科學(xué)微距

前沿

水星快速收縮

46億年前太陽系剛剛形成時(shí)，水星還是一顆純粹的液態(tài)金屬球。在之后的10億年里，水星逐漸冷卻下來，形成固態(tài)金屬核與外部地殼，體積緩慢減小，讓水星表面產(chǎn)生了地殼收縮導(dǎo)致的脊?fàn)盥∑稹?0世紀(jì)70年代，水手10號(hào)水星探測器第一次發(fā)現(xiàn)了星球上的這種山脊，根據(jù)山脊的高度和寬度，科學(xué)家當(dāng)時(shí)計(jì)算水星直徑收縮了3千米左右。2011年，NASA（美國國家航空航天局）的信使號(hào)探測飛船進(jìn)入水星軌道繞行。信使號(hào)在2013年拍攝了完整的水星表面圖像，發(fā)現(xiàn)了更多的山脊與溝壑。如果使用最新的數(shù)據(jù)計(jì)算，水星直徑收縮程度遠(yuǎn)超40年前的計(jì)算結(jié)果，達(dá)到11千米。

地殼收縮造成的結(jié)果之一是使得地質(zhì)變得緊密，阻礙火山活動(dòng)，不過信使號(hào)依然拍攝到了水星表面巖漿流動(dòng)的痕跡?？茖W(xué)家解釋這可能是流星撞擊導(dǎo)致地殼破損，地殼下方已形成的高壓區(qū)巖漿得以釋放。其實(shí)不僅是水星，我們的月球也被證實(shí)有過小幅度收縮。研究天體收縮和火山活動(dòng)是天體地質(zhì)學(xué)和天體地球物理學(xué)的重要內(nèi)容，能夠幫助人類更好地了解地球乃至宇宙的形成和演變。

地獄之門

土庫曼斯坦達(dá)瓦扎村附近的一場大火燃燒了整整43年還沒有熄滅。1971年，蘇聯(lián)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)此地有儲(chǔ)量很高的油氣資源，于是鉆井以期做進(jìn)一步研究。然而鉆孔導(dǎo)致地面塌陷，形成了一個(gè)巨大的坑洞?？茖W(xué)家們認(rèn)為坑洞里釋放的大量甲烷氣體會(huì)對附近的村莊構(gòu)成威脅，所以決定把這些有毒氣體燒掉?？墒沁@場大火卻就此燃燒了43年，令科學(xué)家也相當(dāng)費(fèi)解。這個(gè)69米寬的大坑伴隨著熊熊的大火和沸騰的泥漿如今已經(jīng)成了當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)景點(diǎn)，每年都有很多游客慕名來此觀賞這著名的“地獄之門”。

歷史

2月12日

“人類基因組圖譜”初步呈現(xiàn)

2001年2月12日，由6國科學(xué)家聯(lián)合進(jìn)行的國際人類基因組項(xiàng)目正式公布了人類基因組圖譜的初步分析結(jié)果。這項(xiàng)成果幫助研究人員確定了人類基因組中2.5萬個(gè)基因編碼，意味著人類在了解自身的道路上前進(jìn)了重要的一步。

人類基因組分析的主要目的之一是確定人類的全部基因序列。通過破譯基因編碼，人類將可能獲知疾病、遺傳、生長甚至生死的原因，并在尋求解決途徑的過程中有的放矢。

2月14日

貝爾與格雷搶注電話發(fā)明專利

1876年2月14日，美國發(fā)明家亞歷山大·格拉漢姆·貝爾向?qū)＠稚暾堧娫挵l(fā)明專利。有趣的是，貝爾其實(shí)在1875年6月就發(fā)明了電話，但是拖延了幾個(gè)月才申請專利。更有趣的是，在2月14日貝爾提交專利申請的幾個(gè)小時(shí)后，另一位美國發(fā)明家伊萊沙·格雷也向?qū)＠痔岢隽祟愃齐娫挼膶＠暾垺５且驗(yàn)轭I(lǐng)先了這幾個(gè)小時(shí)，貝爾笑到了最后，成為名正言順的電話發(fā)明者。

