伪娘土宫神乐 伪娘土宫神乐
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英国成功实施仿生眼移植手术 世界首例将生物和机械视力结合 电影中的机械眼不再是神话。 据英媒21日报道,今年6月,英国曼彻斯特的外科医生成功实施了一场手术,这是世界首例人工仿生机器眼移植治疗老年性视网膜黄斑变性所导致失明。首例手术 的对象病患是80岁的英国男性瑞·弗林(Ray Flynn);他因干性视网膜黄斑变性而失去了正面视觉。弗林术后可以“看到”眼前横、竖和斜线,他能够辨识出人脸,不需要放大镜阅读报纸。 日本东京大学外科博士@勿怪幸 介绍说,这位老人成为了世界第一个生物视力和机械视力结合的人。手术成功后,弗林周围视野是自己的,中央的视野则来自机械设备Argus II,好玩的是现在他即便闭着眼睛也能看见。可以“特异功能”表演了。80岁的英国曼切斯特老人 弗林 这个名为Argus II的人工视网膜装置主要针对的是因视网膜受损而不幸失明的人群。视网膜相当于人眼的光学感应器,一旦视网膜受损,人眼就无法接收光线信息,无法将视觉信 号传递给大脑。该装置使用电子光学感应装置充当“视网膜”,光感信息被传送给视神经或直接传递给大脑。它的外观类似一副眼镜,光学感应器安装在镜架中部,也就是患者两眼之间。光学感应器获取的视觉信息被传递到眼球内部的相应装置上,并与视神经相连。 不过,它的费用高达150,000美元,而且不包含手术费及康复费。Argus II早在2011年就开始在诸如德国和意大利这些欧洲国家尝试推出,该设备能够在有限的程度上帮助患者重见光明,帮助他们检测到光明和黑暗,同时确定物体 的运动轨迹和当前位置。美国食品和药物管理局在2013年给予了这一设备的推出许可。 手术将人造视黄醛植入,可以将影像通过在附带高科技电子眼睛上的电子摄像系统拍摄的信号转换成电子脉冲并输送内植片。 弗林手术后表示非常高兴,希望手术能够达到让他可以独立外出购物以及重新在自家花园劳作的目的。Paulo Stagna 教授(右)在为 弗林 检查 据介绍,仿生机器眼系统是美国公司“第二视觉”(Second Sight)设计生产的;这一系统曾经在临床试验中让一些罹患视网膜色素变性病人恢复部分视力。 这次在曼彻斯特皇家眼科医院的移植手术则是世界首例治疗老龄黄斑变性。 电子眼睛上附带的微型摄像镜头拍摄的周边影像被转换成电子脉冲信号之后传送到植入的人造视黄醛并刺激周边眼膜细胞以至于最终将视觉信号传送到大脑。据来自手术医院的初期测验结果显示,病患术后可以“看”出正面影像中的横、竖和斜线。
毁掉太阳系的十种方法 George Dvorsky (加拿大未来学家 )发表于果壳 昨天21:27 (Jerrusalem/编译) 人类正在把自己的母星搞得千疮百孔,天知道我们会不会把其他地方也搞砸?这里我们列出了未来学家眼中10种可能毁掉整个太阳系的方法——还是无意间毁的。排名不分先后,前方高能预警。 粒子加速器大灾变 粒子加速器运行时无意间释放出的奇异粒子也许会让我们面临使整个太阳系完蛋的风险。在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)建造前,一些科学家就担心这个高能加速器可能会撞出一些有害的东西,诸如真空气泡啦、磁单极子啦、微型黑洞啦,也许还有奇异夸克团(果壳译注:即strangelets,是一种假设的物质形态,类似于传统意义上的原子核,但里面包含着许多更重的奇夸克)。 科学界谴责了诸如上述的忧虑,认为它们是“科学素养不足又想寻求关注制造轰动的人”所传播的垃圾谣言。再者,大型强子对撞机安全性评估小组在2011年的报告中也得出了“对撞无危险”的结论。 牛津大学未来人类学院的研究人员安德斯·桑德伯格(Anders Sandberg)同意加速器不怎么可能酿成灾难,但警告称如果奇异夸克团被泄露了出来,“那结果可能很坏。”他说。即便只是将火星这样的行星转换成奇异夸克团,假设转换时间是1小时,而只有0.1%的行星质量被转换为辐射,我们得到的平均光度将是太阳光度的大约4200万倍,辐射的大部分还将是硬伽马射线(“硬”辐射是指在能谱高能一端的辐射)。 哎呀。当然了,LHC不可能制造奇异夸克团,但将来地球上或宇宙空间里的设备也许有能力制造出这种东西。有假说称,这些奇异物质也许存在于中子星内部的高压之中。如果将来哪天我们一个不小心人为地制造出那样的条件,我们很快就没戏唱了。美剧《闪电侠》中的粒子加速器爆炸。图片来源:arrow.wikia.com
到底怎样才算是在演化上“成功”了? 到底怎样才算是在演化上“成功”了? Ent 发表于 2015-02-15 首发于科学松鼠会 aka 演化到底有没有死胡同 怎么判断一个人是否成功?地位高,有钱,生活幸福,一般满足其中几点,说他成功就没有太大的争议。 但如果一个人从穷变富又变穷了,他还算成功吗? 古话说“盖棺论定”,我们都同意,评价一个人最好是基于他的完整生命,或者至少是迄今为止的全部生命历程。一个晚来落魄的人未必“不成功”,一个刚刚中彩变成暴发户的人未必“成功”。用瞬间的时间截面来衡量一个人,是不公平的。 但这件事情,我们在评价物种的时候却总是忘记——这就是为什么,“演化上的成功”是个如此混乱的话题。 日常语境里,很多人经常说“蟑螂是最成功的物种”。当然这说法本身就很乱,广义上蟑螂是蜚蠊目下4000多物种的统称,其中和人类栖息地有交集的不过几十种,算得上害虫的不过几种——但我们姑且假定这里说的只是,比方说,德国小蠊吧。 