新知

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完美打水漂方程可解決飛機機翼結(jié)冰問題

近日，英國科學(xué)家史密斯提出了一個用于計算打水漂游戲中石頭彈跳次數(shù)的完美方程式。它不僅可以讓我們實現(xiàn)最完美的投石，而且據(jù)稱，還能有助于飛機工程師解決困擾多年的飛機機翼結(jié)冰問題。

史密斯綜合石頭的重量和速度、空氣的影響、水的阻力以及重力等因素，提出了“MxA= P-MG+空氣影響”這一方程式。利用該方程式,可以計算出不同形狀、不同速度的石塊以不同角度擊中水面彈出后，在不同天氣條件下飛行的方向和距離。事實上，這一過程與飛機在空中所經(jīng)受的冰粒撞擊十分相似?？茖W(xué)家們表示，利用這一公式，或許可以解決飛機工程師們一直以來想要破解的飛機機翼結(jié)冰問題。此外，該公式還有助于飛行員在水上迫降時迅速算出最佳降落角度，增加迫降的幸存率。

城市化進程有助于人類產(chǎn)生抗病基因

英國一項最新研究顯示，城市化進程可能會促使人類基因發(fā)生一些變化。

倫敦大學(xué)研究人員調(diào)查了亞非歐等多個國家居民的基因數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，城市化歷史的長短與當?shù)鼐用窕蚪M中是否存在一些抗病基因具有相關(guān)性。比如，一個名為SLC11A1的基因有助于人們抵抗肺結(jié)核和麻風(fēng)病，在中東和印度等一些有著數(shù)千年城市歷史的地方，幾乎人人體內(nèi)都有該基因，而在其他歷史相對較短的聚集地，這一比例要少得多。研究人員分析后認為，這可能是因為疾病在人口密度高的城鎮(zhèn)中會帶來更大的傳染病風(fēng)險，而經(jīng)過長期的自然選擇，這種風(fēng)險已足以形成一種進化上的壓力。因此，那些城市化歷史悠久地區(qū)的居民便會由此具有某些抗病基因。雖然一個地方居民的基因特征很可能來自遺傳，但將遺傳因素考慮在內(nèi)，最終的研究結(jié)果仍然表明，城市化對人類基因造成了影響。

水至冷則無魚

目前，位于南半球的玻利維亞正經(jīng)受著前所未有的冬季寒流襲擊，這給該國的淡水魚類帶來了毀滅性影響。

玻利維亞境內(nèi)河流往年冬季平均溫度在15℃左右，目前卻降到了4℃。異常低溫導(dǎo)致淡水魚大量死亡。據(jù)統(tǒng)計，目前已有總計約600萬條魚喪生，上萬只鱷魚、河龜和海豚陸續(xù)死去。在圣克魯茲附近的河流中，每100米就能看見1000條死魚。死魚的腐爛尸體已經(jīng)開始對河水造成污染，迫使沿岸居民不得不另尋飲用水源?？茖W(xué)家由此發(fā)出警告，這可能是未來氣候極端變化所帶來的連鎖沖擊效應(yīng)的一次預(yù)演。

纖纖蜘蛛絲變身小提琴琴弦

日本奈良縣立醫(yī)科大學(xué)日前發(fā)表公報稱，該校研究人員首次利用蜘蛛絲制成了小提琴的琴弦。這種琴弦的強度是一般琴弦的2倍以上,能夠演奏出比一般小提琴更有質(zhì)感且更為柔和的音樂。

蜘蛛絲具有優(yōu)良的柔韌性、彈性和耐縶性，經(jīng)過2年的努力生物高分子學(xué)家大峙茂芳教授及其帶領(lǐng)的研究團隊從300多只悅目金蛛和人面蜘蛛身上采集了大量平均長度為1米的蜘蛛絲，并利用這些蜘蛛絲制造出小提琴4根琴弦的其中3根。蜘蛛絲在采集過程中很容易折斷，每制作1根小提琴琴弦就要用掉大約1萬根蜘蛛絲。據(jù)悉，研究人員已開始練習(xí)小提琴，并且希望將來能夠組建一支“蜘蛛絲弦樂器演奏隊”。

