科技新知

在濕滑的路面上，汽車失控?zé)o疑是每個(gè)司機(jī)的噩夢。這個(gè)問題乍看上去很簡單，路滑當(dāng)然不好開車，但為什么在這種情況下會剎車失靈，輪胎打滑，卻一直是困擾全世界物理學(xué)家的難題。一般認(rèn)為，在濕滑的路面上，輪胎上的摩擦力會比在正常路面上少20％到30％，但是靠流體力學(xué)和表面黏性理論都無法模擬出這個(gè)結(jié)果。

最近，國際理論物理研究中心的艾里奧·托薩蒂提出了另一種假說，比較好地解釋了這一現(xiàn)象。他認(rèn)為，水的存在填充了路面上細(xì)微的紋路，使輪胎表面無法和路面更緊密地結(jié)合，這樣摩擦力自然就小了。這和科學(xué)家們在瀝青道路上取得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)十分吻合，因而可以幫助輪胎制造商改良他們的設(shè)計(jì)。

鼠牙緣何快如刀

老鼠從一出生，就學(xué)著嚼碎一切，從衣服、家具、塑料，甚至鋼管，都不在話下，這要?dú)w功于它們鋒利無比的門牙。門牙處于嘴巴的前端，專門用于咬斷物體，嚙齒動物的門牙總在不停生長，用以頂替那些磨損掉的部分。但嚙齒動物門牙得以保持銳利，卻是因?yàn)檠例X緊挨嘴唇的那面覆蓋著一層牙釉質(zhì)，讓齒緣鋒利如刀，便于它們咬碎一切。 一般哺乳動物的牙齒暴露出來的所有部分都被牙釉質(zhì)所覆蓋，所以非常圓潤。科學(xué)家們一直奇怪，是什么機(jī)制讓嚙齒動物的牙釉質(zhì)出現(xiàn)這種戲劇性的不對稱生長。 最新的試驗(yàn)表明，或許是卵泡抑素在起作用。卵泡抑素是一種由性腺分泌的糖蛋白激素，它可以通過抑制垂體促性腺激素的分泌控制胚胎的發(fā)育。芬蘭赫爾辛基大學(xué)的發(fā)育生物學(xué)家艾爾瑪·希斯列夫在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，身體中缺少卵泡抑素基因的老鼠，門牙的兩側(cè)都會長出琺瑯質(zhì)；而擁有過多這種蛋白質(zhì)生產(chǎn)過度的老鼠門牙表面沒有琺瑯質(zhì)。分析表明，在普通老鼠門牙上沒有琺瑯質(zhì)的一面，卵泡抑素的含量很多，這表明正是它在阻止琺瑯質(zhì)的生長。

超級飛機(jī)趕火箭

從1996年開始，美國宇航局就開始了耗資2.3億美元的超級X計(jì)劃，這個(gè)計(jì)劃準(zhǔn)備在不到10年的時(shí)間里，創(chuàng)造出速度達(dá)到10倍音速——10馬赫的超級飛機(jī)。這種飛機(jī)的外形和速度都與火箭差不多，但它不用像火箭那樣隨身攜帶燃燒用的氧，而可以從空氣中直接提取。

截至目前，該計(jì)劃已經(jīng)經(jīng)過了兩次試驗(yàn)。2001年6月，X-43A系列的第一架飛機(jī)由于發(fā)動機(jī)偏離而自爆；2004年3月，第二架飛機(jī)在它11秒鐘的短暫飛行中，創(chuàng)造了7馬赫的速度記錄。