德国小蠊成功吗?当然。它十分适合生活在人类环境里,随着人类的扩张几乎覆盖了全球。不过,等到人类灭亡的时候,它肯定要吃大苦头——没有免费的午餐,适应是有代价的,可供生物支配的资源就那么多,不可能在所有领域都得第一。 但是如果以全盛时期为标准,那大熊猫好歹也曾经在大半个中国有分布啊,虽然它现在数量已经很少了,但你能就此说它失败吗? 更何况,就像人一样,物种的未来也是不能确切地预测的。如果十万年后人类灭绝,熊猫收复失地,德国小蠊变成苟延残喘呢?那时候你改口说德国小蠊失败了,这公平吗? 而就算一个物种过去从来都没有辉煌过,你如何保证它将来不会遇到自己适合的环境而爆发? 因此,从最严格的意义上说,活着,就是成功。只要一个物种没有灭绝,未来的可能性就始终在那里,永不为零。什么,你说你走到了“演化的死胡同”里?嘿,可以向后转呀。 但是这并不是说所有物种面临的可能性都是等同的。有些物种,确实比别的物种面临更大的危机。 假如我的环境很适合我,那么我可以无忧无虑地生活下去。假如环境发生了变化,我就得随之改变——也就是发生“演化”。但是,没有免费的午餐,改变是要付出代价的。 而这个代价,就是遗传多样性。 演化最主要的动力,就是自然选择。可是自然选择本身是一种“消极”的力量:让不适合的去死,适合的留下。它依靠这样的筛选,逐渐把所有“适合”的微小元素(突变)汇聚起来,最终完成巨大的改变,创造出奇妙的适应——但是巧妇难为无米之炊,如果一开始没有这些微小元素,自然选择是无能为力的。 而这些微小的突变,就藏身在遗传多样性里面。 所以,多样性实际上是一种耗材。生物在平日里慢慢突变,逐渐积累,而自然选择每一次发挥威力,都是在消耗多样性,换来的是让剩下的个体更适合环境。 这就像是一盘规则古怪的扑克游戏:你(物种)在不断摸牌,但摸出来的牌总是和你的手牌十分接近;庄家(环境)在不断发出命令让你弃牌,但命令之间通常来说都变化缓慢。如果你的手牌多,运气又不太坏,你就能跟得上庄家的变化步伐。但反过来,如果你的手牌太少,或者庄家突发奇想下了一个全然不同的命令,就可能出现全部的牌都要丢掉的场景——而你也就输了。 庄家的命令是无法完美预测的:你知道他一般来说变化不大,偶尔会不按常理,但下一个命令是什么,你不可能知道(除非你开挂了,比如使用科学理论为庄家建模)。 因此,只有靠自己——能在庄家日常打击下维持足够的手牌数量和多样性(有数量不一定有多样性,但没数量一定没有多样性),等到庄家突发奇想的时候靠多样性扛过去,这样的物种,相对来说,就是更成功的物种。 当然,现在手牌差的,也许将来会好,三十年河东三十年河西,所以这个标准本身还是应该放在整个历史里来看。但眼下我们面临一个问题,很多物种恐怕要等不到河西的到来——那就是,庄家他疯了。 认识世界,改造世界。人类靠这两招成为了(目前)地球上最成功的物种之一。第一招人畜无害,但第二招可就不是这样了。 很多物种都能改造世界,人类的改造甚至都算不上是有史以来最大的——释氧光合作用对整个地球生物和化学系统的改造,人类全部历史妥妥儿的都抵不过。 但不管怎么说,人类现在终究是在玩大改造,而这对别的物种来说并不是好事。环境的改变是正常的,像人类这么快这么频繁地改变环境就不好办了;虽然有个别物种——蚊子,苍蝇,蟑螂,米虫——运气好,正好撞上了头彩,但大部分物种遇上人类都是要吃苦头的。很多研究者认为,我们现在正处于显生宙第六次大灭绝之中,原因就是人类带来的快速环境变化。对于别的物种来说,这就是清算的时候:一是看你运气如何,二是看你手里握着多少多样性。那些运气不好、多样性也不够的物种,就是“濒危”了。 从整个地球的历史来说,这倒没什么大不了的,且不说这只是显生宙的第六次,就算六次加起来也未必是刚才说的隐生宙释氧光合作用那一次的对手。问题是,正如人类是其它生物的环境,其它生物也是人类的环境;人类改造环境影响了其它生物,其它生物消失反过来也会影响到人。这可就不是好消息了,我们不是地球,我们是人呀。 那这会怎么产生影响呢?请看《为什么要保护野生动物》。
运动改变你我的DNA 日色提 发表于 2014-12-25 20:17 |科学松鼠会合理运动的好处不胜枚举,它既能燃烧多余的热量,令人们的身材更加健美,也可降低降低心脏病、中风和糖尿病等诸多疾病的风险,但这一系列过程是如何发生的?其中依然充满未解之谜。 从结果看,运动令人更加健康是机体代谢改善的外在表现,究其内因,与控制这些代谢过程的蛋白干系颇深,因此有科学家进一步向前追溯:运动会直接影响到表达上述蛋白的基因。 改变即刻发生 经由这一线索出发,越来越多的证据正在浮出水面。 2012年,《Cell Metabolism》杂志刊登了一项瑞典卡罗林斯卡大学医院的学者兹尔罗斯及其同事开展的一项研究。他们发现,运动在极早期就可影响到肌肉细胞的DNA。 在该研究中,兹尔罗斯招募了14名平日并不经常锻炼身体的健康青年男女。要求他们骑行健身脚踏车,达到一定的运动量后方可停下。在骑行前后,研究人员采集了受试者四头肌处的少量样本用于分析。当然,样本采集全程在局麻条件下进行,并不会给受试者带来痛苦。 借助这些运动前后活组织样本的对比,兹尔罗斯对一系列相关基因的表达状况进行了研究。结果发现运动后,相当多的基因被打开并激活。在这些基因的作用下,肌肉细胞释放了大量的酶类,从而让肌肉细胞燃烧热量,并获得运动所需的能量。 兹尔罗斯发现,这些基因之所以能被激活,是因为DNA甲基化的程度减弱了。