发现,在田纳西州也存在一种致命的菌类,这种菌类此前曾经导致美国东北部地区成千上万的蝙蝠大批死亡。
据科学家介绍,出现于冬眠蝙蝠身上的白鼻综合症与一种喜冷菌类有关,这种菌类发现于被感染的蝙蝠的翅膀、耳朵以及口鼻处。到目前为止,这种疾病只出现于从美国佛蒙特州到维吉尼亚州之间的东北部海岸附近的洞穴之中。
但是,近日美国田纳西州野生生物资源局宣称,两只患有白鼻综合症的三色蝙蝠被发现于苏利范县的沃雷岩洞中。非赢利性组织大自然保护协会一直在跟踪这种疾病。该协会发言人吉纳-汉考克表示,“我认为,这将是在美国发现白鼻综合症地区的最南端。”
这个洞穴距离维吉尼亚州一个已确认的感染点大约为105公里,这一距离正处于这种三色蝙蝠的飞行范围之内。纽约州环境保护署蝙蝠专家阿兰-希克斯认为,“从维吉尼亚州传染到田纳西州,这并无特别之处,但我们对这一结果感到非常失望。”希克斯并没有参与到田纳西州野生生物资源局的检测工作。
科学家们警告称,如果白鼻综合症传遍田纳西州,这一疾病可能会对当地多个蝙蝠种群造成一场浩劫,甚至有可能会使得当地两个濒危蝙蝠物种彻底灭绝。汉考克认为,“在东部的洞穴中,大型的蝙蝠种群并不多。但是,田纳西州一个洞穴中至多有10万只蝙蝠。由于这种疾病的死亡率高达95%,因此这种损失将是非常巨大的。”
白鼻综合症最早发现于2007年,当时它还被认为是一种神秘的事物。至今尚不清楚这种菌类是如何导致被感染动物死亡的。科学家们认为,当蝙蝠聚集到一起冬眠时,这种疾病就会传染。由于这种疾病会导致蝙蝠从冬眠状态中苏醒过来,这就意味着它们可能会很快耗尽所储存的脂肪。于是,生病的蝙蝠不得不在寒冷的冬天里飞出洞穴,拼死寻找必要的食物。由于它们的捕食对象昆虫大多也是在冬天处于休眠状态,因此,蝙蝠很快就会因为找不到食物而饿死。
三色蝙蝠在冬眠时通常不会聚居,因此田纳西州出现白鼻综合症可能只是个例。但是,科学家们担忧的是,这种疾病可能会传染到灰蝙蝠和印第安纳蝙蝠身上,这两种蝙蝠都是濒危物种。比如,此次发现的患病三色蝙蝠所处的洞穴,也是灰蝙蝠夏季栖息地。
大自然保护协会科学家科里-豪乐迪介绍说,“大量的灰蝙蝠通常会聚在一起冬眠,但洞穴数量很少。如果灰蝙蝠被感染,那么在大约两年后,全球灰蝙蝠的数量将急剧减少,这一物种将处于严峻的濒危状态。”
人类可以通过隔离被感染区域等方法来帮助控制白鼻综合症的传播。豪乐迪认为,“现在还没有严重到人类也会传染这种疾病,这种菌类的孢子也不会跑到两州之外的洞穴中生长和传播。”虽然白鼻综合症对人类的健康没有直接危害,但是,成千上万的蝙蝠死亡将对人类造成很大影响。
田纳西州野生生物资源局濒危物种协调人理查德-科克在一份声明中表示,“由于许多蝙蝠物种主要是以昆虫为食,因此蝙蝠在害虫防控方面起到了非常重要的公共服务作用。如果我们失去50万只蝙蝠,那么我们就等于失去它们所提供的服务,数百万磅昆虫将在我们身边飞舞,遍布田野和森林。”(彬彬)
新浪环球地理讯 北京时间2月16日消息,据美国国家地理杂志网站报道,科学家表示,美国要做好准备适应更大的暴风雪。不过,导致美国暴风雪的原因引起了科学界的激烈争论。
随着美国东海岸数州从暴风雪的掩埋下重见天日,科学家表示过去一周的“暴雪末日”预示着未来严酷的冬季即将来临。非常令人奇怪的是,全球变暖可能是罪魁祸首,不过一些科学家对此并不认可。
厄尔尼诺作祟
气象学家乔·巴斯塔迪说最近的暴风雪可能预示着未来的冬季更为寒冷、多雪,这与上世纪60、70年代非常相似。巴斯塔迪在宾夕法尼亚州州立学院AccuWeather气象预测机构供职,他认为2月份创纪录的降雪更多是因为去年形成的厄尔尼诺现象引起的,而非气候变化。
当靠近南美洲西北海岸的太平洋海水温度过高时,就会出现厄尔尼诺现象。这一天气现象毫无规律可循,因此难以预测,不过每隔3到7年就会发生。
在一份书面声明中,巴斯塔迪说目前的厄尔尼诺现象“非常强大,导致美国中大西洋地区暴风雪频发。”厄尔尼诺还改变了高空风的正常流动,推动冷空气从加拿大北部移动到美国上空。
全球变暖火上浇油?