“酷冷”新材料：讓本本不再“發(fā)高燒”

也許用不了多久，我們就可以不再為筆記本電腦的散熱問題頭疼不已了。近日，物理學(xué)家稱已經(jīng)找到了一種被稱為拓撲絕緣體的新型導(dǎo)體材料，可以減少電子摩擦生熱。

在普通的計算機芯片中，電子的自轉(zhuǎn)狀態(tài)是不確定的，電子從晶體管一端到另一端的過程中會不可避免地發(fā)生碰撞產(chǎn)生熱量。而在拓撲絕緣體中，電子自轉(zhuǎn)方向與電流方向之間存在著確定關(guān)系，可以使電子束保持筆直流動，互不干擾，從而減少發(fā)熱量。隨著拓撲絕緣體的批量化生產(chǎn)，其將最終替代硅晶，從而使筆記本電腦可以真正安全地放在膝蓋上，而不必再擔(dān)心慢性燙傷了。

科學(xué)家發(fā)明神奇噴霧讓你天天穿新衣

想穿新衫？買一件很方便，卻免不了“撞衫”的尷尬，也少了一點新意。近日，科學(xué)家們研制出了一種“衣服噴霧”，可以輕松解決這一問題。

這種衣服噴霧名為Fabrican，由西班牙設(shè)計師聯(lián)同倫敦帝國學(xué)院科學(xué)家共同研制而成。Fabrican字面意思是“噴霧器罐中的布料”，其實是棉質(zhì)纖維，此外還含有聚合物(將纖維黏合)和溶劑(使纖維變成液態(tài))。只要將其噴在肌膚上，頃刻間便能擁有一件獨一無二、必定合身的新衫，并且?guī)缀酢凹磭娂锤伞?，還可以隨時脫下洗滌再穿。此外，使用者可在身上噴上任何圖案，如果對“設(shè)計”不滿意，甚至還可將其溶掉，用來制作新衫或“修補”舊衫。據(jù)悉，研究人員目前正在致力于對該產(chǎn)品進行改良設(shè)計，力求能制作出其他款式的衣服及消減噴霧劑的異味，使其更加完美。

小心！“記憶”也會欺騙你

德國科學(xué)家近日研究發(fā)現(xiàn)，人們往往會被自己虛假的記憶所愚弄。如，一個人在錄像中看到另外一個人所做的動作，往往會認為他自己也曾完成過這個動作。

德國雅各布大學(xué)的科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，如果一個人在錄像中看到另一個人在搖晃瓶子或洗撲克牌，2周后，他往往也會認為這是他曾經(jīng)做過的動作?？茖W(xué)家們表示，盡管人們不必擔(dān)憂總會發(fā)生這種現(xiàn)象，但是值得注意的是，你的記憶并不總是可靠的。并且認為，這種行為機制的發(fā)生可能與人體的內(nèi)在模仿功能有關(guān)。當我們旁觀其他人的動作時，往往同時在內(nèi)心也會進行一定的模仿。這種模仿就像一個“鏡面神經(jīng)元系統(tǒng)”，既關(guān)系到自己的動作，也涉及旁觀別人的動作。

黑洞原來是“熱”的“霍金輻射”或被發(fā)現(xiàn)

意大利研究人員日前宣稱，他們在實驗室創(chuàng)建的“某類現(xiàn)象”，應(yīng)該就是科學(xué)界此前一直未曾觀測到的“霍金輻射”。

“霍金輻射”理論最早于1974年提出，該理論認為，在黑洞外產(chǎn)生的虛粒子對，其中之一被吸引進去，另一個會逃逸。這個逃逸的粒子獲得了能量，從而不需要與其反粒子相遇湮滅，就像黑洞輻射出了這個粒子一樣。按此說法，黑洞其實并不像人們此前所想象的那樣“暗無天日”，而是會發(fā)出輕微的“霍金輻射”的光芒。據(jù)介紹，研究人員為了建造出“霍金輻射”而向透明的石英玻璃樣本中發(fā)射了超短的激光脈沖，其產(chǎn)生的折射率分布展現(xiàn)出一個“視界線”（一個天文學(xué)中黑洞的邊界）。之后，再由成像鏡頭以90度收集其輻射光子，發(fā)送到分光儀以及電荷耦合攝像機中。最終，觀察到的光子輻射跡象讓他們相信，這很可能就是人們首次觀察到的“霍金輻射”現(xiàn)象。