甲基化是一个表观遗传学名词,初听蛮拗口,简而言之其实可以理解为基因的开关,亦即如果DNA的特定区段附着有这个结构,那么相应的基因表达就会减弱甚至关闭。 在某种机制的作用下,运动使得DNA上的甲基得以移除,而且兹尔罗斯发现,运动强度越大,甲基移除的效果越好。受试者曾在一周内进行过两次强度不同的骑行锻炼,一次强度达到其运动极限的40%,另一次则为80%,而后分别提取肌肉活组织样本进行分析,结果不出所料,运动更大,甲基化的程度就更弱。 亦有长期影响 人的基因组无比的复杂与动态,外界条件发生改变时,在特定生物化学信号的作用下,会发生相应变化加以因应。现在我们知道,短期运动对DNA甲基化即有影响,那么,长期坚持运动的话,甲基化水平会发生怎样的变化呢?兹尔罗斯的同事林德霍姆继续进行了探索。这项研究刊载在2014年12月号的《Epigenetics》上。 研究伊始,林德霍姆同样招募了23名健康的青年男女,仍打算利用兹尔罗斯的研究方案。不过,根据此前的一些发现,当人们暴露于污染物之中或食用了某些食物时,人体一些基因的甲基化水平同样会发生改变。由于此次观察的目标是长期运动对DNA甲基化的影响,因此必须排除其他混杂因素的影响,以厘清到底哪些改变是由运动所致。 林德霍姆想到了一个巧妙的方法来克服这一困难:要求受试者单腿骑行,也就是说要指定一条腿锻炼,另一条腿休息。这样一来,一条腿可被视为实验组,另一条则是对照组。锻炼频率为每周4次,每次45分钟,共需持续3个月,而后分别进行活检。 毫不意外,受到锻炼的腿变得更加强壮,但DNA层面发生的改变却更加有趣。林德霍姆检测了受试者肌肉细胞基因组上逾5000个位点,除了发现有些基因的甲基化程度减弱外,还找到有些基因出现了增强。这其中,有很多基因在人体的能量代谢,胰岛素反应以及炎症中发挥了重要作用。 如果锻炼终止,那么DNA甲基化是否会重回原状呢,对于这个问题,林德霍姆打算再下一步的研究中加以解决。她提到,尽管运动如何改善人体的健康,目前仍没有明晰的答案,但这并不妨碍我们先跑起来再说。
好奇号发现火星有机物 艾麦乐 发表于 昨天12:53好奇号火星车发现,它周围大气中的甲烷含量一度飙升了10倍。此外,它还在一块岩石中确凿无疑地检测到了火星上的其他有机物。不过,这不意味着火星上现在或者过去一定存在过生命。图片来源:NASA 美国航空航天局(NASA)的好奇号火星漫游车(Curiosity)发现,它周围火星大气中的甲烷含量出现了升幅达到10倍的峰值。此外,好奇号还在岩石上钻孔获取的粉末样本中检测到了其他有机分子。 “甲烷含量的短暂提升,也就是迅速上升然后又回落下来,意味着周围必定存在甲烷的源头。”好奇号漫游车科学团队成员、美国密歇根大学安娜堡分校的苏希尔·阿特雷亚(Sushil Atreya)说,“甲烷的来源存在许多种可能性,有生物过程形成的,也有非生物过程产生的,比如水和岩石发生反应。” 在长达20个月的火星探测期间,科学家利用好奇号上的火星样本分析仪(SAM),对火星大气中的甲烷进行了十几次探测。其中有两个月,也就是2013年底和2014年初,4次测量的平均值为7 ppb(1 ppb为十亿分之一),而在此前及此后,测量平均值只有这一数据的1/10。 好奇号还在一块被称为Cumberland的岩石上钻孔,并在钻出的岩石粉末中检测到了其他火星有机化合物,这是在火星表面首次确凿无疑地检测到有机物。这些火星有机物有可能是在火星上形成的,也有可能是由陨石带到火星上去的。 有机分子含有碳元素,通常也含有氢元素,是生命的化学构建原料,不过它们的出现并不意味着就存在生命。好奇号对大气及岩石粉末样本的这些分析结果,并不能揭示火星上是否存在过活的微生物,但这些发现确实揭示了今天的火星在化学上仍在活跃,也揭示了远古的火星上存在适宜生命的环境。 “我们会继续研究由这些发现引出的难题,”美国加州理工学院的好奇号项目科学家约翰·格罗青格(John Grotzinger)说,“我们能不能了解是什么样的化学过程导致火星大气中的甲烷含量出现如此起伏?我们能不能从一大堆岩石目标中挑出存在有机物可以被检测到的探测对象?” 科学家花了好几个月的时间来确定,在Cumberland样本中检测到的有机物是否真的来源于火星。好奇号上的SAM先前也在几份样本中检测到了一些有机碳化合物,但事后证明,那些有机物是藏在火星车内部从地球上被带过去的。不过,大量的检验和分析研究现已确定,这一回检测到的有机物确实来自火星。 要辨明岩石中的火星有机物到底是哪种化合物,这是相当复杂的,因为火星的岩石和土壤中存在高氯酸盐。当样本在SAM中被加热时,高氯酸盐会改变有机物的结构,因此火星岩石中到底存在哪种有机物,现在仍然未知。 “首次确定火星岩石中存在有机碳,给我们带来了极大的希望,”美国麻省理工学院参与好奇号合作研究的科学家罗杰·萨蒙斯(Roger Summons)说“有机物很重要,因为有机物能够告诉我们它们是通过什么样的化学途径形成并被保存下来的。进而,这可以让我们了解地球和火星的差异,并确定盖尔环形山(好奇号正在探测的火星区域)沉积岩所代表的特定环境是否或多或少有利于有机物的积聚。现在的挑战在于,要在夏普山上找到其他岩石,其中可能存在不同甚至更多种类的有机化合物。”好奇号在一块被称为Cumberland的岩石上钻孔,并在钻出的岩石粉末中检测到了其他火星有机化合物。图片来源:NASA/JPL 科学家还报告了好奇号对火星水的探测结果,这些水在30多亿年前被“封存”在了Cumberland岩石的湖床矿物质当中。