巴斯塔迪向国家地理杂志表示,气候的周期性冷热循环预示着美国的冬季将变得更加严寒,这与全球气候变暖长期趋势是相矛盾的。他说:“我们知道地球的气候循环正在发生改变。太平洋正在变冷,在未来几年大西洋也将变冷。厄尔尼诺再加上寒冷的太平洋,因此美国东部出现了酷寒的冬季。”
然而,一些科学家表示全球变暖是导致2月份美国东部暴风雪的罪魁祸首,而且在将来的冬季仍会导致更多暴雪。将暴风雪归咎于气候变暖似乎是矛盾的,但是气候科学家阿曼达·斯塔特说尽管气温保持在冰点以下,但相对温暖的天气使海洋里更多的水分蒸发,空气湿度更大,所以暴风雪频发。
需要更多证据证明全球变暖
至于今年的“暴雪末日”,位于弗吉尼亚州雷斯顿的国家野生动物联盟的斯塔特表示:“很难衡量全球变暖对某一次暴风雪的影响,不过在一个冬季有如此大的暴风雪确实十分不寻常。”比如今冬华盛顿的降雪量达到2到3英尺(60到91厘米),斯塔特说这是300到400年一遇。
同巴斯塔迪一样,斯塔特也认为目前的厄尔尼诺现象导致了今冬美国暴风雪肆虐,不过她认为气候变化所起作用更大。斯塔特将气候变化看成是明显且现实的威胁。
斯塔特说:“我认为有压倒性的证据证明全球变暖正在发生,人类活动难辞其咎。”
对于那些相信全球变暖正在发生的科学家,巴斯塔迪说:“我尊重他们的观点,他们或许有其道理。”但是巴斯塔迪认为,需要经过更多的冬季,人们才能确定全球变暖是否正在发生。他说:“我强烈地感觉到再过20年到30年我们将得到答案。”(唐宁)
新浪科技讯 北京时间2月9日消息,据美国国家地理网站报道,一种可能是由火山作用引发的闪电现象长期以来令科学家大惑不解,这其实并不奇怪:此类闪电只有约3英尺(约合1米)长,持续时间仅数毫秒。不过,借助先进的仪器,美国科学家经过两个月的精心研究,最终证实了阿拉斯加里道特火山最近一次喷发期间的“微小火花”。
当里道特火山在2009年1月晚些时候开始显露喷发迹象时,美国阿拉斯加火山天文台的火山地震学家史蒂夫-麦克纳特(Steve McNutt)和同事匆忙在火山口附近安装了各种仪器。麦克纳特曾在2006年阿拉斯加州奥古斯汀火山喷发期间观测到类似火花。他表示,里道特火山的数据证实火山闪电确实存在。
据麦克纳特介绍,新发现的闪电加入到另外两种火山闪电的行列:一种是有时伴随着喷发的更大、更壮观的“天然焰火”,另一种则属于中间类型的闪电,后者从火山口喷射而出,长度约为1.8英里(约合3公里)。麦克纳特说,当水滴和冰粒与火山羽状带电灰烬相互作用时,两种更大、更明显的闪电出现,从而形成某种“肮脏的雷暴”。
目前尚不清楚更小的闪电是如何形成的,一种可能性是带电硅石(岩浆的成分之一)从地壳喷射而出,与大气相互作用的结果。佛罗里达大学闪电专家马丁-乌曼(Martin Uman)指出,很难说麦克纳特研究团队观测到的火花是否确属一种新类型的闪电,这是因为闪电没有科学定义,基本上就是任何形式的发电过程。
乌曼表示,某种程度上讲,从触摸门把手时产生的静电冲击到照亮木星湍流大气的巨大雷电,几乎所有的火花都有可能被认为是闪电。他说,这种模棱两可或许是件好事,“称其为闪电更具吸引力,科学家同样具有这种感觉。”据乌曼介绍,无论你怎么称呼它们,火山口附近的微小火花对预测火山喷发可能都有帮助。
当火山显露出喷发的迹象(这被称为先兆事件)时,科学家可以在火山口附近安装仪器,通过观测火花预知火山喷发,这样一来,当局就能提前获得相关警示信息。这种警告对空中交通非常重要,因为火山释放的灰烬对喷气发动机尤其有害。乌曼说,观测闪电事件还给人带来视觉上的完美体验:任何类型的火山闪电“都是超级华丽的篇章”,“是最令人不可思议的自然现象之一。”乌曼没有参与麦克纳特团队的研究。(孝文)
