科技看点

2012-01-18 10:52
海洋世界 2012年3期
关键词:行星纳米科学家

科技看点

太空 Space

乘电梯上太空靠谱吗?

到2050年,人们可以不用搭乘太空船,只需一部电梯就能圆太空梦?

据日本媒体报道,大林公司要建造一部直达太空的电梯。它将由比钢铁强韧20倍的碳纤维“纳米碳管”制成,可供30人乘坐,预计要花费一个星期的时间才能抵达高度达3.6万千米的空间站。太空电梯缆线全长为地球到月球距离的四分之一,约9.6万千米。大林公司表示,目前公司面对的挑战是能否以低成本来大规模生产纳米碳管,以及全球各地的相关组织是否愿意携手合作制造这个全球第一的“太空电梯”。不过,有专家曾指出,目前纳米碳管还只是毫米级制品,距实用差距甚远;向3万多千米外的太空发射各种电梯建设材料花费巨大;一旦因严重事故崩塌,空中和地面的损失也将十分惊人。

银河系行星数量超预期

一项最新研究发现,仅银河系中就可能有至少上千亿颗行星,这个数字远远超出人们原有的认识。

英国圣安德鲁斯大学的天文学家马丁·多米尼克说,过去十几年里人们已知的太阳系外行星数量从零增加到了约700颗,但这只是整个宇宙中行星数量的极小一部分,仅在我们所处的银河系中,就可能存在数以千亿计的行星。这意味着,在银河系中平均每颗恒星周围都至少有一颗行星。因此,恒星周围伴有行星应该是一种普遍现象,而并非过去人们认为的罕见现象。分析还显示,在整个行星群体中,像木星那样的大型行星比例并不高,大多数是与地球大小更接近的中小型行星。因此,在数量如此巨大的行星群体中,也许会存在一些与地球条件相似的、适合生命存活的行星。

环境 Environment

全球变暖使人类变矮?

科学家发现,目前的全球变暖趋势可能对哺乳动物的体型产生影响,甚至可能使人类变得更矮。

美国佛罗里达大学和内布拉斯加大学的研究人员通过对马类化石的研究发现,马的体型与地球温度存在直接联系,气候越暖,其体型越小,反之亦然。研究人员表示,马的体型起初与雪纳瑞犬相似,后来变得更小,再后来体型又显著增大,这一变化趋势与全球温度的变化趋势完全一致。科学家表示,虽然研究发现在全球变暖时期,哺乳动物的体型都很小,但是温度是如何具体影响体型进化的,还不得而知。内布拉斯加大学的教授塞科德说,过去数百万年的气候变化非常缓慢,约2万年才提高16.2℃,但工业革命后,随着碳排放量的增加,未来两个世纪内气候变化会加剧,这意味着人类的身高将走下坡路。

技术 Technology

3D效果隐形眼镜

美国一些研究人员正在研究把3D技术应用到隐形眼镜上,实现人们边走路边观看立体效果图像的梦想。

据英国《每日邮报》网站报道,新型隐形眼镜由美国Innovega公司和国防先进技术研究计划署联合研发。镜片采用纳米技术,装有用于播放影像的内置半透明屏幕,不仅不影响佩戴者的正常视野,还能增强真实场景的显示效果。由于使用时不需要电力支持,所以不会给眼球带来伤害。隐形眼镜上的装置需与智能手机或掌上游戏机配合使用,无论看电影还是打游戏,视觉效果都很好。公司首席执行官史蒂夫·威利说:“人们从镜片上观看影像,感觉就像是在3米外观看一台240英寸的电视机一样!”此外,在需要的时候,使用者还能自由地转换到“增强现实”模式。

磁性肥皂液的妙用

英国开发出一种“磁性肥皂液”,这种皂液能被外加磁场吸引,有望用于海上油污清理。

英国布里斯托尔大学等机构的研究人员在新一期的德国《应用化学》杂志上报告说,他们通过在某些氯化物和溴化物中加入铁元素开发出一种“磁性肥皂液”。实验中,把“磁性肥皂液”置于试管底部,上面覆盖一层较轻的彼此不相溶的液体,在施加外加磁场的情况下,它会克服重力和不同液体间的阻力,被吸到最上层。研究人员朱利安·伊斯拖教授说,这项研究从理论上证明了“磁性肥皂液”是可以被制造出来的,而且可以开发出具有广泛用途的产品。比如在海上漏油事故中要大规模清理油污时,可以先用“磁性肥皂液”吸附油污,然后用磁铁把肥皂液连带油污一起清除掉。

将大脑记忆备份到电脑上?

目前,美国的科学家们正在研究如何将某个真人的“大脑记忆”备份到计算机上,从而让他拥有一个数字化的“双胞胎”。

在科幻电视连续剧《卡普里达》中,女主人公佐伊·格雷斯顿拥有两个大脑,一个是她自己的大脑,另一个是用计算机备份的“数字大脑”。科学家尼克梅尔说:“如果能将大脑备份成‘数字格式’,就会实现某种意义上的永生。”目前最先进的电脑“聊天机器人”软件已经可以分析聊天内容,并做出智能化的回答,就好像“有思想”一样。西班牙研究人员劳尔·阿拉巴勒斯称,迄今为止,科学家发明的最好的机器人的“意识”水准,最多相当于一个1岁大的孩童。专门生产仿真机器人的汉森公司已经发起了一个“阿波罗大脑计划”,倡导研究组织互相合作进行研究,力求到2019年能让机器人版“阿凡达”的人工智能达到真人一样的水平。

基因 Gene

都是“离婚基因”惹的祸?