忠于配偶的鳥類更傾向于合作哺育后代

許多動物的行為都是以個體利益為向?qū)В灰炎约旱幕騻鹘o下一代，就算完成任務(wù)了?？墒牵藗儏s在一些鳥類和昆蟲中發(fā)現(xiàn)了合作哺育子女的現(xiàn)象。一項新的研究顯示，一些鳥類的父母在與其他同類取得信任后，其他同伴會幫助它們養(yǎng)育后代。

曾有研究顯示，在嚴格實行“一夫一妻制”的社會化昆蟲中，合作哺育的現(xiàn)象更有可能發(fā)生。此次，研究小組在對267種鳥類的哺育行為進行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn)，族群中雜交率越高，合作哺育發(fā)生的幾率就越小。在不相互合作的鳥類中，雜交率為23%，而在具備合作哺育行為的鳥類中，雜交率只有12%。并且，雜交率越高的鳥群，“保姆”數(shù)量也越少。但是，這并不能說明“一夫一妻制”加強了合作哺育行為。為此，研究人員進行了進一步的分析，并最終發(fā)現(xiàn)，在上百年的進化史中，合作型鳥類的祖先確實要比非合作型鳥類的祖先對配偶更加“忠貞不二”。雜交率低的鳥類向合作哺育模式轉(zhuǎn)變的速度，比雜交率高的鳥類快了2倍還要多。這同時也證實雜交阻礙了鳥類的社會化生活。不過，也有生態(tài)學(xué)家對此結(jié)果持保留意見，認為合作哺育現(xiàn)象與動物的生活史特點關(guān)系更為緊密。比如，成年動物死亡率較低的物種，合作哺育幼仔的幾率就會更高。

狗狗糞便也是寶美國公園用其給街燈供能

美國的一個狗狗公園近日公之于眾的“斯帕克”沼氣池，引起了社會的廣泛關(guān)注。據(jù)介紹，該項目主要是利用狗狗的糞便制作沼氣來為路燈、餐車和爆米花機器供能。雖然目前所產(chǎn)生的沼氣僅能為路燈提供電能，但它卻代表了一種清潔能源新概念：利用公共沼氣池取代垃圾桶，向人們證明，把垃圾變成燃料其實很容易做到。

研究人員聲稱，只要有人養(yǎng)寵物，這種清潔能源就會源源不斷。狗主人用可生物降解的袋子撿起狗狗的糞便后，通過一個地上管子將其扔進沼氣池里，糞便經(jīng)攪拌掩埋于地下后，最終通過一根管子把甲烷傳輸給街燈，并利用永不熄滅的火焰點燃甲烷。項目負責(zé)人表示，他們希望最終利用狗狗糞便生成的甲烷，為出售小吃的餐車提供電能。

科學(xué)家稱走路速度快身體更健康

英國一項最新研究稱，人們?nèi)粘Ｉ钪械哪承┬袆幽芰Γ缡值奈樟?、走路速度、單腿平衡能力等，其實都是身體健康的指示器，在這些方面能力較強的人，往往也更加長壽。

為了證明以上結(jié)論，研究人員對受試者進行了幾年到幾十年不等的跟蹤調(diào)查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，受試者在接受跟蹤調(diào)查期間死亡的幾率與上述行動能力之間存在著某種關(guān)聯(lián)。以走路速度為例，走路快慢是老年人身體是否健康的一個重要標志。一項針對1萬多名老人進行的健康資料調(diào)查顯示，走路最慢者的死亡風(fēng)險幾乎是走路最快者的3倍。此外，手的握力大小和保持單腿平衡的時間長短，也都是身體健康的指示器。