新浪科技讯 北京时间2月8日消息,据美国国家地理网站报道,最新一项研究称,美国考古人员在哥伦比亚发现了一种新的史前鳄鱼,而这种远古爬行动物可能曾是已知地球上最大的蛇类的美餐。
如果你希望看到两个史前怪兽之间势均力敌的惨烈厮杀,结果一定非你所愿:在体长达45英尺(约合13.7米)的Titanoboa cerrejonesis巨蟒面前,体长仅7英尺(约合2.1米)的Cerrejonisuchus improcerus鳄根本不堪一击。领导实施这项研究的美国佛罗里达大学脊椎动物古生物学研究生亚历克斯-哈斯廷斯(Alex Hastings)表示,两者之间的战斗“呈一边倒的局面”。
他说:“即便是最小的Titanoboa蟒,面对我们发现的最大的crocodilyform鳄,都不会给对手任何机会。”哈斯廷斯与佛罗里达大学所属的佛罗里达自然历史博物馆共同实施了最新研究。Crocodilyform鳄是一种属于更加古老的鳄目家族的爬行动物,这个家族包括短吻鳄、凯门鳄、大鳄鱼等种类。
据哈斯廷斯介绍,2004年至2007年间,他们在挖掘哥伦比亚东北部一座露天煤矿(此处也是一个“非同寻常”的化石遗址)时,在相邻的两个地方找到了Titanoboa蟒和crocodilyform鳄的化石。这两种爬行动物都分布于距今6000万年前的南美洲,那时,南美洲当地环境正处于转变为现代雨林的前夕。哈斯廷斯说,该化石遗址是“让我们对当前生态系统的开端有了初步了解的发现之一。”
研究人员指出,除了发现Titanoboa蟒和crocodilyform鳄比邻而居的证据外,如今的蛇与鳄后代的行为也进一步体现了这两种爬行动物之间的交锋。例如,亚马逊流域的现代水蟒(包括当前世界最大蛇类头衔保持者绿巨蟒)常常以鳄鱼家族的现存成员为食,如凯门鳄。
哈斯廷斯表示,与这些蛇类一样,Titanoboa蟒可能总是在水边游弋,一待crocodilyform鳄放松警惕,就出其不意缠住其身体,令这个“小家伙”窒息而亡。他说:“对于可怜的crocodilyform鳄来说,这当然不是一个好的结局。”研究成果1月28日发表于《脊椎动物古生物学杂志》上。如果成功逃脱Titanoboa蟒的魔爪,crocodilyform鳄则可能以小蛇、青蛙、蜥蜴和哺乳动物为食。
研究报告称,crocodilyform鳄的亲属是鳄鱼家族中最小的成员dyrosaurid鳄,口鼻部非常短小,似乎专门以常常被“老大哥们”忽略的小动物为食。哈斯廷斯称,Titanoboa蟒是当时体型最大的陆地动物,最新发现让科学家对这种巨蟒又有了更多了解。他说:“这将充实我们对这些爬行动物各种能力的认识。”(孝文)
新浪科技讯 北京时间2月5日消息,据美国国家地理网站报道,由美国宇航局“哈勃”太空望远镜所拍摄的一批冥王星照片近日被公开。美国西南研究院科学家根据对照片进行研究发现,冥王星表面正随着季节的变化发生着急速的变化。
2009年3月,美国伊利诺斯州议会曾经专门就重新恢复冥王星行星资格的议案进行表决,以表示对伊利诺斯人、冥王星的发现者克莱德-汤博的纪念。克莱德-汤博于1930年3月13日发现了这颗冰质天体。其实,关于冥王星地位的争议就一直没有停止过。
美国宇航局“哈勃”太空望远镜以最清晰的视觉拍下了冥王星的大量照片。照片中,白色、暗橙色和炭灰色等三色光芒正在冥王星表面翩翩起舞。这些照片拍摄于2002年到2003年间,近日才被公开。
