问专家

鸟类为什么经常在凌晨歌唱？

唱歌的往往是雄鸟，而它们唱歌主要是为了获得异性的青睐。在求偶时，鸟类倾向于尽自己最大的努力，唱出最响亮的歌声，以此来表示自己值得交配。因为唱歌会消耗大量的能量，而且歌声越响亮，消耗的能量越多，只有食物充足和健康的雄鸟才拥有响亮的歌声。

雄鸟之所以选在凌晨歌唱，那是因为那时雄鸟刚起床，同时气温较低，在空腹和寒冷的环境下唱歌，更能体现自己有着强健的体魄。

还有一个原因就是安全和安静。凌晨的天依然很黑，不利于掠食者捕食鸟类，因此雄鸟可以安心地歌唱。再加上那时大多数动物还没醒，环境安静，噪音较少，而这有利于雄鸟的歌声听起来更清晰和响亮。

光子为何自诞生伊始就拥有光速？

光子是我们无时无刻都会遇到的老朋友，我们也知道它是粒子中的一种，但是不能把它当成普通粒子来看待。为什么呢？对于这个问题的答案，可以用简单的一句话来回答：光子生下来就是光速的，就如光速那样，是绝对的。

如果要较为深入点解释，那么光子的速度是由其波粒二象性的特性所决定的。尽管光子是粒子，但它诞生的时候，表现得更像波，因此它一诞生，它的运动速度就达到顶峰。正如我们把手伸入水里，产生水波，水波一开始就以最快的速度向外扩散，而非越来越快，而光子也是如此。

另外，光子还有个奇特的特性，那就是如果它是静止不动的，那么它的质量会是0。再加上在自然界里，总是会发生能量转换。或许也正是这一原因，导致光子稍微被能量“刺激”，就以极速到处跑。

蚊子是怎么找到我们的血管的？

尽管科学家早就知道蚊子通过人类呼吸出的二氧化碳、从血液里散发的辛烯醇和由脚散发的异戊酸等物质来定位人类，但蚊子是怎么精准定位人类血管的？这个问题的答案科学家在6年前才发现。

蚊子最大的那根针管末端周围包裹着感觉毛发，里面不仅有嗅觉神经元，还有两种嗅觉受体：AaOr8和AaOr4 9。正是这两种嗅觉受体帮助蚊子定位我们的静脉血管。我们静脉里存在着某种挥发性的化合物，它能激活AaOr8和AaOr49，进而引导蚊子找到我们的静脉。

科学家利用基因技术，干扰了蚊子AaOr基因的表达，发现基因被操作的蚊子要找到静脉，得用15分钟的时间。也正是通过这一研究，科学家还发现普通蚊子降落在皮肤上之后，还得花上30秒的时间来寻找人类的静脉血管。

猛犸象灭绝后，地球上发生了什么样的变化？

首先是猛犸草原近乎消失。猛犸草原是一座至少横跨欧亚大陆，同时向南延伸至中国的广阔草原。12000年前，猛犸草原是地球上面积最大的生物群落。

由于猛犸草原需要猛犸象的踩踏，来抑制灌木丛和苔藓等竞争者，以及需要猛犸象的粪便来传播种子和获取养料，所以在猛犸象灭绝之后，猛犸草原的生存环境变差，面积逐渐缩小。如今只留下乌科克高原和乌布苏盆地等遗迹。

其次是其他动物的灭绝，例如披毛犀、美洲豹和洞鬣狗，等等。科学家推测，这或许是因为一系列的连锁反应导致的结果。猛犸草原的逐渐消失，导致了以猛犸草原的草为食的披毛犀等食草动物由于食物缺乏，数量逐渐下降，而以这些食草动物为食的掠食者也受到了影响。

宇航员留在月球上的仪器是否还在工作？

如果问题里的宇航员指的是已经登月的宇航员，那么目前只剩下一台仪器还在工作，那就是月球激光反射镜。月球激光反射镜是阿波罗11号的宇航员登月时留在月球上的，它不仅可以证明人类真正到达过月球，还可以用来帮助科学家进行月球和地球的测距实验。