肚臍位置越高運動員跑步越快

美國科學(xué)家日前宣稱，他們找到了一些人擅長奔跑，另一些人擅長游泳的原因，這些都跟其肚臍的相對位置有關(guān)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，運動員成功的關(guān)鍵不是因為凸肚臍或凹肚臍，而是其肚臍與身體其他部位的相對位置。人們跑步時重心不斷從更高位置快速下降，而肚臍則是人體的重心，重心越高跑步就越占優(yōu)勢。以2名高度相同的田徑運動員為例，一名是非洲血統(tǒng)，另一名是歐洲血統(tǒng)。非洲血統(tǒng)運動員的重心顯然比歐洲血統(tǒng)運動員的位置要高，這也使得前者更擅長短距離賽跑。研究人員分析了近100年間創(chuàng)下世界紀錄的男、女短跑運動員后發(fā)現(xiàn)，西非血統(tǒng)運動員的腿比歐洲血統(tǒng)運動員的更長，其肚臍也比后者高3厘米左右，這意味著西非運動員的“隱高度”要比歐洲運動員高3%，從而使得前者在跑道上更具優(yōu)勢。

“七年之癢”不可靠十二年才是大隱患

英國一項最新調(diào)查顯示，“七年之癢”的說法并不準確，而應(yīng)將其改為“十二年之癢”。

研究人員對英國90家大型家庭紛爭律師事務(wù)所記載的案例進行分析后發(fā)現(xiàn)，婚后12年是婚姻最易瓦解的“高危期”。其主要原因在于雙方感情或思想產(chǎn)生隔閡，以及感到婚姻中已經(jīng)沒有愛情成分。據(jù)統(tǒng)計，因一方背信棄義另尋新歡導(dǎo)致的離婚，占離婚總數(shù)的1/4。為此，專家建議，結(jié)婚時間久了，責(zé)任感將會取代愛情，成為婚姻的“主要支柱”。感覺癢癢了，夫妻雙方應(yīng)該增加溝通，在生活細節(jié)上創(chuàng)新、求變，而不是悲觀地放棄，否則，婚姻將難以維持。

化石證實菊科植物起源于南美

阿根廷科學(xué)家近日宣布，在南美洲發(fā)現(xiàn)的一種有4750萬年歷史的化石植物屬于菊科，這為菊科植物起源于南美的學(xué)說提供了證據(jù)。

此前，科學(xué)家通過基因組研究發(fā)現(xiàn)，菊科植物可能在5000萬年前發(fā)源于南美，但是一直缺乏確鑿的化石證據(jù)。而這次的化石發(fā)現(xiàn)顯示，這種植物有著較大的頭狀花序和纖細的莖，不僅在花簇底部有交疊的葉片狀結(jié)構(gòu)，并且還具有菊科植物的一些典型特征。根據(jù)其形態(tài)特征劃分，這種植物應(yīng)屬于菊科。以親緣關(guān)系而論，現(xiàn)存菊科植物里與這種植物關(guān)系最近的可能是帚菊木族，花店里常見的非洲菊就屬于這一族。科學(xué)家表示，結(jié)合以往發(fā)現(xiàn)的化石分析，菊科植物的祖先可能誕生于岡瓦納古陸南部。不過，至于它為什么能夠成功地繁衍到今天的規(guī)模，至今還是一個“未解之謎”。

鎮(zhèn)痛新療法——手摸傷口

不少人會在手受傷時用另一只手將其握住。英國一項最新研究顯示，雙手互動的感覺傳到大腦后能沖淡疼痛感，因此，人們才習(xí)慣用手觸摸傷口。倫敦大學(xué)的研究人員近日聲稱，他們的實驗證實了這一點。

通常情況下，如果將手的食指和無名指置于熱水中，中指放在冷水中，那么，大腦就會產(chǎn)生錯覺，誤以為中指也會有類似炙烤的疼痛感。而科學(xué)家的實驗結(jié)果顯示，如果將兩只手同時置于上述狀態(tài)中，兩根中指互相觸摸，那么，中指的疼痛感就會降低64%。研究人員解釋說，這是因為在上述情況下，兩根手指互相觸摸后，神經(jīng)系統(tǒng)會將觸覺信號與原來的疼痛信號一起處理，這就相當于沖淡了疼痛信號，從而使疼痛感減輕。研究人員還表示，通過研究神經(jīng)系統(tǒng)處理疼痛等多重信號的機理，或許有助于人們在未來找到鎮(zhèn)痛的新方法。