美国西南研究院科学家对这些照片进行了为期四年的研究。研究小组首席科学家马克-布伊近日在一份新闻简报中表示,这些照片显示了冥王星表面由于受到最极端的季节变化的影响而正在发生着急速变化。在研究过程中,科学家们利用20台计算机进行模拟实验,组合了由“哈勃”所拍摄的384幅冥王星照片,形成了被布伊认为是“冥王星真彩色外观的最佳猜想”的真彩色图片。布伊表示,“如果你正坐在一艘太空飞船中围绕冥王星运行,当你向窗外看时,你看到的冥王星就是这个模样。不过,照片的分辨率更高。”
照片显示,冥王星与通常想象的不一样,它更像是一个动态天体。美国宇航局“新视野”号探测飞船将于2015年抵达冥王星。这些照片所提供的信息将帮助天文学家们确定“新视野”号探测飞船将要重点探测的目标。
据科学家介绍,在最新照片中,冥王星的橙色和灰色应该是表面甲烷被阳光破坏后的结果,从而留下了富含碳元素的残留物。然而,“哈勃”太空望远镜的照片仍然没有细致到足以辨认出冥王星表面的特征。科学家们认为,在冥王星表面黑暗区和明亮区存在惊人的差异,这表明冥王星表面的地形具有高度多样化的特征。
通过将最新照片与此前的照片进行对比,天文学家们能够发现,冥王星曾经于2000年到2002年间部分区域明显变暗、变红,其中包括南半球,而北半球的某些区域则变得越来越亮。美国加州理工学院天文学家麦克-布朗认为,这些变化可能是由于冥王星上季节变化而引起冰融化和冻结所造成的。
冥王星围绕太阳公转一个周期大约需要248年,它的椭圆形轨道位于太阳系中被称为柯伊伯带的区域。冥王星的椭圆形轨道意味着,当它处于最近位置时,距离太阳大约44亿公里,而在最远位置时,距离太阳约为73亿公里。布朗认为,如此极端的公转轨道导致了冥王星表面要承受太阳系中最戏剧性的变化。布朗在提到木星和土星等行星表面大气变化时说,“一些地方确实存在气候戏剧性的变化,但是如此急速的表面变化确实很罕见。”
布朗介绍说,“当冥王星从春季进入秋季时,就好像你在地球上刚刚度过了一个美好的春天,温度大约为15.5到21摄氏度,进入秋季后气温突然降到了零下67.7摄氏度。这是一个非常极端的地方。”
据了解,这批照片实际上是由“哈勃”上的老相机所拍摄的。2009年,焕然一新的“哈勃”拥有了最新的广角相机三号,相信它能够为科学家们带来更详细的冥王星照片。但是,最详细的照片可能要来自“新视野”号探测飞船。“新视野”号探测飞船发射于2006年,目前正在赶往冥王星的途中。它将是第一艘环绕冥王星运行的探测飞船,将为人类科学家探测这颗存在于柯伊伯带的神秘天体提供更新的数据。
布朗表示,“冥王星并不是那里最大的天体,但它是最近的。对它的研究将能够帮助我们解释太阳系外许多其他事物。”(彬彬)
新浪科技讯 北京时间2月2日消息,据美国国家地理网站报道,长期以来人们一直认为,鸵鸟、鸸鹋以及其他一些不会飞鸟类的祖先也都不会飞翔。但是,最近一项研究发现,事实上直到6500万年前恐龙灭绝之后这些鸟类才开始走向陆地。
澳大利亚国立大学科学家马太-菲利普斯是这项研究的主要负责人。据菲利普斯介绍,恐龙突然大规模消失,产生了一个全新的、自由捕食的生态系统。在这个生态系统中,食物变得相当充足,许多物种不再需要靠飞行来逃避捕食者的进攻。于是,一些鸟类变得越来越胖,以至于体重过重而变得无法飞行。科学家认为,不管这种现象是鸟类主观意愿的还是被迫接受的,它们确实已不会飞翔。
菲利普斯和研究团队利用化石DNA对一只巨型恐鸟的基因组进行了认真分析。恐鸟是一种已经灭绝的不会飞鸟类,曾经生活于如今的新西兰境内。研究人员发现,恐鸟的最近亲属是鹬鸵。鹬鸵是一种小型陆生鸟类,如今在南美洲仍可发现这种鸟类,它们也几乎不会飞翔。在白垩纪的大部分时期(1.46亿年前到6500万年前),南美洲、新西兰、澳大利亚和南极洲是连接在一起的,都是冈瓦那超大陆的一部分。大约8000万年前,新西兰从冈瓦那超大陆分离出去。