52 年过去了，由于微陨石撞击、灰尘沉积以及其他一些原因，月球激光反射镜的反射表面情况已不如以往那样好。不过，地球上仪器的灵敏度如今已获得极大的提高，仪器的进化速度远快于反射镜的恶化速度，科学家对于月地距离的测量反而更准确了。

如果还包括了没登月，却在环月时利用航天飞船在月球部署实验设备的宇航员的话，那么至少还有11台实验仪器还在工作，例如月球温度计。月球温度计由阿波罗15号和17号的宇航员安装，而它至今还在记录月球的温度，并将数据传到地球上。

動物为什么采用有性生殖，而不是无性生殖来繁殖后代？

与有性生殖相比，无性生殖确有其独特的优势。例如无性生殖非常高效，它只需生命体成长至成熟，然后分成“两半”即可，而不需要生命体花时间去寻找和竞争伴侣。又例如无性生殖更为安全，因为无性生殖的后代，遗传物质完完全全复制于前代，较少发生基因突变。再例如采用无性生殖的生命体的数量也往往更多……那么诸如人类等动物为什么不用无性生殖呢？

科学家推测，这是因为有性生殖更有利于生命体应对环境的变化。有性生殖后代的基因一半来自于母方，一半来自于父方。这两半基因组合在一起就像是两副数不清牌数的扑克牌洗在一起一样，会使得后代具有遗传多样性。关于这一结论最为关键的现实证据在于，科学家通过加大环境的生存压力，成功诱使原来是无性生殖的单细胞生物，演化成有性生殖。

猫咪的胡须为什么是长长的？

这是因为猫咪的胡须不仅仅是用来装饰，而且还是重要的感觉器官。胡须的根部比普通毛发的根部深3倍，而且根部毛囊不仅充满血管和神经，还有极为重要的本体感受器。本体感受器能帮助猫咪知道自己身体各个部位的位置。

胡须不仅能帮助猫咪了解自己肢体位置，还能帮助猫咪侦测气流，并以此判断物体的速度、运动和形状。物体运动会搅动空气，并引起气流，气流使胡须振动，然后产生神经冲动，神经冲动进而传输到大脑，以传递信息。

另外，胡须还能借助气流，帮助猫咪注意到猎物、潜伏的敌人和眼前的障碍物。尽管猫咪的远距离视力很好，但是近距离的视力却较差。而且，胡须的长度跟猫咪体型的宽度大致相同，因此猫咪经常用胡须来判断一个地方的空间能不能允许自己进去。

世界上最光滑的东西是什么？

目前人类已经制造出来的最光滑的东西是“量子稳定原子镜”。量子稳定原子镜由50微米的薄硅晶体组成，并覆盖一层非常薄的铅层。如今量子稳定原子镜正用来制造原子显微镜，与电子显微镜相比，原子显微镜不仅有电子显微镜那样高的分辨率，而且还不会破坏样本，更加安全。

在未来的人造材料当中，最光滑的物质可能是石墨烯。石墨烯材料理论上比前面提到的原子镜还要光滑得多。石墨烯是由碳原子组成的薄膜，极其接近二维，原子之间的“凹凸不平”甚至不超过原子的直径，因此非常光滑。

物理理论认为，密度越大的物质的表面越光滑，因为其分子或原子被引力“压得”更低，它们形成的起伏幅度也就更小，物质也就更光滑了。所以科学家认为中子星的表面可能是最光滑的，因为中子星上的物质都被引力“压到”质子当中，就连电子都无法跑出来。对于引力更大的黑洞，由于科学家对它所知甚少，因此还不知道情况究竟会怎么样。