科学家们最近研究发现,如果一段婚姻中充满了争吵甚至最后终结,可能是女性身上携带的“离婚基因”所致。

瑞典卡罗林斯卡医学院的科学家检查了1800名女性及其伴侣的DNA,首次在女性身上发现了“离婚基因”,即催产素受体基因变体。女性的身体都带有催产素受体基因,而那些带有这种基因变体的女性,有50%的几率陷入婚姻危机,与这些女子结婚的男性对婚姻关系的满意度也非常低。另外,“离婚基因”也可能是某些女性不愿结婚的关键。科学家认为,“离婚基因”会影响女性分泌催产素,而催产素可以增加喜爱感觉和母爱。分泌催产素时,特别是分娩和哺乳期间,能帮助女性与婴儿建立亲密关系。而无法分泌催乳素的女性,她们可能很难与伴侣、朋友或孩子建立亲密关系,并由此产生孤独症。

生物学 Biology

黏菌与生物计算机

日本科学家发现一种黄色黏菌会像变形虫那样调整和组织自己的形态,能在迷宫中“思考”最佳的路径穿过迷宫。此外,黏菌似乎还能记忆“危险区域”并提前避开。

这种现象其实是由黏菌微生物群形成的,这些黏菌细胞似乎是以一种网络的形态在工作。它们甚至能够记住所经历过的压力和危险,并且学会适应之,能力超越了许多现代先进的计算机和软件的“信息处理”水平。研究人员认为,这种最原始的网络或许可以成为新一代生物计算机的制造设计原理。不过,黏菌并非如我们想象的那样智能,但是,通过灵活地应对和适应光线等外界压力,它们能够解决许多导航问题,这些问题正是制约计算机发展的因素之一。日本埼玉市一家研究所的研究人员青野正秀表示:“最终,我们会利用黏菌制造出生物计算机,并且它的信息处理系统将非常接近人类大脑。”

3万年前植物种子被复活

近日,俄罗斯科学家复活了一粒冰冻了3万年的种子,是目前为止复活的最古老种子。

俄罗斯考古学家在西伯利亚科雷马河的永冻层发现了一粒种子,细胞生物物理研究院的团队用这粒种子种出了一棵水果树苗,创下复活最古老植物种子的纪录。在这项纪录之前,以色列的研究人员曾将一粒储藏了2000年的棕榈科植物种子复活。英国千年种子银行的专家说,这是验证高等植物生命“韧性”之强的最“极端”的例子。这样的研究不仅有助于揭开生命进化的“面纱”,也可以带领我们一窥地球环境变迁的过程。不过,最吸引人的地方,或许是运用同样的技术让现今已灭绝的一些植物复活。

医学 Medicine

在人体内配送药物的纳米火箭

荷兰奈梅亨大学的研究人员开发出执行医疗任务的纳米火箭,帮助在人体内递送药物。

首席科学家詹·赫斯特说:“我们的纳米火箭基于简单的设计,即聚合物泡囊,这是一种球形胶囊。”纳米粒子的大小比细菌体型小10倍,它们可以自行组装成微型球体并使用过氧化氢作为燃料。铂纳米颗粒分解时会生成氧气和水,同时释放出能量,这将产生快速的排放作用(包括推力和定向运动),从而推动“小火箭”前进。然而,在这种新技术投入实际应用之前,还有一些困难需要去解决:首先,过氧化氢对人体组织是有毒的,而且还会耗尽,“小火箭”需要能够自动补充燃料;其次,科学家们还需要学习如何操控它们在人体内运行。

美国男子成为世界首名“无心人”

“如果你用听诊器听他的胸腔,你不会听到心跳声;如果你观察他的动脉,你也观察不到脉搏;如果你对他进行心电图检查,你会看到一条直线。”

日前,来自美国德克萨斯心脏研究所的比利·科恩和巴德·弗朗茨为一名心脏病患者进行了一个大胆的手术。手术之后,病人的心脏被“机器”替代。这台“机器”并不会像心脏那样跳动,而是像花园里的浇水管一样为病人提供“连续不断的血流”。如果按照传统的医学分析方法,这位病人已经没有心跳,因而可以宣布“死亡”了。这正好是一个例证,证明人体的生理系统是可以没有脉搏而维持正常运行的。

健康 Health

吸烟与记忆力下降

许多人吸烟后发现自己的记忆力有所下降,英国一项研究显示,如果戒烟,记忆力就可以得到一定程度的恢复。

英国诺森布里亚大学的研究人员对一些志愿者进行了记忆测试,这些志愿者包括吸烟者、戒烟者和从不吸烟者。他们被要求在校园中的一些指定地点完成预先交代的一系列任务。结果显示,吸烟者群体的记忆力表现最差,平均只能记起59%的任务;而从不吸烟的群体表现最好,平均能记起81%的任务;那些已经戒烟者也有较好的表现,平均能记起74%的任务。参与研究的汤姆·赫弗南指出,戒烟确实能够帮助人们改善认知能力。吸烟者如果戒烟,记忆力有望得到一定程度的恢复。

责任编辑/津沙

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