科學(xué)新聞

珊瑚海破紀(jì)錄的溫度威脅著大堡礁

卡羅琳·格雷姆林（Carolyn Gramling）

連續(xù)極端海洋熱浪的爆發(fā)，使得澳大利亞大堡礁面臨嚴(yán)重的危險(xiǎn)。

珊瑚海的海洋熱度在4 個(gè)世紀(jì)以來(lái)達(dá)到了最高值，科學(xué)家在8 月8 日出版的《自然》雜志上作了報(bào)告。研究人員對(duì)這個(gè)區(qū)域及周?chē)Ｓ虻纳汉鬈|殼進(jìn)行了鉆探，并且通過(guò)分析這些樣本的化學(xué)組成重建自1618 年至1995 年以來(lái)的海表溫度。

1900 年以前，這個(gè)區(qū)域的海洋溫度相對(duì)穩(wěn)定。但是1960—2024 年，海洋溫度則在不停地爬升。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)向上的爬升與人類(lèi)溫室氣體排放是相關(guān)的。

有記錄以來(lái)最熱的6 年中有5 年發(fā)生在過(guò)去10 年，分別是2016 年、2017 年、2020 年、2022 年及2024 年， 溫度要比平均水平高出1℃。在每年1—3 月最炎熱的月份，都要發(fā)生一次大規(guī)模白化現(xiàn)象。

研究人員早就對(duì)大規(guī)模白化現(xiàn)象發(fā)出了警告，在白化過(guò)程中，受到極端熱浪或污染影響的珊瑚會(huì)將存活于它們組織內(nèi)的共生海藻排出，從而令它們完全變白。如果給它們足夠的時(shí)間，珊瑚會(huì)重新恢復(fù)，但是連續(xù)的白化會(huì)最終將珊瑚殺死。

“大堡礁是具有象征性意義的。”來(lái)自澳大利亞墨爾本大學(xué)的氣候?qū)W家本杰明·亨利（Benjamin Henley）在8月6 日舉行的新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō)道。1981 年聯(lián)合國(guó)教科文組織將這片珊瑚礁列入世界自然遺產(chǎn)名錄。

聯(lián)合國(guó)教科文組織已考慮將這片珊瑚礁列入瀕危世界遺產(chǎn)名錄中，并注明其正在受到不斷上升的海洋溫度及污染的威脅。2023 年，這一計(jì)劃推遲展開(kāi)，部分原因在于澳大利亞政府承諾提升保障措施。

但是那都是這些最新發(fā)現(xiàn)之前的事了，亨利說(shuō)道，“有種感覺(jué)我們可能會(huì)在有生之年失去它，我希望這些后果能激發(fā)我們采取行動(dòng)?！?/p>

全球變暖威脅著全球90% 的珊瑚礁，來(lái)自于澳大利亞大學(xué)的古氣候?qū)W家海倫·麥克格雷格（Helen McGregor）說(shuō)道：“我們現(xiàn)在更多地削減碳排放，不僅僅對(duì)于大堡礁，我們的社會(huì)也將處于更好的境地?！?/p>

王麒 譯自 《科學(xué)新聞》（Science News）2024 年9 月7 日

人工智能可以提前數(shù)分鐘預(yù)測(cè)導(dǎo)致沉船的“怪浪”

小笠（Nikk Ogasa）

超級(jí)巨浪（rogue waves，也稱(chēng)瘋狗浪）是一種巨型水脊，它以突然升起伏擊倒霉的船只和海灘游客而聞名。一種新型人工智能模型能夠提前5 分鐘預(yù)測(cè)大多數(shù)此類(lèi)出人意料的涌浪，來(lái)自美國(guó)馬里蘭大學(xué)帕克分校的機(jī)械工程師托馬斯·布倫農(nóng)（Thomas Breunung）和巴拉庫(kù)馬爾·巴拉錢(qián)德蘭（Balakumar Balachandran）在7 月18 日出版的《科學(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）上就此作了報(bào)告。

超級(jí)巨浪的高度可達(dá)到周?chē)＠说? 倍多，當(dāng)匯聚的海浪形成單一的、放大的海浪或者洋流壓縮海浪形成強(qiáng)大的巨浪時(shí)，超級(jí)巨浪就會(huì)出現(xiàn)。雖然研究人員注意到某種形態(tài)會(huì)出現(xiàn)于這些突發(fā)涌浪之前，但是迄今為止沒(méi)有開(kāi)發(fā)o4ot/Ltjys/MHKC/RWgYAZJz50f8c6NJPk0pLHQxuiI=出有效的預(yù)測(cè)算法。這樣一個(gè)工具的出現(xiàn)可以拯救生命——從2011—2018 年，收集的目擊記錄表明超級(jí)巨浪造成386人死亡、24 艘船只沉沒(méi)。

