探索科學(xué)奧秘

文建華

導(dǎo)語(yǔ)：

茫茫宇宙，浩瀚蒼穹。時(shí)空交替，奧秘?zé)o窮。作為智慧生靈的人類(lèi)，自誕生之日起就開(kāi)始了漫長(zhǎng)的探索進(jìn)程，人類(lèi)的發(fā)展史其實(shí)就是一部探索科學(xué)、利用科學(xué)的歷史。鐳的發(fā)現(xiàn)，為人類(lèi)探索原子世界的奧秘打開(kāi)了大門(mén)；萬(wàn)有引力的發(fā)現(xiàn)，使人類(lèi)對(duì)天體運(yùn)動(dòng)不再感到神秘；進(jìn)化論的提出，讓人類(lèi)知道了自身的起源……探索讓人類(lèi)了解了生命的起源，探索讓人類(lèi)逐步具備了戰(zhàn)勝自然的能力，探索讓人類(lèi)不斷進(jìn)步，探索讓人類(lèi)不斷完善自己。盡管宇宙無(wú)垠，奧秘?zé)o窮，但作為地球的主宰者——人類(lèi)，卻從未停止探索的步伐。因?yàn)槿祟?lèi)明白：科學(xué)無(wú)終點(diǎn)，探索無(wú)止境。

選文1

氣候變化的自然規(guī)律不容忽視

楊學(xué)祥

2008年1月以來(lái)，我國(guó)南方省市遭遇新中國(guó)成立以來(lái)持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的特大暴雪冰凍災(zāi)害。這場(chǎng)罕見(jiàn)的冰雪災(zāi)害與拉尼娜現(xiàn)象息息相關(guān)?！袄崮取笔俏靼嘌勒Z(yǔ)“圣女”的意思，指赤道附近東太平洋水溫反常下降的一種現(xiàn)象，其引起的氣候變化特征恰好與“厄爾尼諾”相反，并同厄爾尼諾一起成為當(dāng)前預(yù)報(bào)全球氣候系統(tǒng)異常的最強(qiáng)信號(hào)。拉尼娜現(xiàn)象每隔3－5年都有一次較強(qiáng)的表現(xiàn)，同厄爾尼諾相比，有逐漸變?nèi)醯内厔?shì)。

世界氣象組織專(zhuān)家魯帕?科利說(shuō)，拉尼娜現(xiàn)象影響之一是造成東亞地區(qū)冬季寒冷。分析現(xiàn)有氣候數(shù)據(jù)之后，世界氣象組織認(rèn)為，當(dāng)前這輪拉尼娜現(xiàn)象的影響至少將持續(xù)到今年上半年結(jié)束，甚至有可能持續(xù)影響今年第三季度初期的天氣變化。世界氣象組織說(shuō)，由于當(dāng)前搜集的數(shù)據(jù)有限，不便預(yù)測(cè)這輪拉尼娜現(xiàn)象在今年第三季度以后的走向，也難以預(yù)言之后是否會(huì)出現(xiàn)厄爾尼諾現(xiàn)象。這輪拉尼娜現(xiàn)象攪亂了全球天氣變化，并引發(fā)改善氣候預(yù)測(cè)、加強(qiáng)應(yīng)急措施的呼吁之聲。

有人認(rèn)為，拉尼娜現(xiàn)象只是預(yù)報(bào)了我國(guó)南方異常天氣的到來(lái)，真正造成中國(guó)南方冰雪災(zāi)害的主要原因是全球氣候變暖。而人為導(dǎo)致的全球變暖是全球氣候變化的大背景。但專(zhuān)家指出，全球變暖的理論基于二氧化碳等溫室氣體的溫室效應(yīng)，自然和人類(lèi)導(dǎo)致的溫室氣體的增加，只能導(dǎo)致全球溫度的緩慢上升，并不能導(dǎo)致氣候的季節(jié)性變化，更不能導(dǎo)致拉尼娜事件與厄爾尼諾事件之間的交替轉(zhuǎn)變。全球氣候變化的大背景是自然變化，人為溫室氣體的排放是在自然變化背景上的一種增溫因素，無(wú)法改變?nèi)驓夂虻募竟?jié)性變化，更不能改變拉尼娜事件和厄爾尼諾事件頻頻出現(xiàn)的自然規(guī)律。

