問讀者

宇航員可以在太空中使用指南針嗎？

這取決于宇航員在太空中的哪個位置。在地球上指南針基于磁場工作，它指向磁北極的方向。指南針的指針指向總是受到最靠近它們的磁場影響——這就是為什么把一塊磁鐵靠近指南針時，它的朝向會發(fā)生改變。

在太空中，當你離我們的地球越來越遠時，它的磁場會變?nèi)?。但是如果是在國際空間站上，那么指南針還是會指向地球北極。如果宇航員走出國際空間站進入太空，當離地球遠到一定程度時，太陽的磁場作用就會比地球磁場更強，那么這時的指南針就會受到太陽的磁北極影響。如果到更遙遠的深空，在兩個星系之間，那么指南針可能就不會工作了。

英國皇家天文學學會會員

杰瑪·拉文德

為什么刷過牙之后喝橙汁，味道變得那么可怕？

在你的舌頭上都覆蓋著味蕾，這是一種蛋白質，它是食物顆粒的受體。當接觸到食物和飲料時，這些受體向大腦發(fā)送信息，喚起甜味、酸味、咸味、苦味和鮮味這五種味覺。

當你刷牙時，牙膏釋放發(fā)泡劑SLS。SLS會干擾嘴里細胞膜上的蛋白質。這會減弱我們嘗到甜味的能力，取而代之的是一種令人不快、苦澀的感覺。此外，它們還會破壞我們舌頭上的磷脂。磷脂能削弱我們對苦味的感受，不讓東西嘗起來太過苦澀。而磷脂受到破壞之后，苦味會增強，此時不管吃什么東西，味道都會比平時差很多。這也就是為什么在刷牙之后再喝橙汁，會產(chǎn)生那種獨特的、可怕的味道。

美國加利福尼亞大學圣迭戈分校

生物學教授

查爾斯·朱克

飛機的窗戶為什么都是橢圓形的？

最初飛機的窗戶是矩形的，就像普通的窗戶。但是隨著技術的發(fā)展，飛機越來越先進，飛的也越來越高，這可以避免低層大氣的氣流顛簸、降低阻力，以減少燃油消耗。但是這也導致了問題的出現(xiàn)。飛得越高，飛機里的氣壓就越低，因此客艙就必須要做密封加壓處理，這樣才能使乘客在稀薄的大氣中也能夠感覺舒適。

而為了正常的運作，密封加壓的客艙制成圓筒形是最合理的。但是圓筒形的機身會使機艙的內(nèi)外產(chǎn)生壓力差，飛機飛得越高，壓力差就越大。在這種情況下，機身的材料會在一定壓力作用下產(chǎn)生變形，這對飛機的窗戶就有很高的要求，稍不注意，飛機的機窗就會成為“突破口”。如果窗戶是矩形的，那么壓力就很容易堆積在尖銳的角上，這有可能造成玻璃的破碎、機身的破裂。但如果窗戶的邊是圓潤的，那么窗戶和機身就會很好地形成一個整體，壓力的分布將會更加均衡。

美國波音公司

空氣動力學工程師

佩格·科廷

對家貓過敏的人對同屬貓科動物的獅子、老虎過敏嗎？

對家貓過敏的人通常是對貓的唾液腺和皮脂腺產(chǎn)生的Fel d 1過敏，此外，另一種常見的過敏原是Fel d 4。當過敏者遇到足夠多的Fel d 1和Fel d 4時，他們的免疫細胞就會起反應，分泌抗體IgE和IgG。通常IgE會導致組胺的釋放，導致臉紅、流鼻涕、蕁麻疹等過敏癥狀。

而大型的貓科動物，比如獅子、老虎，它們能產(chǎn)生類似Fel d 1的分子，因此也可能會引起過敏反應。但是科學家發(fā)現(xiàn)，相比之下，對家貓過敏的人對大型貓科動物的毛發(fā)的過敏反應要輕微得多。

德國柏林夏里特醫(yī)院教授

伊瓦爾·魯茨

樹的汁液會凍結嗎？

當水結冰時，它會膨脹，所以在樹干內(nèi)結冰對于樹來說是致命的。樹心材、形成年輪和輸送水分的木質部，都是由死細胞形成的，其中的水分凍結，不會造成致命的傷害（雖然在極端的條件下，冰膨脹會把樹干脹裂）。

真正的危險來自于樹皮之下具有活細胞的形成層的水凍結，這一層很薄，是樹干的生長部分，所有其他細胞都是來自此層。如果這一層的水凍結，那對樹木的存活以及來年春天的再生都是致命的。這些細胞都被一層樹液包裹著，如果樹液凍結，那么尖銳的結晶體就會刺破細胞膜，從而導致細胞死亡。因此，隨著冬天的到來，樹木都會積累糖分，降低樹液的冰點。同時，細胞質中的水分會通過細胞膜，進入細胞膜與細胞壁之間的空間，在那里形成冰晶是無危害的。

英國達勒姆大學

植物學客座講師

菲爾·蓋茨

有沒有單色的彩虹？

通常，我們看到的彩虹都是彩色的，一般包含了赤橙黃綠青藍紫這七種顏色，以及這七種顏色中的過渡色。這是因為彩虹是陽光通過空氣中的小水滴時發(fā)生折射所產(chǎn)生的，而太陽光可見光的波長范圍在770～390納米之間，波長不同的電磁波，使人看到不同顏色，太陽光中可見光的顏色就包含了赤橙黃綠青藍紫。而不同顏色光的折射率不同，因此小水滴把陽光所包含的顏色分了出來，使我們看到按波長長短排列的彩色彩虹。

但是在極為罕見的情況下，彩虹也可能只包含光譜中的部分顏色，甚至是只有一種顏色。比如當日落時分，太陽處于較低的位置，這意味著光線必須在大氣中旅行更長距離。在這一過程中，冷色光發(fā)生散射，只剩下暖色光。暖色光中紅色光的波長最長，在大氣中“長途旅行”之后，紅色留下的機會更大，最終紅色帶會變寬，而其他顏色將會消失。這就使這條彩虹變成一條全紅的彩虹。不過這種情況出現(xiàn)的條件很苛刻，不僅對時間有很嚴苛的要求，對令光線發(fā)生折射的水滴的大小要求也很高，因此我們基本上很難有機會看到。

英國阿斯頓大學科學系

客座講師、科普作家

羅伯特·馬休