貝爾對聲學(xué)和電學(xué)的深入研究，使他在電聲學(xué)領(lǐng)域有重要貢獻(xiàn)。貝爾在1877年建立的貝爾電話公司就是今日占據(jù)全球通訊領(lǐng)域重要地位的AT&T公司的前身。

2月22日

克隆羊多利問世

1997年2月22日，英國羅斯林研究所正式公布他們成功培育了克隆綿羊多利，這只綿羊當(dāng)時(shí)已經(jīng)7個(gè)月大，并且健康狀況良好。多利是第一個(gè)用已經(jīng)分化的成熟細(xì)胞培育的活體生物，標(biāo)志著生物技術(shù)邁進(jìn)生物克隆時(shí)代。克隆技術(shù)從供體上提取DNA，將其培養(yǎng)成一個(gè)與供體形態(tài)完全相同的生物體，這項(xiàng)技術(shù)在器官培養(yǎng)、珍稀動(dòng)物保護(hù)等方面都可能產(chǎn)生極大作用。然而克隆技術(shù)在理論、倫理等方面尚有缺陷或爭議。

數(shù)字

50%

歐洲太空總署監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，自2013年入冬以來北極冰川體積增長至9000立方千米，比2012年同期增長50%，浮冰厚度增加30厘米。但是這條可喜的新聞并不能為科學(xué)家?guī)磔p松的心情，因?yàn)閮H一年的海冰增長并不能掩蓋幾十年來氣候變暖導(dǎo)致海冰覆蓋面積逐年下降的趨勢。

北極的浮冰每年夏天消融，冬天凍結(jié)。美國國家冰雪數(shù)據(jù)中心的科學(xué)家介紹，2013年夏天北極浮冰面積之所以沒有減少的原因是歐亞大陸北方的暖氣團(tuán)沒有像往年那樣飄到北冰洋，但沒人知道今后是否還會(huì)出現(xiàn)這種“異?！睔夂颉Ｋ赃@一年的冰川消融緩和不能讓我們對全球變暖問題掉以輕心。

30

2013年11月7日，中國第30次南極科學(xué)考察隊(duì)從上海出發(fā)，搭乘雪龍?zhí)枠O地考察船奔向南極。本次科考隊(duì)由256人組成，計(jì)劃執(zhí)行科學(xué)考察任務(wù)30項(xiàng)，并完成雪龍?zhí)柺状苇h(huán)南極考察航行任務(wù)。

本次南極科學(xué)考察，南極科考隊(duì)的一項(xiàng)重要任務(wù)是在伊麗莎白公主地建設(shè)中國第四個(gè)南極科學(xué)考察站——泰山站（前三個(gè)為建于1985年的長城站，建于1989年的中山站以及建于2009年的昆侖站）。新站位于中山站和昆侖站之間，主要目標(biāo)是為昆侖站提供前沿支撐。

5×10-7

正當(dāng)PM10和PM2.5還在殘害我們的呼吸系統(tǒng)時(shí)，它們的小兄弟PM0.5又在向我們逼近。PM0.5是指直徑小于0.5微米（5×10-7米）的漂浮顆粒物。如今PM2.5已被證明容易吸附有害物質(zhì)，同時(shí)進(jìn)入人體后難以被排出，而PM0.5的相對表面積更大，理論吸附能力更強(qiáng)，因此自從進(jìn)入百姓視野后就受到極大關(guān)注。

但科學(xué)家們對PM0.5的危害仍保持謹(jǐn)慎態(tài)度，從科學(xué)的角度講，可吸入顆粒物對人體造成危害的成分一部分是有害顆粒物本身，一部分是附著在顆粒物上的有毒物質(zhì)。據(jù)研究，汽車尾氣和吸煙廢氣中的超細(xì)有機(jī)物顆粒可能是PM0.5的來源之一，而具體吸附在顆粒上的為何種物質(zhì)至今尚未有權(quán)威解釋，因此專家建議不要對PM0.5盲目恐慌。