全球變暖不是個(gè)筐，冷暖事件都可以往里裝。全球變暖僅僅是工業(yè)化后全球氣候變化的一個(gè)總結(jié)，它并不能否定全球氣候變化數(shù)十億年的冰期與溫暖期相互轉(zhuǎn)化的歷史，更不能改變?nèi)驓夂蜃兓淖匀灰?guī)律。在一億年前恐龍獨(dú)霸世界的中生代，全球溫室氣體的濃度是現(xiàn)在的10倍，溫度高于現(xiàn)在18攝氏度，為什么在第四紀(jì)突然改變?yōu)楸ㄆ冢繙厥覛怏w并不萬(wàn)能，大自然既是溫室氣體產(chǎn)生的根源，也是消滅溫室氣體的殺手。決定地球演化的不是人類(lèi)，而是自然規(guī)律。只要四季變化存在，自然力就會(huì)戰(zhàn)勝溫室氣體，全球溫室就僅僅是一種理論模式。

（選自《光明觀察》）

美文點(diǎn)讀：

2008年1月的那場(chǎng)雪災(zāi)讓全世界的目光聚焦中國(guó)，氣象學(xué)家們積極地研究、探討它形成的原因。當(dāng)更多的人認(rèn)為罪魁禍?zhǔn)资恰袄崮取睍r(shí)，也有少數(shù)人認(rèn)為真正的元兇是全球氣候變暖。而本文的作者則明確提出“全球變暖不是個(gè)筐，冷暖事件都可以往里裝”的觀點(diǎn)，并進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)氣候變化的自然規(guī)律不容忽視。本文觀點(diǎn)明確，分析深入，論證有力，發(fā)人深省。

閱讀思考：

1.什么是“拉尼娜”現(xiàn)象？

2.“全球變暖不是個(gè)筐，冷暖事件都可以往里裝”，這句話的意思是什么？

3.有人認(rèn)為：造成中國(guó)南方冰雪災(zāi)害的主要原因是全球氣候變暖。結(jié)合文章內(nèi)容，你認(rèn)為正確嗎？

選文2

在天外星球播種地球生命

佚名

科學(xué)家們表示，隕石撞擊地球所產(chǎn)生的巨大沖擊力，恐怕已讓反拋至太空的地球細(xì)菌抵達(dá)了遙遠(yuǎn)的行星和它們的衛(wèi)星。

這一說(shuō)法恰好顛覆了胚種論。根據(jù)胚種論，地球生命起源于外來(lái)的彗星或隕石上的微生物。任職加州莫非特田市美國(guó)航空航天局安姆斯研究中心的行星科學(xué)家摩爾表示，上述兩種理論皆認(rèn)為，生物在太陽(yáng)系中散布的方式，非常類(lèi)似細(xì)菌在一間擁擠的教室內(nèi)相互追趕，他說(shuō)：“只要一顆行星上出現(xiàn)了生命，所有的行星都會(huì)出現(xiàn)生命?！?/p>

我們已知，火星與月球發(fā)生的撞擊足以將巖石拋擲到太空中，最后掉落在地球表面，成為小型隕石；地球巖石要飛散至太陽(yáng)系邊緣則較不容易，因?yàn)檫@些物體必須先擺脫強(qiáng)大的太陽(yáng)引力。

為了要找出6500萬(wàn)年前造成?？颂K魯伯隕石坑的大撞擊，有多少巖石能抵達(dá)外太陽(yáng)系，研究人員進(jìn)行了不懈的努力，然后追蹤數(shù)百萬(wàn)碎片彈射的路徑，發(fā)現(xiàn)類(lèi)似規(guī)模的撞擊事件，曾在地球歷史上出現(xiàn)過(guò)數(shù)次。

