科技看點

科技看點

太空 Space

利用激光清理太空垃圾靠譜嗎？

目前在低地球軌道上散布著數十萬顆大小各異的太空垃圾，將對火箭發射和衛星運行構成潛在的威脅，一個科學家小組正計劃使用地面激光器將它們擊落。

激光照射所產生的熱量將蒸發掉這些太空垃圾表面的一小部分外殼物質，這些被蒸發的物質將在這些太空垃圾后部產生微弱的等離子噴流，從而減緩這些太空碎片的運行速度，最終導致它們脫軌，墜入地球大氣層焚毀。這一計劃的論文合著者克勞德·菲普斯說：“事實上你所做的是制造一枚激光推進的火箭，這些太空垃圾就靠著這種‘減速火箭’減速脫軌并最終墜毀。”

使用地面激光器如果能解決問題，就省去了向太空發射清理飛船的必要，那樣的一次飛行任務將耗費數億美元。而根據菲普斯團隊的計算，采用激光銷毀方案，每一片小型垃圾的銷毀費用約為數百美元，大型的垃圾銷毀費用則大約為100萬美元。對于這一方案的最大批評意見是來自國際社會，人們擔心威力如此強悍的激光武器可能會被用于戰爭中去摧毀敵方的衛星。但是菲普斯非常執著，他說：“只要我們進行適當的國際合作，我想沒有人會再去擔心這種激光將會被用作武器的。”

基因 Gene

你聽說過“友善基因”嗎？

有特定基因特征的人比沒有該基因特征的人更友善、更關心人！陌生人能很快做出區分，這種變異與人體的催產素受體基因有關。

美國俄勒岡州立大學的科學家設計了一場實驗，實驗中23對夫婦的基因型為研究人員所知，但不為觀察者所知。研究人員要求夫婦中的一人向另一人講述自己人生中一段受苦的時光，同時要求觀察者觀察傾聽者20秒，其間聲音是關閉的。研究結果顯示，在絕大多數情況下，觀察者能說出哪些傾聽者擁有“友善基因”，而哪些沒有。在中立觀察者認為“最不受信任的”人中，10人中有9人的這一基因為AG型或AA型；而在被認為“最親社會的”人中，10人中有6人擁有GG基因型。研究人員預先對研究對象進行了測試，發現他們的催產素受體基因的DNA序列有GG、AG或AA三種基因型。通常，擁有GG基因型的人被認為更有同情心、更讓人信任也更慈愛；擁有AG或AA基因型的人往往對事物的感受沒那么積極，對為人父母的身份也沒那么敏感。

技術 Technology

水與火，海洋溫度與火災的聯系

研究小組通過對近10年的衛星數據分析，構建出一個數學模型，能提前數月預測亞馬孫雨林及其他南美洲火災季節的嚴重程度和地理分布。

以往研究認為，人類活動是造成亞馬孫地區火災分布的主因，而新研究表明，環境因素尤其是海洋溫度變化能放大人類影響，對該地區年度之間的火災數量變化起了重要作用。研究小組將南美地區火災活動衛星數據和太平洋與大西洋海面溫度數據進行比較，發現海洋溫度異常寒冷的年份火災更少，而異常溫暖的年份火災更多。結合降雨變化因素，他們在火災和海洋表面溫度之間建立起聯系。“大西洋和太平洋表面溫度高于正常情況，這預示著嚴重的火災季節將在4到6個月內到來，”領導該研究的加利福尼亞大學歐文分校陳揚(音譯)說，“溫度的微小變化，如北大西洋提高0.25℃，中太平洋提高1℃，可以預測亞馬孫大部分地區火災季節的嚴重程度。”

為了檢驗模型，他們對2010年的火災情況進行預測，成功地顯示出當年的持久干旱和嚴重火災，不僅能預測野火烈度，而且正確預測了它在東西方向的空間分布。他們希望該模型能作為一項基礎性的火災早期預警系統，幫助南美當局在嚴重的火災季節到來之前做好準備，以減少損失。

世界的大小由你決定，身體感知技術的花招

在一個認知實驗中，研究者改變了人們感知外部物理世界的方式，讓人們可以體驗自己變成迷你芭比娃娃或者超大巨人的感覺。

300年前，作家斯威夫特描述了格列佛在大人國和小人國的奇遇。最近，瑞典卡羅林斯卡醫學院的一個研究小組成功地讓格列佛式的體驗成為了事實。在實驗里，受試者需要躺在試驗床上，頭部連接到兩部攝影機的顯示屏。這些攝影機的鏡頭對著的是另一張床上的一個假體。而當受試者低頭看自己的身體時，他們實際上看到的是假體的影像。為了讓受試者盡可能感覺與假體融為一體，研究者使用了業內聞名的身體感知技術。這能讓受試者慢慢感覺假體的手就是自己的手，假體就是自己的身體。研究者讓受試者測量自己和地面一個箱子的距離，讓他們嘗試張開手抓住箱子。“小人組”的人一致認為箱子比較遠，都把手臂張得很開，好像要搬動一個大箱子一樣；相反，“巨人組”的人則估測箱子離自己很近，手只是微微張開。