聲音

“對轉(zhuǎn)基因不能一概而論，從科學(xué)的角度，轉(zhuǎn)基因是發(fā)展方向?！?/p>

——袁隆平

2013年年底，61名院士聯(lián)名請求轉(zhuǎn)基因水稻產(chǎn)業(yè)化，將關(guān)于轉(zhuǎn)基因食物的爭論再次推上社會(huì)輿論之巔?！半s交水稻之父”袁隆平近日在接受采訪時(shí)表示，對轉(zhuǎn)基因研究要抱有謹(jǐn)慎的態(tài)度，但轉(zhuǎn)基因食物是今后必然的方向。袁隆平和團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正在就將玉米基因轉(zhuǎn)入水稻以提高產(chǎn)量進(jìn)行探討研究。

“面對全球氣候環(huán)境變化，人類應(yīng)該學(xué)習(xí)北極熊，更加主動(dòng)地適應(yīng)其變化規(guī)律，以求更好地生存?！?/p>

——高登義

《自然》雜志最新的研究表明，地球平均溫度可能在2100年上升4攝氏度。中國科學(xué)院大氣物理所研究員高登義連續(xù)多年來帶領(lǐng)學(xué)生和科研人員在夏天進(jìn)入北極圈進(jìn)行科考活動(dòng)，他親眼看到了北極冰川的連年后退，極地動(dòng)物普遍面臨饑荒的困擾，甚至北極熊不得不以海帶為食。但是另一方面，高登義也看到了困境下的動(dòng)物們改變習(xí)慣，適應(yīng)新的生態(tài)環(huán)境。

“我的命運(yùn)總是把我從一個(gè)極端推向另一個(gè)極端，幾個(gè)月來我覺得整個(gè)南半球都顯得太小了?！?/p>

——詹姆斯·庫克

47歲的詹姆斯庫克船長在兩次探險(xiǎn)結(jié)束后不愿接收退役的安逸生活，毅然決定第三次開啟航海旅程。兩年后，1778年，庫克船長在北太平洋發(fā)現(xiàn)了夏威夷群島。雖然在前兩次發(fā)現(xiàn)之旅中，接受英國軍方秘密委托尋找“南方大陸”（即南極洲）的庫克船長一直并未能如愿發(fā)現(xiàn)南極洲，但他詳細(xì)描繪了新西蘭的海岸線，并首次登上了澳洲海岸，為之后的航海家們開辟了南半球的新版圖。

趣聞

好奇號(hào)再次恢復(fù)工作

圣誕節(jié)前，好奇號(hào)火星車又壞了。為什么要說“又”呢，因?yàn)樵谝徽甑幕鹦切侣勚校闷嫣?hào)發(fā)生的故障似乎比完成的任務(wù)還多。

2013年2月底，好奇號(hào)的主計(jì)算機(jī)由于內(nèi)存故障而不得不使用備用電腦并且進(jìn)入安全模式，安全模式下的好奇號(hào)不能做科學(xué)研究，只能在最小范圍內(nèi)保持設(shè)備接收并執(zhí)行地球信號(hào)。緊接著在3月中下旬，好奇號(hào)出現(xiàn)數(shù)據(jù)問題又導(dǎo)致所有設(shè)備停轉(zhuǎn)，科學(xué)家們花了一周時(shí)間才把好奇號(hào)調(diào)試正常。11月20日，NASA再次披露好奇號(hào)的電路出現(xiàn)反常，要知道，在11月初時(shí)好奇號(hào)剛剛經(jīng)過一次檢查！在科學(xué)家們努力下恢復(fù)工作的好奇號(hào)首先給自己的左前輪拍了一張照片，科學(xué)家們看到好奇號(hào)輪子上已經(jīng)出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的陷坑或穿孔?？磥砣蘸驨ASA的工程師們在設(shè)計(jì)好奇號(hào)移動(dòng)路線時(shí)可再不敢讓火星車玩越野了。

雖然故障頻頻，但好奇號(hào)所獲得的成就仍是不世之功。作為登陸火星最先進(jìn)的人造探測器，好奇號(hào)得到的數(shù)據(jù)比之前任何探測器所知都要更加詳細(xì)。好奇號(hào)甚至多次找到能夠證明火星曾經(jīng)存在水的直接證據(jù)，這些發(fā)現(xiàn)使得好奇號(hào)的火星之旅成為2013年最重要的科技新聞之一。endprint