研究團(tuán)隊(duì)同時(shí)觀察，有多少地球碎片能抵達(dá)公認(rèn)較適合生命生長(zhǎng)的環(huán)境，例如土星的衛(wèi)星泰坦星、木星的衛(wèi)星歐羅巴星?！拔乙郧罢J(rèn)為幾率微乎其微?！鳖I(lǐng)導(dǎo)該研究團(tuán)隊(duì)且任職于加拿大溫哥華哥倫比亞大學(xué)的行星科學(xué)家葛雷德曼表示。

但是研究的結(jié)果卻讓葛雷德曼相當(dāng)驚訝。在500萬(wàn)年內(nèi)，約有100個(gè)左右的物體抵達(dá)歐羅巴星，且約有30個(gè)抵達(dá)泰坦星。2006年3月16日，他在得州聯(lián)盟市舉行的月球與行星科學(xué)研討會(huì)中，發(fā)表了這項(xiàng)模擬成果。

然而，經(jīng)歷了突發(fā)的高溫環(huán)境，以及拋入太空后的加速度作用，細(xì)菌還能存活下來(lái)嗎？

研討會(huì)中諸多研究學(xué)者對(duì)上述問(wèn)題持肯定的立場(chǎng)。佛羅里達(dá)大學(xué)微生物專(zhuān)家尼克森即在美國(guó)航空航天局安姆斯研究中心內(nèi)，利用房子大小的噴射器進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。

為了模擬隕石的撞擊力，他與同事們將彈珠大小的彈丸，以每秒5公里的速度發(fā)射至帶有細(xì)菌孢子的水盤(pán)，再用泡沫塑料承接向上飛散的破瓦殘碟。該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，約有萬(wàn)分之一的細(xì)菌得以存活下來(lái)，摩爾表示：“這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是建立在相當(dāng)精準(zhǔn)的計(jì)算之上的?！?/p>

許多天文學(xué)家相信，細(xì)菌在太空中經(jīng)歷宇宙輻射的曝曬旅程后，依舊能存活，其上依附的細(xì)菌幾乎一定會(huì)因落地的撞擊力而相繼死亡。

“但是在泰坦星上則是不同的結(jié)果?！备鹄椎侣绱吮硎?。該衛(wèi)星外圍濃厚的大氣層會(huì)使隕石破碎成塊，同時(shí)減緩碎塊下降的速度，葛雷德曼說(shuō)：“這形成了相當(dāng)良好的安全網(wǎng)?！彼a(bǔ)充說(shuō)，“著陸過(guò)程中所產(chǎn)生的熱還會(huì)融化冰層，制造出一個(gè)為時(shí)不久但能讓這些天外訪客棲居的水池?！?/p>

（選自《海外文摘》）

美文點(diǎn)讀：

地球上的生命來(lái)自于哪里？地球以外的星球有生命嗎？這些問(wèn)題一直困擾著科學(xué)家們。為了得到準(zhǔn)確的答案，他們進(jìn)行著艱辛的探索，并提出了一些大膽的假設(shè)：星球間的撞擊使細(xì)菌降落在適合生存的地方，從而誕生了地球生命，并由此推斷出天外星球上存在生命的可能。本文分析嚴(yán)謹(jǐn)，有理有據(jù)，嚴(yán)肅中不乏詼諧幽默的語(yǔ)言，增強(qiáng)了文章的趣味性和可讀性。

閱讀思考：

1.胚種論包括那些內(nèi)容？

2.泰坦星和其他衛(wèi)星的不同點(diǎn)體現(xiàn)在哪里？

選文3

讓艾滋病毒自殺

楊先碧

讓艾滋病毒自殺

迄今為止，艾滋病還是一種不治之癥。然而，德國(guó)女科學(xué)家卡琳?莫菱卻聲稱(chēng)，3年后可以讓艾滋病成為可治之癥，因?yàn)樗颜业揭环N人造遺傳物質(zhì)，這種物質(zhì)能讓艾滋病毒自殺。