好奇号的研究结果表明,在这片湖床形成前火星就已经丧失了大量的水,在形成之后也仍在继续损失大量的水。 数十亿年前被封存在岩石样本中的这些水分子,在SAM加热样本时被释放了出来。SAM分析了其中的氢同位素,揭示了火星上水的演变历史。水分子中重氢同位素(即氘)与最常见氢同位素(即氕)的比值,提供了一个重要的标记,可以与火星演化历史的不同阶段进行比对。 NASA戈达德航天中心的SAM首席研究员保罗·马哈菲(Paul Mahaffy)说,“好奇号对远古岩石中提取出来的气体所作的测量,能够告诉我们火星上的水是如何丧失的,这确实非常有趣。” 跟较重的氘原子相比,较轻的氕原子更容易从火星的高层大气逃逸出去,因此火星上的氘氕比一直在发生变化。为了回溯过去,看看火星上水中的氘氕比如何随时间变化,科学家可以分析测量现在火星大气中的水分子,以及火星历史不同时期被封存在岩石中的水分子。 地球上发现的火星陨石也能提供一些信息,但那些记录都是断断续续的。没有任何一块已知的火星陨石,与好奇号在火星上研究的这块岩石年纪相当。按照好奇号的测量结果,Cumberland岩石形成于大约39亿到46亿年前。 好奇号在Cumberland样本中发现的氘氕比,大约是今天火星大气层中水蒸气氘氕比的一半,表明自这块岩石形成以来,火星上丧失了大量的水。然而,如果假设火星上最初的水与地球上的水来源相同,即火星水的氘氕比原本比与地球上的海水相当,那么Cumberland样本中水的氘氕比就要比火星上最早的水高出大约2倍。这表明,在这块岩石形成之前,火星上水已经有过大量损失了。 好奇号对火星大气中甲烷浓度的观测结果,本周在线发表在《科学》杂志网站上。对Cumberland岩石中有机物的检测,也在等待发表。(编辑:Steed) 编译来源 NASA喷气推进实验室官网 NASA Rover Finds Active and Ancient Organic Chemistry on Mars 本文版权属于果壳网(guokr.com),转载请注明出处。商业使用请联系果壳
完全去掉脑组织后,人能活多久? 鬼谷藏龙 神经科学博士生 趁着今天有时间写个长答案吧。 如果你就是把整个大脑,包括小脑、基底神经节、脑干乃至脊髓什么的“一股脑”全部去掉,那么肯定是必死无疑的,我不太确定这种状况下人能够依靠仪器最多存活多久,反正满打满算也就个把月吧。所以为了让这个回答有趣一些,我们可以来把中枢神经系统一部分一部分地去掉。 首先是大脑,大脑呢有些复杂,它又可以分为额叶、颞叶、顶叶、枕叶和岛叶。那么我们如果分别去除这些区域会如何呢?大脑按照功能可以分成皮层的灰质和白质,功能上说,灰质是功能的核心区域,白质相当于一些传输信号的线路,为了容易讨论(懒),我们就只讲灰质的问题吧。大脑皮层分区图,其中岛叶因为被褶皱完全包裹,所以直接看看不出。 额叶,尤其是前额叶是高级智慧活动中枢,所以切除额叶的效果最神奇,因为切除额叶一般不会影响到人的任何基本功能,但是会人性大变,可能变成傻子,可能变成人渣,甚至可能啥也不发生。历史上确实有专门切除额叶的手术(现在除了某些极端情况外,这种手术已经被禁用了),产生了一大批五花八门的后遗症患者。 顶叶主要和一些感觉运动啥的有关系,所以切除顶叶以后人就会全身瘫痪,变成植物人了,如果很神奇地只去除了顶叶而完全没有影响到额叶以及相关的白质的话,没准会产生出一个有意识,有思想,有文化的植物人(我猜的,没找到类似的病例,不过确实有此可能)。不过所幸的是,心跳和呼吸等维持基本生命活动的运动还是可以受到自主神经系统控制,不会中断。但是在这种情况下,如果没有他人照顾,病人迟早会饿死,就算有人喂饭,也可能因为缺乏运动而导致肌肉萎缩最后死于呼吸衰竭等并发症,所以照顾瘫痪病人真的是一件很艰苦的事情啊。 枕叶主要和视觉有关,往你后脑勺来一棒槌,你会眼冒金星,就是因为枕叶神经元在冲击波下工作异常导致的,切除枕叶的话你就会丧失视觉,但是……病人往往不会觉得自己失明,他会绘声绘色地描绘自己“看到”的东西,还会寻找各种理由去合理解释自己撞到东西等行为现象。这种症状在临床上称为Anton盲目征,很有意思的一种疾病。 然后说说颞叶,颞叶与听说读写有关。我没有查到颞叶灰质完全消失,但是白质不受影响的病症。不过大致可以推断,颞叶消失后,病人肯定是聋掉,而且似乎不会有Anton盲目症那样死活不觉得自己聋的现象,而且病人的语言能力会消失。不过,病人依然可以发音,他可能会连续不断地发出同一个音来试图“说话”,不过鉴于他聋了,他可能无法意识到自己一直在发同一个音。此外,虽然病人的视力和运动没问题,但是他也无法阅读或书写,会变成一个“文盲”,而且也别指望他能学会…… 最后说岛叶(有观点认为这货不属于大脑皮层,不过咱就先不去讨论这些幺蛾子了),这货最简单,那是厌恶中枢。负责人的恶性之类的厌恶感,把这个部分切除了就让病人去吃屎吧~~ OK,最后来个全家福,我们把大脑全切了会怎样,嗯,变成植物人,答案太简单了。但是这就导致后面切除边缘系统、基底神经节、小脑之类的工作全都没效果了啊,所以为了能够继续愉快地切脑子,咱就先把大脑安上吧。