能通过把北极熊运往南极，来拯救北极熊吗？

这是可以的，不过会导致“好心办坏事”的情况发生。物种入侵已经是物种灭绝的第二大原因，仅次于栖息地的消失。即使是人畜无害的入侵物种，例如兔子，也会导致物种的灭绝。1859年，欧洲殖民者把24只穴兔带进了澳大利亚，不久之后穴兔大量繁殖，致使当地兔耳袋狸濒临灭绝。连兔子都这样，更别说处于食物链顶端的北极熊了。

被运往南极的北极熊会变成那里的入侵物种。再加上北极熊還是顶级掠食者。如果北极熊来到的南极，那么最有可能发生的情况是，北极熊的数量会骤涨，但是南极的企鹅会因北极熊的过度捕食而濒临灭绝。

因此，保护北极熊最好的办法就是控制全球变暖。不然的话，根据科学家的估计，在2050年之前，北极熊的数量会锐减三分之二。

2021年第3期肉松包读者问：如果你跑得比光速快， 会发生什么？你会有影子吗？

光速是无法超越的，人更不可能跑得过光速。如果人真的跑得比光速还快，那人跑出十万八千里也比孙悟空翻个筋斗都要快得多，可能连眼睛都没眨一下。这个过程中，人应该什么都看不见，因为人的大脑和眼睛的反应不可能比光速还快。如果旁边正好有人在观察他，那么观察者应该也不会看到跑起来的人的影子，原因还是太快。

大科技读者 上善若水

假设人的移动速度接近光速，在这种情况下，人仍然可能会有影子。不过这种速度下产生的影子可能会与一般的影子不一样。正常情况下，我们在阳光下跑步时，不管跑多快，影子都会跟在我们身边，这是因为我们的速度与光速相比太慢。而当我们以接近光速的速度移动时，身体也会挡住光子，不过在地面形成影子的瞬间，我们已经跑出很远的一段距离了，所以，影子应该会在我们身后离我们很远的地方出现。

大科技读者 青团

简单来说，物体的运动速度不管多快，都会遮挡一部分光，遮了光自然就会有影子。如果一个人以光速跑步，那么，这个人势必也会遮挡光，也可能有影子，只不过影子不会跟随在我们身边，而是与我们有很长一段距离。以光速跑步这种事情在现实世界里是不可能发生的，如果人真能跑得比光还快，那么翻山越岭、跋山涉水都会变得那么简单，只不过停下来时会怎么样就不得而知了。

大科技读者 CHA

2021年第3期银河之光读者问：假如地球有一个更强的磁场会如何？

有了地球磁场的保护，地球上的生物才免受来自太空辐射的伤害，得以生存，地球磁场还是地球上的许多动物用来导航的工具。如果地球的磁场比现在更强，我认为可能也不是坏事，这就相当于地球外面的保护罩变得更坚固了。这样一来，地球上的生物应该可以得到更好的保护，动物们的导航信号会更强。

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不管地球磁场变得更强，还是变得更弱，都可能对地球产生不好的影响。变弱自然不必说了，地球会遭受更多宇宙辐射的袭击。变强可能就需要看强到什么程度。我们可以大概来看一下比较明显的变化。地球磁场对地球有保护作用，同时它会将来自太阳的高能粒子转向两极，从而制造出极光。如果磁场变得更强，那么被转到两极的高能粒子将会更多，这将导致极光更明显，持续的时间更长。而且，来自太空的辐射与地球的天气有着紧密的联系， 如果更多的辐射被阻挡，那么地球的气候将发生巨大变化，地球生物是否能适应这些变化就不得而知了。

大科技读者 苹果梨

根据科学家的研究结果，在远古时代，地球磁场的强度比现在要强很多，不过那时候的生物照样生机勃勃。所以说，如果地球有一个更强的磁场，按理说，应该对现在的地球生物也不会有多大的影响。不过，也不能因此就判定磁场变强就是好的。地球磁场变强或者变弱，可能暗示了地球的转速或者地球的地核可能发生了什么变化，这些变化从长远来说，是无害的，还是有害的，这个得看具体情况才能确定了。

大科技读者 战旗