卡琳?莫菱所在的實(shí)驗(yàn)室在瑞士的蘇黎世大學(xué)，實(shí)驗(yàn)室里到處都是老鼠籠子，并且這些老鼠都患有艾滋病。老鼠怎么也會(huì)得艾滋病呢？老鼠和人類(lèi)有80％的基因相同，用它做實(shí)驗(yàn)不僅便宜，而且容易照料，易于喂養(yǎng)。但對(duì)艾滋病研究人員來(lái)說(shuō)，老鼠卻是個(gè)特例。艾滋病毒在人類(lèi)或猴類(lèi)細(xì)胞中能快速繁殖，卻無(wú)法使老鼠細(xì)胞感染。研究人員想了很多辦法，最終發(fā)現(xiàn)一種人類(lèi)蛋白質(zhì)可以使艾滋病毒在老鼠細(xì)胞中復(fù)制。加入這種蛋白質(zhì)后，老鼠細(xì)胞便能攜帶艾滋病毒，這使得老鼠可用于艾滋病研究。

卡琳表示，他們已發(fā)明了一種人造遺傳物質(zhì)，它可以讓患艾滋病的老鼠體內(nèi)的病毒大量減少。這種人造遺傳物質(zhì)還可以被制成疫苗，注射到健康老鼠體內(nèi)，然后讓健康老鼠和艾滋病老鼠接觸、交配，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該疫苗對(duì)艾滋病毒有抵抗力。這種人造遺傳物質(zhì)為何有這么神奇的功效呢？這得益于對(duì)艾滋病毒機(jī)理的研究?？茖W(xué)家們?cè)跀?shù)年前發(fā)現(xiàn)，艾滋病毒通過(guò)復(fù)制遺傳信息來(lái)繁殖后代，而且艾滋病毒有個(gè)有趣的特性，那就是繁殖后母體會(huì)自殺?？绽昧税滩《镜倪@種特性，制造了一種遺傳物質(zhì)。該物質(zhì)會(huì)“欺騙”艾滋病毒母體，在艾滋病毒還未繁殖時(shí)，就讓它“誤以為”此過(guò)程已經(jīng)結(jié)束，于是艾滋病毒就提前自殺了。

卡琳說(shuō)：“這種遺傳物質(zhì)就像是結(jié)束艾滋病毒生命的哨聲，而這種哨聲則是拯救艾滋病患者的福音。全世界有4000萬(wàn)人感染了艾滋病，他們將因此而得救?！痹缭?0年前，卡琳就開(kāi)始了讓病毒自殺的研究，最近終于在艾滋病毒的研究上有所突破。盡管如此，從這種遺傳物質(zhì)到能夠制成艾滋病患者能使用的藥物還需要一定的時(shí)間。她說(shuō)：“我們現(xiàn)在在實(shí)驗(yàn)室里用病人受艾滋病毒感染的血來(lái)做實(shí)驗(yàn)了，我們要觀察這種作用機(jī)制是否在人血里同樣有效。我相信結(jié)果是一樣的。我想樂(lè)觀地看，3年后艾滋病患者就可以得救了?！?/p>

（選自《知識(shí)就是力量》，有刪改）

美文點(diǎn)讀：

艾滋病毒侵蝕著人的肌體，損害著人的健康，威脅著人的生命，讓人聞之色變；而患有艾滋病的人更是痛不欲生。自艾滋病毒發(fā)現(xiàn)之日起，科學(xué)家們就與之展開(kāi)了艱苦卓絕的斗爭(zhēng)?？?莫菱在前人研究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了一種遺傳物質(zhì)，該物質(zhì)可以讓艾滋病毒自殺。盡管該實(shí)驗(yàn)還處于實(shí)驗(yàn)階段，但畢竟讓艾滋病患者看到了一絲曙光。本文采用遞進(jìn)式的方法，逐層闡述讓艾滋病毒自殺的過(guò)程。

閱讀思考：

1.結(jié)合文章給“艾滋病毒自殺”下一個(gè)定義。

2.“但對(duì)艾滋病研究人員來(lái)說(shuō)，老鼠卻是個(gè)特例”，這句話的意思是什么？

3.科學(xué)家卡琳?莫菱是如何讓艾滋病毒自殺的？