袁隆平:号召愿意为科学献身年轻人吃转基因水稻 2014年12月14日20:16 财经网 袁隆平   【财经网记者 杨新亚】 对于目前市场上谈转基因色变的问题,袁隆平建议可以遵循试验法则,如果非要检验转基因水稻是否对人体有害,最好的方法就是试吃,“要号召愿意为科学献身的年轻人来吃转基因的抗虫水稻,我80多岁了,我吃了都没问题,要是有生育能力的年轻人吃了没有问题,他们的下一代也没有问题,那就是真正的安全。这不只需要几个人,需要很多人、不同类型的人,北方人、南方人都来吃。”12月13日,袁隆平在“三亚·财经国际论坛”表示。   袁隆平表示,人们对转基因有些顾虑是可以理解的,但是从科学角度来看不会有很大问题。“不能用高价钱引诱他们,要他们自己自愿来吃。”   “转基因(抗虫水稻)是绝对抗虫的,我们深圳的隔离试验田里也有,其他的水稻遇到虫害叶子都枯了,连杂草都受害了,但是转基因抗虫水稻没有受到影响。”袁隆平介绍说,我国进口了几千万吨大豆都是抗除草剂的转基因,这种类型的转基因问题不大,可能有问题的是抗虫的来自毒蛋白的转基因,但对品种现在政府还没有在生产应用。   谈到对中国粮食问题的顾虑,袁隆平说,“现在我最担心的问题是中国十八亿亩的耕地红线能不能保得住”。   “海南这个国际旅游岛,很多地方都被高楼大厦占领了,于是我向海南省委建议了,一定要划耕地红线,开发还是应该开发,但农田是吃饭的问题。袁隆平担忧地说,红线保住了,中国吃饭问题就解决了大半。   此外,他认为,中国要真正保证粮食安全,科技只是一方面,只有推出更多政策优惠才能调动农民的积极性,“国家虽然给了很多优惠条件,但是力度还不够,还要加大力度投入,我在湖南小镇一亩地,补贴才有100多块钱,这种补贴政策不太合理,抛荒的也能拿到100多块钱的补贴”。另外,农田基本建设要加大投入,首先是水利,其次是土壤改良。   2014三亚·财经国际论坛由中国国际友好联合会主办,《财经》杂志承办,中国友谊促进会为支持机构,于2014年12月12-14日在三亚海棠湾喜来登度假酒店举行,主题为“新经济新平衡”。
是谁吞噬了银心的恒星? Shea 发表于 科学松鼠会 Marcus Chown 文 Shea 编译 银河系的中心要比我们预想的更加黑暗——这并不仅仅因为那里是一个超大质量黑洞的家。 在距离我们超过25,000光年之外有一个近距宇宙中最神秘的地方。它是我们银河系被尘埃所遮蔽的中心,那里挤满了横冲直撞的恒星。在银河系的最中央,天文学家怀疑潜伏着一个质量超过太阳400万倍的巨型黑洞。被称为人马座A*的这个超大质量黑洞因其对时空结构的扭曲正在撕裂恒星,引发一场恒星骚乱。 类似的超大质量黑洞被认为存在于每一个星系的中心。通过观测恒星围绕它的转动,直到最近我们才确认了它的存在。它为我们在最极端环境下检验爱因斯坦的广义相对论提供了理想的场所。 虽然我们银河系的中心可以作为研究其他星系中所发生过程的实验室,但对它的首批观测还是给我们带来了许多意想不到的事情。最近的观测显示,银河系的中心还存在着第二个“洞”——一个只包含一些年轻恒星而没有年老恒星的神秘空白区。 之前对银心的观测发现了几十颗年轻的恒星,它们所发出的明亮蓝色辐射强得足以冲破笼罩它们的尘埃。天文学家认为它们只是更多恒星的冰山一角,大量更年老恒星所发出的微弱光线被年轻恒星的所掩盖了。 然而,当三个天文学家小组独立地把他们手中能够穿透银心周围尘埃的红外望远镜对准那里的时候,这一切都改变了。当他们扫视银河系的时候,他们看到了数千颗年老的恒星。但是,当他们观测非常靠近银心的地方时,恒星的数量便出现了锐减,并且发现了一个直径3光年的区域,其中的恒星极为匮乏。[图片说明]:钱德拉X射线天文台拍摄的银心区域,人马座A*就位于图中央的白色光斑中。版权:NASA/CXC/UMass/D. Wang等人。 这个“洞”的故事 这是一个极大的意外,因为它违背了我们对于在银心处该发生什么的设想。人马座A*周围的引力场被认为强到足以能束缚住它附近的恒星超过数十亿年。那为什么在银心处却没有较为年老的恒星呢? 最简单而直接的解释是,即使是最新的红外望远镜也还没有灵敏到能检测出这些微弱的光线。但还有一个更令人兴奋的可能性,那就是银心周围其实被许多难以看到的致密天体所占据,例如超新星爆炸后留下的中子星和恒星质量黑洞——它们几乎不发出辐射。如果这种说法是正确的,它表明在银心形成的绝大部分恒星都是能以超新星的形式结束自己生命的大质量恒星。这将使该区域与我们所观测到的所有其他地方都截然不同。 但是,这个解释也存在问题。其中主要的一个是,这些大质量恒星不会独自形成、长大,少量小质量恒星也应该在那里形成。在这些小质量恒星生命的尽头,它们会演化成应该很容易就能被看到的红巨星。那么,为什么我们还没有看到它们呢?一种可能是,恒星质量黑洞吃掉了所有这些红巨星。但这其实很难奏效,因为它所需要的黑洞质量比银心最内部已知存在的100万个太阳质量还要高。 一个更奇特的解释是,在过去的某个时间,银河系与另一个星系发生了并合,外来的超大质量黑洞吞噬了一些银河系的恒星。此外人马座A*本身也可以造成其周围恒星的缺失。任何进入超大质量黑洞周围约5光分(相当于9,000万千米)距离内的恒星都会被撕裂,由此可能会导致恒星的消失。[图片说明]:对银心附近恒星的观测。实心圆圈为观测到的恒星位置,虚线是由观测结果推算出的轨道。可以看到迄今只有S2完成了绕银心转动一周的运动。版权:Keck/UCLA Galactic Center Group。 盯上这个“洞” 用人马座A*来解释依然存在破绽,于是有人提出一个稍有不同的方案。经计算发现,围绕人马座A*的恒星轨道随着时间会变得越来越长、越来越扁。最终,这些恒星会由于过于靠近中央黑洞而被吞噬。不过,这个理论也有问题。