通過(guò)使用由172 個(gè)海洋浮標(biāo)組成的網(wǎng)絡(luò)每半小時(shí)收集的大約1 600 萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，布倫農(nóng)和巴拉錢(qián)德蘭訓(xùn)練了一種人工智能程序分辨超級(jí)巨浪出現(xiàn)之前的波浪形態(tài)。這個(gè)程序可以提前1 分鐘預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中到達(dá)浮標(biāo)的超級(jí)巨浪中的四分之三；當(dāng)提前量擴(kuò)展至5 分鐘，大約70% 的涌浪可被預(yù)測(cè)出來(lái)。值得注意的是，在沒(méi)有接收到訓(xùn)練數(shù)據(jù)的地方，此程序也大致預(yù)測(cè)到了超級(jí)巨浪?！叭绻阆朐谝粋€(gè)新地點(diǎn)預(yù)測(cè)超級(jí)巨浪，所有你需要做的就是將浮標(biāo)放置到那里，并且無(wú)需訓(xùn)練就可使用這個(gè)程序?！辈紓愞r(nóng)說(shuō)道。

以更多數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用更強(qiáng)大的人工智能架構(gòu)可以形成更高的預(yù)測(cè)率，他補(bǔ)充道：“或許我們能達(dá)到百分之百……我們會(huì)看到的。”

王麒 譯自 《科學(xué)新聞》（Science News）2024 年9 月7 日

科學(xué)新聞

（2024-09-07）

The Cover 封面故事

颮線龍卷風(fēng)具有隱蔽性和危險(xiǎn)性，并且很難預(yù)測(cè)：最新研究揭示出這種破壞性龍卷風(fēng)的秘密，它們能夠躲避雷達(dá)掃描，并通常形成于夜晚。

Features 特寫(xiě)

一種下一代止痛藥顯示出不俗效果，但是慢性病患者還需更多的選擇：一種名為Suzetrigine的正在接近批準(zhǔn)的新型止痛藥或許能成為阿片類(lèi)藥物的替代物。但是對(duì)于許多慢性病患者來(lái)說(shuō)，治療必須超越藥物。

News 科學(xué)新聞

某些流星的尾跡可持續(xù)長(zhǎng)達(dá)1 個(gè)小時(shí)，現(xiàn)在我們知道了原因：一項(xiàng)對(duì)于留下持久尾跡流星的最新調(diào)查發(fā)現(xiàn)，速度與亮度不如大氣的化學(xué)成分那么重要。

為什么猴痘再次成為全球健康緊急事件？世界衛(wèi)生組織針對(duì)一種更易感染的致命病毒類(lèi)型的出現(xiàn)作出了聲明，猴痘病例數(shù)量正在整個(gè)非洲大陸迅速上升。

這種蜘蛛在已經(jīng)滅絕的巨大陸地樹(shù)懶的地洞中建造家園：在巴西，由已經(jīng)滅絕的陸地樹(shù)懶建造的洞穴，成為一種最新發(fā)現(xiàn)的地面蜘蛛的美好家園。這是一種具有長(zhǎng)吐絲器的蜘蛛類(lèi)型。

藥物治療為抵御酷熱制造了困難：慢性病及由此采用的藥物治療在極熱狀況時(shí)會(huì)更加難以應(yīng)對(duì)，研究如何應(yīng)對(duì)就更難了。

數(shù)百種蛇類(lèi)獲得了一個(gè)新的起源故事：眼鏡蛇，包括脊椎眼鏡蛇、樹(shù)眼鏡蛇及海蛇或許從亞洲進(jìn)化而來(lái)，而非許多研究人員此前認(rèn)為的非洲。

超過(guò)40 億人無(wú)法獲得清潔水：根據(jù)來(lái)自135 個(gè)低收入及中等收入國(guó)家的數(shù)據(jù)，最新的估算要超過(guò)世界衛(wèi)生組織官方發(fā)布的數(shù)值2 倍。

導(dǎo)致恐龍滅絕的那顆小行星或許來(lái)自木星之外：撞擊留下的?？颂K魯伯隕石坑中含有的元素痕跡顯示出這個(gè)“聲名狼藉”的拋射物的起源。

一具埃及木乃伊無(wú)聲的“尖叫”表情或許是在死亡時(shí)被固定的：科學(xué)家表示，罕見(jiàn)的肌肉僵硬反應(yīng)或可解釋被稱(chēng)為“尖叫女人”木乃伊的張嘴表情。

阿爾茨海默病的血液測(cè)試正在好轉(zhuǎn)，但是依然有一段路要走：血液標(biāo)志物測(cè)試可幫助醫(yī)生知曉患者的認(rèn)知癥狀是否來(lái)源于阿爾茨海默病或者其他病癥。

地球的噴流幫助創(chuàng)造了云的種子：最新發(fā)現(xiàn)形成氣溶膠的過(guò)程可能也是最高產(chǎn)的。

埃及首座金字塔是運(yùn)用水力學(xué)建造的嗎？這個(gè)觀點(diǎn)是站得住腳的：一項(xiàng)有爭(zhēng)議的分析聲稱(chēng)古代工程師設(shè)計(jì)了一種水利升降機(jī)為約瑟王金字塔吊裝石材。

（王 麒 編譯）