2004年11月16日，這一系列的第三架也是最后一架從加州的代頓飛行研究中心起飛，向10馬赫的飛行速度發(fā)起沖擊。“有點(diǎn)興奮，也有點(diǎn)傷心，就像送自己的孩子去上大學(xué)一樣。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人喬爾·西茨這樣解釋自己復(fù)雜的心情。 試驗(yàn)分為三步驟：首先，被捆綁在半人馬火箭上的X-43A將被“同溫層堡壘”B-52B轟炸機(jī)帶上12公里的高空釋放，火箭點(diǎn)火，這時(shí)的速度是O.8馬赫；火箭將再把X-43A送到33公里的高度，并把速度加到了9.8馬赫；最后X-43A將與火箭分離，靠從空氣中提取氧氣燃燒自己攜帶的液氫飛行11秒鐘。

宇宙還能活多長

1998年，天體物理學(xué)家們困惑地注意到，宇宙的膨脹在加速。從那時(shí)起，他們就開始猜測，究竟是什么力量在抵抗星體間的引力，把宇宙撐大，他們將這種力量稱為“暗能量”。科學(xué)家們根據(jù)暗物質(zhì)量論建立了一個(gè)估計(jì)宇宙年齡的模型，根據(jù)該模型，宇宙壽命有限，最終將會坍塌。2003年，斯坦福大學(xué)的安德列·林德領(lǐng)導(dǎo)的研究小組曾宣稱，宇宙會在110億年后毀滅。

不過，安德列·林德近日提出的新觀點(diǎn)無疑會讓人類松一口氣：宇宙的壽命至少還有240億年，那時(shí)，將再沒有什么力量可以阻止宇宙塌縮為一個(gè)奇點(diǎn)。林德的新結(jié)論來自于哈勃望遠(yuǎn)鏡的觀測結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)一超新星正高速離我們而去，速度之快是以前從來沒有觀測到的。這預(yù)示著宇宙膨脹的速度比我們想像的要快，因而他推測宇宙的壽命可能要比原來預(yù)測的要長得多。

不過。目前在宇宙學(xué)家們中間關(guān)于宇宙未來的觀點(diǎn)也不盡一致。有的認(rèn)為宇宙最終會縮到一點(diǎn)，有的認(rèn)為，宇宙會一直這么膨脹下去。

土星光環(huán)會唱歌

今年7月，卡西尼探測器經(jīng)過6年多的漫長飛行后終于進(jìn)入土星軌道，它發(fā)回的大量觀測數(shù)據(jù)給人類提供了重新認(rèn)識地球和太陽系的機(jī)會。

最近，當(dāng)卡西尼穿越土星光環(huán)的時(shí)候，攜帶的無線電波與等離子體探測器上發(fā)回的資料顯示，土星的光環(huán)會不斷地發(fā)出有節(jié)奏的音符。這些音符很短，通常不過幾秒，但很清晰，并不像宇宙中的其他噪聲一樣模糊不清。 衣阿華大學(xué)的唐·格內(nèi)特通過減少這種無線電波的頻率而讓它降到人類可以聽見的范圍內(nèi)，當(dāng)?shù)谝淮温牭竭@些音符的時(shí)候，他被完全震驚了。格內(nèi)特猜測，這種聲音是由于流星碰撞光環(huán)上的冰塊所發(fā)出的。

莫說音樂無國界

如果埃爾加和德彪西生在一個(gè)國家，他們的風(fēng)格還會不會相差那么多?如果讓他們換個(gè)國家居住，他們的音樂是否仍然不同?答案都是否定的，科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，音樂的風(fēng)格取決于音樂家所說的語言。

美國神經(jīng)科學(xué)研究院的安尼路·德帕特爾用電腦分析了人們在說英語和法語時(shí)語調(diào)中音階變化的多少和次數(shù)，來對比英國作曲家埃爾加和法國作曲家德彪西作品中音階變化的規(guī)律。他發(fā)現(xiàn)，法語中音階的變化比英語要少得多，而音樂中也一樣，法國音樂也比英國音樂要平緩得多。這說明音樂家所說的語言對他的音樂有莫大的影響。而加州大學(xué)的科學(xué)家表示，說中國普通話的人，擁有最美妙音階的可能性是其他地方的人的9倍。