由于恒星在不断形成,为了创建一个无星区,你不但要把恒星送入超大质量黑洞的口中,还要阻止其他恒星进入这一区域。但是,很难想出有什么办法能阻挡恒星进入银心。 因此,尽管已经有了很多的想法,但这个谜依旧。目前的天文观测结果也不足以真正地确定这些解释中哪一个最有可能,或者完全排除掉某一个。现在只能假设,那里有个“洞”,但我们不知晓确切的原因。为了找到答案,我们将不得不更靠近银河系中心的这个怪物。 幸运的是,许多技术正在使天文学家能做到这一点。这些技术同时还可以帮助我们实现一个更深刻的愿望——对爱因斯坦的广义相对论进行检验。广义相对论在行星、恒星和星系附近的影响已经被探测过,每一次它都以优异的成绩通过了测试。至今广义相对论还没有被检验过的地方就是黑洞的极端引力场,那里的空间和时间都遭到了极强的扭曲。通过观测物质究竟是如何落入黑洞的,天文学家希望能判断黑洞是否真的如广义相对论所描绘的那样。 到目前为止最有前景的技术是甚长基线干涉测量(VLBI),它综合了世界各地射电望远镜所接收到的信号来模拟出一个犹如地球一样大的无线。这个虚拟天线可以分辨出天体的微小细节,但即便如此它还没有强大到能识别出这个超大质量黑洞最显著的特征:它的视界。视界是下落的物质一去不复返的地方,它直径约1,500万千米,相当于地球到太阳的距离的十分之一——这在天文上根本微不足道。即使是迄今最好的人马座A*的图像,仍然模糊了3倍。[图片说明]:根据黑洞无毛定理,用质量、自转和电量即可描述一个黑洞的所有特性。不过在现实宇宙中,黑洞很容易就能通过吸积异性电荷来呈电中性,因此这三个量中就只剩下了质量和自转。版权:NASA。 不过,有一个办法可以提高VLBI的分辨率,那就是观测比现今所用厘米波波长更短的波段。通过在1.3毫米甚至0.87毫米的波长上来观测,这项技术应该最终能够看到视界附近正在发生的事情。 即便如此,事情也不会这么很容易。我们试图观测的射电波是由盘旋着掉入超大质量黑洞的电离气体所发射出的。为了在这个黑洞附近检验广义相对论,我们不得不首先要用计算机来模拟螺旋运动的气体,预测它的射电辐射,并与观测结果相比较。VLBI是一种很有前途的技术,但它不可能给我们提供一个干净的信号。这是它恼人的地方。 其他天文学家则发现了一条更干净地探测人马座A*的途径:观测围绕它公转的单颗恒星。他们已经观测了距离银心100光天范围内20颗极为明亮的恒星的轨道。 在这其中有一颗恒星极为突出,它被称为S2,质量达太阳的20倍。S2是唯一一颗已经被观测到围绕银心公转一周的恒星,完成这一旅程它花了15年的时间。由此,天文学家计算出银河系中央超大质量黑洞的质量是太阳的430万倍,略高于原先的估计。 请不要忘记,直至现在这仍是银河系中心存在一个超大质量黑洞的唯一间接证据。由于它的引力影响着附近恒星的运动,因此我们知道那里有某个大质量天体,而最有可能是一个黑洞。但我们同样也需要直接的证据来确定。现在的希望是,像S2这样的恒星不仅将为此提供证据,而且还能让我们来检验最受我们青睐的黑洞理论。 其中之一就是黑洞无毛定理。它认为黑洞其实非常简单,用它的质量以及自转的速度就足以对其进行充分地描述。有理论物理学家建议,通过研究银心超大质量黑洞附近恒星的轨道,就可以来检验这个定理,进而验证广义相对论。一个方法是观测一颗恒星围绕银心公转许多圈。爱因斯坦的理论预言,这颗恒星轨道中最靠近银心的那一点会随着时间逐渐变化。如果无毛定理正确,那么这个“进动”的速率就只取决于黑洞的质量和自转速度,而和其他的无关。如果能追踪两颗恒星的轨道那就更妙了。这样就你可以使用这两颗恒星的轨道关系来消掉黑洞的质量,由此进动将只依赖于黑洞的自转。如果事实证明进动其实依赖更复杂的东西,那么无毛定理就将被证明是错误的。如果真是这样的话,那么广义相对论也将同样被证明是错误的。因此,其科学回报是很高的。[图片说明]:欧洲南方天文台4架甚大望远镜组成的干涉仪将综合来自4架望远镜的光线,追踪物质掉入黑洞前的最后一刻。版权:G. Hüdepohl (atacamaphoto.com)/ESO。 另一种检验相对论的方法是使用脉冲星。这些超新星爆炸遗留下的超高密度天体会以极高的速度自转,每转一圈其犹如灯塔一般的射电波束就会扫过天空。这使得它们成为了极其精准的守时工具。如果在银心处存在脉冲星,那么我们也许能够检验另一个相对论效应——引力时间膨胀,即在大质量天体周围的弯曲时空中时间流逝得较慢。探测到这个效应,我们就有了存在一个超大质量黑洞的证据。 新的目标 不幸的是,脉冲星本身极为暗弱,这使它们难以在多尘的银心处被发现。但天文学家正开始尝试探测银河系中所有的脉冲星,很有希望会在银心找到它们。 广义相对论目前还没有受到威胁。到目前为止,S2是唯一一颗轨道在人马座A*附近1光天之内的恒星。要真正探测这个超大质量黑洞周围的时空,我们还需要观测更多靠近银心的恒星。 为此天文学家目前正在升级由夏威夷两架10米凯克望远镜所组成的红外干涉仪。与此同时,他们还正在建造一台仪器,它能够综合来自欧洲南方天文台四架甚大望远镜所收集的近红外辐射,进而以前所未有的分辨率测量这些暗弱的天体。他们希望由此能观测到位于几倍于超大质量黑洞视界直径范围内运动的恒星。这台仪器预计会在2013年投入使用。 数十亿年来在银河系的中央一直隐藏着它最深的秘密。不过,也许要不了几年我们最终就能直击这个超大质量的黑洞。