研究人员认为,恐鸟的祖先可能是从冈瓦那超大陆的另一片区域飞到新西兰的,这片区域可能就是后来分离出去的南美洲。它们飞到新西兰后,开始走向陆地,最终进化成后来的恐鸟。最新研究表明,不断有一些物种进化成不会飞鸟类。这一发现对此前的理论发起了挑战,此前的理论认为不会飞的鸟类也进化自不会飞的祖先。
菲利普斯表示,“我们都知道,一次巨大的撞击事件对恐龙造成了灾难性的影响(灭绝),但我们却不知道它对鸟类及其它哺乳动物的影响。这一研究提供了一个重要信号,它表明这一事件也是现代鸟类进化史上的一个重要转折点。”
最新研究还解答了这些不会飞鸟类最终是如何出现在不同大陆的谜团。菲利普斯解释说,“关于这些曾经被认为从来不会飞的鸟类是如何克服海洋障碍的,过去人们常常有一些奇怪的观念。但是,事实上这些鸟类都有独立的祖先,它们的祖先都曾经会飞。这一事实可以解释它们为什么能够到达不同的大陆块,那就是因为它们曾经会飞。”(彬彬)
新浪科技讯 北京时间1月27日消息,据美国国家地理网站报道,美国研究人员去年12月宣布,隐藏于南极洲中心位置冰盾(蓝色)下4.8公里的“鬼峰”甘布尔泽夫山脉终将露出庐山真面目。专家表示,研究人员根据2008年和2009年的探地雷达数据,最终绘制出迄今最详细的甘布尔泽夫山脉照片,令其展现了令人赞叹不已的奇异面貌。
1.锯齿状外形
雷达照片清晰地展现了甘布尔泽夫山脉高8500英尺(约合2600米)顶峰的锯齿状夸张外形。据美国哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球科学研究所地球物理学家罗宾-贝尔(Robin Bell)介绍,甘布尔泽夫山脉的形成年代可能早于现在被冰雪覆盖的南极大陆。作为“国际极地年”(2007年至2008年)科学项目的一部分,贝尔领导实施了美国的“甘布尔泽夫省计划”(Gamburtsev Province Project)。他指出,甘布尔泽夫山脉在大小和外形上均类似于美国的喀斯喀特山脉。雷尼尔山就属于喀斯喀特山脉。
2.准备起飞
一名探险队队员在2008年甘布尔泽夫山脉探险之旅中检查飞机雷达情况。冰雪覆盖的地面或许是理想的跑道。在冰雪覆盖的表面,深入地下达1.57万英尺(约合4800米)的甘布尔泽夫山脉消失地无影无踪。在冰雪中飞行需要对飞机进行改装,将雷达天线安装在机翼上,即便是在南极最理想的气候条件下,这都是一项颇具挑战性的工作。
3.大冰洞
南极洲可谓一片地形复杂的仙境,比如这张摄于2008年甘布尔泽夫山脉探险期间的冰洞照片。南极冰层下面的世界长期以来则是一个谜团,而解开这个谜团则需要付出巨大的努力。探险队领队罗宾-贝尔在接受美国国家地理网站采访时说:“我们探索了很多地方。12个月以前,我们对那里的了解相当模糊。”经过多次飞行,探险队的探测范围覆盖了长430英里(700公里)、宽155英里(250公里)的广大区域,甘布尔泽夫山脉的轮廓逐渐变得清晰起来。贝尔说:“随着地图中的数据越来越充实,甘布尔泽夫山脉最终显露庐山真面目。”
4.南极大陆的大雪
2009年的一天,强风席卷甘布尔泽夫山脉周围,探险队员只能躲在营地里,使得雷达探测飞行被迫推迟。这次任务最终揭开了甘布尔泽夫山脉隐藏于冰原下的山峰、河谷和溪流的神秘面纱。贝尔表示,在南极冰下的某些地方,液态水流入甘布尔泽夫山脉的一些远古山谷。她说:“在有些地方,移动的冰盾不断引来水,令其翻山越岭到达山的另一端,甚至翻越了海拔最高的山峰。”
