要想阻止氣候變化失控,需要在本世紀(jì)中葉將碳排放控制在接近零的水平。這意味著要擺脫骯臟的化石燃料——而且必須要快。很少有科學(xué)家會(huì)不同意這一點(diǎn),但在如何做到這一點(diǎn)上,幾乎沒(méi)有什么共識(shí)。核聚變,直接利用太陽(yáng)能的反應(yīng),仍然是一個(gè)遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想。與此同時(shí),可再生能源無(wú)法滿足人類所有的電力需求。
清潔能源技術(shù)在過(guò)去十年左右的時(shí)間里取得了巨大飛躍。最近,能源專家們爆發(fā)了一場(chǎng)激烈辯論,爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是“人類是否已經(jīng)全部掌握了可再生能源”?如果是的話,是如何做到的?近年來(lái),可再生能源發(fā)展的勢(shì)頭有所增強(qiáng)。去年,世界新增安裝太陽(yáng)能98吉瓦(GW),比其他任何能源都要多,其中超過(guò)一半,53GW在中國(guó)。在加州,可再生能源已提供該州超過(guò)三分之一的電力,而德國(guó)的目標(biāo)是在2030年之前可再生能源的電力提供至少超過(guò)50%。
發(fā)表在《自然植物》雜志上的一篇論文稱,通過(guò)一種新的、空氣傳播遠(yuǎn)程成像方法,可在感染癥狀出現(xiàn)前識(shí)別出被破壞性細(xì)菌感染的橄欖樹(shù)。這種掃描通過(guò)飛機(jī)或無(wú)人機(jī)進(jìn)行部署,可幫助控制感染的傳播,拯救南歐的標(biāo)志性樹(shù)木。木琴是一種具有破壞性的細(xì)菌,由一種普通昆蟲(chóng)傳播,能引起各種植物病害。橄欖樹(shù)特別容易受其傷害,該細(xì)菌會(huì)導(dǎo)致樹(shù)枝枯萎,葉子會(huì)被烤焦。這種細(xì)菌原在美洲很常見(jiàn),但最近在歐洲也被發(fā)現(xiàn),木琴在地中海地區(qū)四處傳播。由于沒(méi)有治愈的方法,阻止該疾病進(jìn)展的唯一方法是淘汰受感染的樹(shù)木,早期診斷是有效遏制這種疾病傳播的關(guān)鍵。Pablo Zarco-Tejada和他的同事們將特殊的相機(jī)安裝在一個(gè)小飛機(jī)上,同時(shí)進(jìn)行高光譜(在整個(gè)電磁范圍內(nèi))和對(duì)果園的熱成像分析。研究發(fā)現(xiàn),在出現(xiàn)明顯癥狀之前,可對(duì)細(xì)菌感染的影響進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測(cè),從而能夠快速準(zhǔn)確地繪制出目標(biāo)果園中被感染的橄欖樹(shù)。
2011年海藻群第一次襲擊了加勒比海的海灘。當(dāng)時(shí),大量的馬尾藻——一種棕色的海藻被沖上加勒比海海灘,海藻捕獲了海龜,空氣中彌漫著腐爛雞蛋的惡臭味。從那時(shí)起,這種現(xiàn)象就成了一種常態(tài)。起初,科學(xué)家們認(rèn)為海藻是從北大西洋漂流而來(lái)的,因大部分的馬尾藻都是在那里發(fā)現(xiàn)的。但是衛(wèi)星圖像和洋流的數(shù)據(jù)描述了一個(gè)不同的故事,揭示了馬尾藻在熱帶大西洋的一個(gè)新來(lái)源??茖W(xué)家們正在努力弄清楚到底是什么導(dǎo)致了這種神秘的海藻泛濫。
英國(guó)政府應(yīng)對(duì)空氣污染清潔空氣新戰(zhàn)略雄心勃勃,并因此受到贊揚(yáng),雖然這一目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)有待觀察。環(huán)境科學(xué)家對(duì)這個(gè)戰(zhàn)略目標(biāo)表示歡迎,這個(gè)目標(biāo)包括大幅減少吸入含有高濃度細(xì)顆粒物空氣的人數(shù)和抑制農(nóng)業(yè)氨排放。目前,這份作為公眾咨詢草案的文件于5月22日發(fā)表。英國(guó)政府表示,該戰(zhàn)略比歐盟在英退歐后的空氣污染處理政策先進(jìn),但科學(xué)家們表示空氣質(zhì)量的重大改善需要整個(gè)歐洲的協(xié)調(diào)努力。
大多數(shù)人都認(rèn)為,要想活下去,就必須能夠復(fù)制自己。根據(jù)這個(gè)原理,在溶液中生長(zhǎng)的晶體是活的。但是,生物學(xué)家研究了40億年前的生命起源,尋找所有生物所共有的特征,而在礦物中卻沒(méi)有發(fā)現(xiàn)生物共有的特征。地球上的所有生物都有一個(gè)允許復(fù)制的代碼,它們產(chǎn)生能量為其復(fù)制過(guò)程提供動(dòng)力,并有制造副本的機(jī)器,晶體中沒(méi)有這些,所以被牢牢地送到了礦物的領(lǐng)域。
然而,這卻引發(fā)了其他問(wèn)題——尤其是某些寄生蟲(chóng)。例如 ,病毒有DNA或RNA編碼,但其完全依賴于它們?nèi)肭值募?xì)胞和其復(fù)制機(jī)器。關(guān)于他們是否還活著的爭(zhēng)論已經(jīng)幾十年了。合成生物學(xué)提出了更基本的問(wèn)題。位于圣迭戈的斯普里斯研究所的Floyd Romesberg花了20年時(shí)間試圖破解生命密碼。他的團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了兩種“非自然”的基因字母,類似于地球上所有生物中使用的五種分子結(jié)構(gòu):DNA中的4種和RNA中的1種。2017年,他們用這種非自然的代碼誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生了自然界中找不到的蛋白質(zhì)。