【文章】魔里莎版 孔乙己 主角组注意,NTR注意,咏唱组注意,寿命论注意 以下正文 博丽神社的格局,是和守矢不同的:都是正中一个赛钱箱,但箱里空空,巫女随时等着塞钱。来的妖怪,开宴会前,偶尔会塞上几文,就去喝酒,——这是几年前的事,现在塞钱的也少了——在外圈凑凑热闹;若肯扔几文,便能得到巫女的笑脸相迎,分到些小菜,若多带了些东西,巫女会亲自斟酒,但这些妖怪,多是小妖精之类,没有这么阔绰,只有大妖怪,才能踱进神社里面的房子里,要酒要菜,慢慢地坐喝。 我从萃梦想起,便在博丽巫女的神社里厮混,巫女说,我喜欢开宴会,又怕和大妖怪打起来拆了神社,就负责外面的招待罢。外面的小妖怪们,虽然很有趣,但稍微劝劝酒就喝倒一大片,在这种情况也相当无趣,宴会不够热闹了,所以过了几天,巫女说我还是别在外面了,幸亏神社的酒水全靠我的葫芦,退治不得,便改为专门供酒的无聊职务了。 我从此便整天赖在神社,时不时召开宴会,虽然每次都很热闹,但巫女总是很头疼。巫女是一副凶脸孔,平时对相熟大妖怪们也没有好声气,只有魔里莎到神社,才可以笑几声,所以至今还记得。 魔里莎是进来喝酒而又不是妖怪的唯一的人类。她身材不是很高大,黑白的围裙,脸上时常夹些伤痕;一头乱蓬蓬的金色长发,虽然穿的是魔法使的衣服,可是似乎改良过,时常弄的脏兮兮的。她对人说话,总是满口魔法术语,叫人半懂不懂的。她姓雾雨,似乎是人间之里的大族,但因为总是“借”别人东西,别人总是叫她绰号黑白老鼠。魔里莎一到神社,所有大妖怪们便看着她笑,有的叫道,“魔里莎,你脸上又添新伤疤了!”她不回答,对巫女说,“来壶清酒,要碟蘑菇。”说罢放下扫帚。她们又故意的高声嚷道,“你一定又偷了人家的东西了!”魔里莎睁大眼睛说,“你怎么这样凭空污人清白……”“什么清白?我前天亲眼见你偷了红魔馆的书,吊着打。”魔里莎便涨红了脸,额上的青筋条条绽出,争辩道,“窃书不能算偷……窃书!……魔法使的事,能算偷么?”接连便是难懂的话,什么“星屑”,什么“DA☆ZE”之类,引得众人都哄笑起来:神社内外充满了快活的空气。 听人家背地里谈论,魔里莎原来魔法水准不错,但终于没有舍虫,又不肯放弃人类身份,于是总遇到瓶颈,得设法突破。幸而之前有个好师傅,可以修行到现在。可惜师傅又失踪了,家里也断绝了联系。魔里莎没有法,便免不了偶然做些偷窃的事。但她在我们神社里,待遇却比别人都好,巫女总是笑脸相迎。   魔里莎喝过半壶酒,涨红的脸色渐渐复了原,旁人便又问道,“魔里莎,你当真是魔法使吗?”魔里莎看着问她的人,显出不屑置辩的神气。她们便接着说道,“你怎的连舍虫魔法都不修行呢?”魔里莎立刻显出不安模样,脸上笼上了一层灰色,在这时候,妖怪也都哄笑起来:神社内外充满了快活的空气。   在这些时候,我可以附和着笑,巫女是决不责备的。而且巫女见了魔里莎,也每每这样问她。魔里莎自己知道不能和她们谈天,便只好向小妖怪们说话。有一回对我说道,“萃香你会符卡弹幕吗?”我略略点一点头。她说,“会的话,……我便考你一考。弹幕最重要的是什么?”我想,普通的人类魔法使,也配考我么?便回过脸去喝酒,不再理会。魔里莎等了许久,很恳切的说道,“不知道吗?……我教给你,记着!弹幕最重要的是火力啊。将来和巫女符卡战的时候要用。”我暗想巫女不是那么好打的,而且巫女也从不退治我;又好笑,又不耐烦,懒懒的答她道,“谁要你教,要不场弹幕战?”魔里莎显出高兴的样子,将八卦炉掏了出来,点头说,“好的好的,我们去外面打?”巫女此时转头瞪了过来。魔里莎刚拿起扫把,我见状急忙开始劝酒,打断了她的计划。 “弹幕就是火力DA☆ZE。” 有几回,小妖精听得笑声,也赶热闹,围住了魔里莎。她便给她们一人一颗魔力蘑菇。妖精们吃完蘑菇,仍然不散,眼睛都望着围裙兜子。魔里莎着了慌,伸开五指将兜子罩住,弯腰下去说道,“不多了,我已经不多了。”直起身又看一看蘑菇,自己摇头说,“不多不多!再给就没法施法了。”于是这一群小妖精都在笑声里走散了。   魔里莎是这样的使人快活,可是没有她,宴会也照旧开。   有一天,大约是中秋前的两三天,巫女正在慢慢的喝茶,放下茶杯,忽然说,“魔里莎长久没有来了。”我才也觉得她的确长久没有来了。路过的天狗说道,“她怎么会来?。”巫女说,“哦?”“她总仍旧是偷。这一回,是自己发昏,竟偷到魔界神家里去了。她家的东西,偷得的吗?”“后来怎么样?”“怎么样?先写服辩,后来是被爱丽丝打,打了大半夜,就睡到一起了。”“后来呢?”“后来住一起了。”“住一起了呢?”“怎样?……谁晓得?许是结婚了。”巫女脸色很差,但也不再问,仍然慢慢的喝她的茶。 中秋过后,秋风是一天凉比一天,看看将近初冬;我整天的醉醺醺,也须选睡觉的地方了。一天的下半天,没有一个参拜客,我正合了眼小睡。忽然间听得一个声音,“来一杯茶。”这声音虽然极低,却很耳熟。看时又全没有人。站起来向外一望,那魔里莎便在赛钱箱下对了台阶坐着。她脸上的伤痕都不见了;穿一件做工极精细的衣服,干干净净的,却依旧扛着扫帚;见了我,又说道,“来一杯茶。”博丽巫女转了出来,一面说,“魔里莎你好久没来了呢!”魔里莎很尴尬的仰面答道,“这……有空再来吧。这一回是要过节有事过来,顺便一起喝杯茶。”巫女仍然同平常一样,笑着对她说,“魔里莎,你又偷了东西了!”但她这回却不十分分辩,单说了一句“不要取笑!”“取笑?要是不偷,怎么会舍虫?”,魔里莎低声说道,“结婚,结,唉……”她的眼色,很像恳求巫女,不要再提。此时已经聚集了几个妖怪,天狗已经在看热闹了。我取了杯茶,端出去,放在门槛上。她从衣兜里摸出一份羊羹,放在巫女手里,看上去是在人间之里刚买的。不一会,她喝完茶,便又在旁边妖怪的窃窃私语中,坐着扫把慢慢飞走去了。   自此以后,又长久没有看见魔里莎。到了年关,巫女扫着雪说,“魔里莎还没有来呢!”到第二年的端午,又说“魔里莎还没有来呢!”到中秋可是没有说,再到年关也没有看见她。   直到博丽巫女换人了——大约魔里莎的确不会再来了。
