卷首語

萌物

天生萌物

在英國的埃塞克斯，60歲的拉塞爾·薩沃里用鏡頭記錄下了貓頭鷹的生活。這些剛剛在夏天孵化出來的小家伙擁有人類般的眼神。它們在努力學(xué)習(xí)生存技能，如怎樣在樹枝間移動，如何俯沖向下，如何啄食等。

新發(fā)現(xiàn)

CO2循環(huán)揭示全球變暖趨勢

全球變暖雖然無法直接用肉眼觀察，但通過美國航空航天局最新的超高分辨率計算模型，我們可以直觀地看到CO2在地球表面流動和形成渦流的過程。

該計算模型被稱為GEOS-5，由美國航空航天局戈達(dá)德太空飛行中心全球模擬和同化辦公室的科學(xué)家提出。模型顯示了南半球和北半球CO2的濃度差異，并且呈現(xiàn)出隨著季節(jié)變化（由于植被生長和凋落）導(dǎo)致的全球CO2濃度的波動。該程序名為“自然運行”，采用的數(shù)據(jù)包括大氣條件數(shù)據(jù)和溫室氣體排放數(shù)據(jù)，后者包括了自然和人類活動的各種來源。在根據(jù)模型計算結(jié)果制成的視頻中，1年的數(shù)據(jù)被濃縮在3分鐘時間里，顯示CO2的濃度在春季下降，而在冬季達(dá)到最高值的變化趨勢。

“CO2是受人類活動影響的最重要的溫室氣體，”美國航空航天局的氣候科學(xué)家比爾·普特曼解釋道，“燃料燃燒產(chǎn)生的CO2大約有一半留在了大氣層中，而另一半被陸地和海洋的碳匯吸收。在北半球，濃度最高值集中出現(xiàn)在北美、歐洲和亞洲的排放源。”當(dāng)然，氣體并不會待在同一個地方，CO2的流動受到大范圍氣候模式的控制，而這也是全球循環(huán)的一部分。在春季和夏季，北半球的植被吸收了相當(dāng)數(shù)量的CO2，這使得大氣層中的溫室氣體濃度降低，模型圖像也從紅色和紫色變成了黃色和綠色。

與此同時，南半球會出現(xiàn)CO2的釋放。夏季期間，大量的有害氣體會通過非洲和澳洲的大火排放到大氣層中。這些溫室氣體通過風(fēng)的作用擴散到全球。隨著植物在秋季和冬季死亡，CO2的濃度水平也將再次上升。

原始隕石磁場揭示太陽系誕生秘密

世界頂尖實驗室的最新測量工作表明，記錄在原始隕石中的磁場數(shù)據(jù)可以提供十分重要的線索，幫助我們了解太陽系的早期演化過程。測量研究指出，穿越新生太陽周圍的氣體云的沖擊波是太陽系形成的重要因素。

這項研究是由美國麻省理工學(xué)院的本杰明·韋斯和他的研究生羅杰·傅，以及美國亞利桑那州立大學(xué)地球與空間探索學(xué)院的史蒂夫·德施共同完成的。德施說：“傅和韋斯的測量結(jié)果非常驚人且史無前例。他們不僅測量到了極其微弱的磁場，還繪制出隕石記錄下的磁場變化，精細(xì)到每1毫米?！?/p>

德施解釋說：“沖擊波經(jīng)過太陽星云，使得大部分隕石球粒都受熱融化?！备鶕?jù)沖擊波的強度來看，背景磁場可能最多被放大至30倍。他說：“由于測量到的磁場強度約為54微特斯拉，這表明太陽星云中的背景磁場的強度范圍可能是5微特斯拉至50微特斯拉?！?/p>

大宇宙

“菲萊”探測到有機分子

據(jù)報道，歐空局的彗星登陸器“菲萊”在主電池耗盡之前，已經(jīng)探測到了有機分子。含碳有機分子是地球生命的基礎(chǔ)，這一發(fā)現(xiàn)有助于我們了解地球生命的起源。

科學(xué)家稱，現(xiàn)在還沒有足夠證據(jù)證明這些有機分子是否包含了構(gòu)成蛋白質(zhì)的復(fù)雜化合物。此次彗星登陸任務(wù)的一個主要目標(biāo)，正是通過發(fā)現(xiàn)這些碳基化合物，最終解決地球生命是否來源于彗星的問題。彗星的年齡可以追溯到太陽系形成初期，它們就像時光膠囊一樣，保存著許多古老的有機分子。據(jù)德國航空航天中心介紹，“菲萊”登陸器上的彗星采樣及成分檢測氣體分析儀能夠?qū)﹀缧堑拇髿膺M(jìn)行探測，分析遇到的有機分子。

科學(xué)家稱，如果有足夠的陽光照射，“菲萊”的電池將會重新啟動，地表與次地表多功能科學(xué)包也會重新投入使用?，F(xiàn)在，科學(xué)家寄希望于在彗星靠近太陽時，能“喚醒”“菲萊”登陸器。

高能中微子或源自銀河系中央黑洞

研究人員相信，位于銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞正在不斷釋放出大量中微子。如果這一結(jié)果得到確認(rèn)，將是科學(xué)家首次將中微子的來源與黑洞聯(lián)系在一起。這一發(fā)現(xiàn)的有關(guān)證據(jù)來自美國航空航天局在X射線波段工作的三臺空間望遠(yuǎn)鏡，即：錢德拉X射線空間望遠(yuǎn)鏡、雨燕伽馬射線空間望遠(yuǎn)鏡以及核光譜望遠(yuǎn)鏡陣列。

參與這項研究的美國威斯康星大學(xué)的白洋表示：“搞清高能中微子的來源是當(dāng)今天體物理學(xué)領(lǐng)域最重要的問題之一，我們現(xiàn)在找到了首個指向其宇宙源區(qū)的證據(jù)——位于銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞?！边@項發(fā)現(xiàn)也將有助于解決天體物理學(xué)中另外一個懸而未決的謎團，那就是高能宇宙射線的來源。由于構(gòu)成宇宙射線的帶電粒子在銀河系內(nèi)因受到磁場作用發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這讓科學(xué)家很難追蹤到它們的源頭?？茖W(xué)家相信，在超大質(zhì)量黑洞半人馬A*周圍高速運行的帶電粒子或許同樣是高能宇宙射線的來源之一。

新發(fā)現(xiàn)

主宰歐洲大陸的科斯捷尼基基因

對已知最早歐洲人（3.6萬年前生活在俄羅斯西部科斯捷尼基的一名男子）的遺骸化石進(jìn)行的一項基因研究顯示，舊石器時代狩獵采集者的一個“目標(biāo)人群”在最近的大冰川時代得以幸存，并且在此后3萬多年間主宰了歐洲大陸。

隨后因為文化變遷和劇烈的氣候變化，這個人群開始擴散、混合和分裂，從而產(chǎn)生了基因重組。研究人員指出，從最古老的舊石器時代到中石器時代存在著基因延續(xù)，而這種延續(xù)在大冰川時期繼續(xù)存在。從人類進(jìn)化史來說，這是一個里程碑，體現(xiàn)了人類的成就。

與當(dāng)前所有歐亞人基因組一樣，科斯捷尼基基因組還包含一小部分尼安德特人基因，這進(jìn)一步證實了之前的研究成果，說明在歐亞大陸開拓初期，離開非洲的最早的現(xiàn)代人與尼安德特人曾短暫相遇。