新浪环球地理讯 北京时间1月25日消息 据美国国家地理杂志网站报道,只有在电影中,我们才能看到狮子、斑马、长颈鹿和河马被冲到马达加斯加岛上,开始新的生活。但一个新电脑模型显示,动画片中展现的这一场景可能具有一定的真实性,即生活在马达加斯加上的环尾狐猴、狐蝠以及其它哺乳动物的祖先当年乘坐天然的“木筏”,来到了这座位于印度洋的岛屿上。
漂流论可信度更高
从这个模型得出的发现有力地支持了一项有着70年历史的理论。根据这一理论,来自非洲东南部大陆的哺乳动物当年漂流到马达加斯加,它们利用的交通工具是大原木或者漂浮的植被。在上演漂流记前,风暴将它们卷入大海。模型显示,在洋流的带动下,这些古代难民来到马达加斯加,上岸前曾在海上漂流了数周时间。
基于遗传以及生态系统证据,“漂流论”与另一项理论相比,可信度更高,后者认为哺乳动物通过大陆桥来到马达加斯加,大陆桥随后被漂移的大陆摧毁。漂流论面临的问题是,马达加斯加周围的洋流和盛行风当前的走向是从西向东,它们逐渐远离这座岛屿,而不是靠近。但利用通常情况下用于全球气候变暖研究的电脑模拟,科学家认为5000万年前的洋流可能更适于动物上演“漂流记”,帮助它们来到马达加斯加。美国印地安纳州普渡大学古气候学家、研究小组成员马修·胡伯尔表示:“生物学家的分析是对的。”
大陆桥论存在缺陷
大陆桥论的一个缺陷在于,当前生活在马达加斯加上的哺乳动物群体规模较大的只有4种。它们是非洲大陆哺乳动物的远亲,体型相对较小。胡伯尔说:“如果非洲和马达加斯加之间存在一个大陆桥,为什么大象或者狮子这些大型哺乳动物没有前往马达加斯加呢?”除此之外,遗传证据也显示哺乳动物是一波一波来到马达加斯加的,并不具连续性,中间间隔时间长达数百万年。
大约5000万年前,狐猴开始迁移,类似刺猬的马岛猬紧随其后,而后是长尾灵猫等类似猫鼬的肉食动物,最后是2400万年前开始迁移的啮齿类动物。在确定生物学证据能够支持漂流论之后,胡伯尔以及研究论文联合执笔人、香港大学的詹森·阿里开始研究马达加斯加周围的洋流是否随时间改变。
二人的研究论文刊登在20日的《自然》杂志上。他们在论文中指出,5000万年前的非洲和马达加斯加距离当前位置南部大约1000英里(约合1600公里),位置的改变由大陆漂移所致。通过将有关地球古代海洋和大气的数据导入现代气候模型,胡伯尔和阿里发现两个大陆块周围的洋流曾一度向东流动,也就是流向马达加斯加。
能够平息争论
根据胡伯尔的预测,在洋流移动速度最快的时候,行程270英里(约合430公里)的海上漂流可能需要大约3周时间。他说:“电脑模拟显示,移动速度非常快的洋流极少出现,每100年可能只有1个月处于这种状态。”胡伯尔和阿里指出,小型哺乳动物天生新陈代谢缓慢,能够在没有太多食物和淡水情况下存活数周时间。
杜克大学狐猴中心负责人安妮·尤德尔表示,这些新发现让她感到非常兴奋。虽然并没有参加胡伯尔和阿里的研究,但尤德尔还是对刊登在《自然》上的论文发表评论。她说:“虽然这些发现让我感到很吃惊,但我同时也非常欢迎这些发现。在我看来,这场争论可以画上一个句号了,即哺乳动物通过海洋漂流方式从非洲来到马达加斯加。”
胡伯尔指出,新电脑模拟也可能帮助揭开其它生物学谜团。他说:“我们将进行研究,看看能否解释猴子是如何来到南美的。古生物学家认为它们在始新世的某个时期前往美国,也就是在5580万年前至3390万年前之间。由于当时的南美不与任何大陆相连,猴子一定是通过漂流的方式离开非洲并最终抵达南美。” (孝文)