這個研究除了能讓人獲得不同大小的身體體驗外，也是一個經驗主義的實例——我們對世界的認知與身體感覺是息息相關的。雖然外部世界并不是真正地發生了改變，但我們對于這個世界的感知卻似乎有著驚人的靈活和多變性。

醫學 Medicine

大米變“生物工廠”？

科學家從含有人類基因的大米中提煉出一種人類血液中所含的關鍵蛋白成分，用這種蛋白可以制造人造血，治療燒傷患者或嚴重失血的病人。

人血清白蛋白在血液中大量存在，并具有重要作用，它可以將荷爾蒙、礦物質帶往全身，清理血液中的有毒成分，幫助調節血壓等。每年，全世界對人血清白蛋白的需求量達500噸，主要來源于人類血漿提煉，但供應有限。而利用轉基因大米可以提供一種經濟而安全的方式，生產非動物型的血液。楊代常與他的同事開發出一種技術，可以利用細菌將人類基因植入亞洲大米中，將大米變成“生物工廠”，生產人體需要的蛋白。現在他們已經成功將人血清白蛋白基因植入大米中，所生產的蛋白無論從化學還是物理成分上看，都與血液中的蛋白成分一樣。經過多次實驗，現在大米中所含人血清白蛋白比例已經占10%。布里斯托爾大學高級講師Gavin Murphy稱，這項研究將為醫院血液供應產生革命性的影響。

青蛙皮膚提取物可治療癌癥？

據英國《每日電訊報》網站報道，英國貝爾法斯特女王大學的藥劑師們在對青蛙和蟾蜍的皮膚進行研究后發現，從中提取的蛋白質對治療癌癥有積極作用。

研發人員表示，提取出的蛋白質中有兩種可以切斷癌細胞生長和擴散所需要的血液，同時可以阻止腫瘤內血管的生長。他們已經在老鼠身上進行了試驗，結果證明定時向老鼠體內注射可以減緩腫瘤中血管的生長速度。因為這種治療方法目標明確，只采用純天然的蛋白質，所以幾乎是無毒的，而且副作用少。

研發團隊與印度國立免疫學研究所在印度首都新德里展開合作，為人體臨床試驗階段做好準備。印度國立免疫學研究所的阿瓦希沙·蘇洛利亞教授在接受媒體采訪時表示，他已經從世界各地的青蛙體內提取了大量的這種多肽蛋白質，預計在4到6個月內將其用于人體試驗，治療性疫苗希望在未來4年內問世。

生物學 Biology

虎鯨的SPA之旅？

就像人們總想跑到熱帶的溫泉（SPA）一樣，棲息在南極海岸附近的虎鯨有時候也會離開冰冷的海域小憩片刻。

通過對生活在地球最南端的虎鯨進行人造衛星標記，發現全部5頭進行了標注的虎鯨都會在3周多的時間里，離開本來屬于它們的2攝氏度的海域，向東前往位于烏拉圭和巴西海域的20攝氏度的福克蘭群島。其中一頭虎鯨在42天的時間里游完了長達9400千米的往返行程。這些遠行并非像典型的鯨類遷徙那樣是為了覓食或繁殖，研究人員在《生物學快報》上指出，虎鯨前往更溫暖的海域是為了恢復它們的皮膚，因為這一過程會將熱血從它們的身體內部消耗掉。海豹通過爬上陸地脫皮來解決這一問題，由于缺乏這樣的本領，虎鯨或許真的需要展開一次SPA之旅。

海洋小型魚類的數量發生爆炸式增長？

據國外媒體報道，在人們抱怨無魚可撈的時候，鳳尾魚和沙丁魚類等小魚數量已經增加了1倍多。

一些研究人員表示，世界海洋正在變得日益擁擠。充當掠食者的如鯊魚、金槍魚及鱈魚等大型魚類被過度捕撈，使小型魚類的數量發生爆炸式增長。研究人員對1880年以來全球超過200個海洋生態系統的數據進行了分析，結果再次證實，過度捕撈已經使得如大西洋鱈魚、鮭魚、旗魚和金槍魚等掠食性魚類的生存狀況遭到重創。僅是在過去40年，上述魚類的數量就銳減達54%。在這些掠食者遭到重創的同時，一些如鳳尾魚和沙丁魚的小型魚數量已經上漲了1倍多。

人類的濫捕正在影響著全球的食物鏈。專家建議，或許可以鼓勵人們多食用沙丁魚罐頭，少食用那些大型掠食性魚類。因為從歷史來看，人類市場在某一時期對于某種食物的喜好對該物種的數量影響極大。也許在控制漁業捕撈作業方式的同時，可以采用這種方法來緩解目前這種失衡的情況所產生的影響。