我们都是自信的傻瓜(下)大卫·唐宁 发表于 2014-11-20 12:09 在《我们都是自信的傻瓜(上)》里论述了我们对于本来不了解的事情会展现出过人的“自信”,而我们的实际表现往往很差。我们对自身的误解从哪里来?又应当怎样建立正确的自我判断? 误解从何来?错误的目的导向推理 (邮菜菜/编译) 我们对于世界的一些最深层次的直觉要回溯到摇篮时代。在婴儿们的第二个生日之前,他们就能知道两个固体物质无法在同一个空间共存;知道当不再观看时,那个物体仍然会存在;知道没有支撑的时候,物体会下落;知道人类可以起身走来走去而电脑只能呆在桌子上。不过不是所有早期直觉都是这样的。 年幼的儿童同样有着“误解”,而且这种误解在某种程度上会在潜意识中存留,并可能伴随他们一生。儿童的想法有可能带有一种强烈的标记:更倾向于把事物错误地归结到意图性、功能性和目的性上去。在孩子的心里,生物体最重要的意义在于它在其他所有生命中扮演的角色:“为什么老虎存在呢?”“因为动物园里需要有老虎。”“为什么树木产生氧气?”“因为它们产生氧气,动物才能呼吸。” 所有生物或者自然科普教育都试图遏制“目的导向推理”的倾向,但这种误解从未离开我们。没有受过更多教育的成年人会产生这种偏差。而在时间紧促的时候,专业性很强的科学家也会做出目的导向推理错误。 波士顿大学的心理学家狄波拉·柯乐曼(Deborah Kelemen)和同事们开展了一项研究。该研究涉及80位在大学里工作的地球科学家、化学家和物理学家。他们被要求评判有关“为什么自然事件发生了?”的100个陈述句的逻辑真假——如果是“目的导向”,那么它是错误的。比如“岩石上有青苔,是因为要阻止土壤侵袭”或者“地球有一个臭氧层,以保护其免受紫外线。”这些被测者要么自己按照自己的节奏作答,要么只能有3.2秒的反应时间。这种对科学家的“逼囘迫”会加倍他们的目的导向错误:错误率从15%增加到了29%。 目的导向误解造成了对“演化理论”的破坏——而它是现代科学领域最重要的概念之一。外行人都会认为他们了解这个理论,但“了解”的是错误的版本。他们会给予演化不同的层级与组织——不过这些玩意都不存在。如果你问他们,演化的原因是啥?他们会举例说,猎豹之所以跑的这么快,是因为这些大猫作为一个物种,需要跑的更快来获取更多食物,然后它们把“跑得快”这种属性遗传给了自己的后代。“演化”在他们的眼里只是物种策略级别的游戏而已。 这个错误的原因在于,它忽略了一个物种成员之间的个体差异和环境压力带来的竞争:跑的不够快的猎豹都死了,而跑的快的猎豹繁殖出了后代。演化是随机的差异和自然选择,而非自身的主动选择。 当然,受过良好的教育能够引领“无知者”们走进知识的殿堂,但在一些情况下同样可能将他们变成“自信的傻囘瓜”。2014年,托尼·耶茨(Tony Yates)和埃德蒙·马立克(Edmund Marek )进行了一项研究,跟踪了俄克拉荷马州的536位高中生掌握高中生物知识的情况。他们被要求填写一份关于演化理论的严格试卷——两次。一次在接受入门级别的生物学教育之前,一次在之后。毫无疑问的是,在学习了生物学基本知识之后,他们能够对演化理论进行更准确的表述。 然而,麻烦的是,目的导向的误解数量也增加了。比如,对于真命题“演化并不能导致一个生物体在其一生当中的性状发生变化”来说,强烈认为这句话是真的的比例从17%上升到20%,而强烈不同意的比例也上升了:16%上升到19%。同样的真命题“个体之间的变异对演化的发生尤为重要”,在学习过生物学后对此强烈同意的比例从学习之前的11%上升到22%,而同时,强烈反对的比例也从9%上升到了12%。这其中最引人关注的原因可能是,学习生物学前后唯一下降的选项是“我不知道”。 这种情况不仅仅发生在学习演化理论的学生身上。 许多研究表明,传统教育在很大程度上未能根除一些我们从摇篮之初就带到现在的“对自身的误解”。传统教育没能纠正学生们的直觉:眼睛射囘出某种光线或者物质所以我们才能看见?重的东西比轻的东西掉落的更快?光和热是完全没有关系的两种能量?教育往往还强化了我们对这些错误的“自信”。 规则误用进入弯曲管道的小球,出来后会以什么样的轨迹运行? 2013年,在一项直观物理研究里,伊莱纳·威廉姆斯(Elanor Williams),贾斯汀·克鲁格(Justin Kruger)和我给人们展示了这张曲管图像的几个变化,并要求他们找出一个小球通过这个图像的正确轨迹(图中A, B, 或者C),而且描述之。一些人回答对了——他们知道原理,并十分自信于此。有些人则不那么好。他们似乎知道“一些”原理,但这些“自信”并不会表现出来。 不过奇怪的事情发生了。当我们开始看看那些在这个小测试里成绩十分差劲的人时,我发现我们能够预测了:这些成绩很差的人往往会夸夸其谈——他们表达的更多,而且对自己的判断也十分自信。实际上,这些成绩不怎么样的人往往和顶尖的那一批人同样自信。这项研究产生的达克效应显示:当人们在完全知道某件事情或者完全不知道时,都会显示出超人的自信来。 为什么呢?因为这两个群体都“知道”些什么。他们知道小球会遵守一个严格的规则(在这个实验里,是牛顿定律)。正确的预测显然是B,而对牛顿定律不太知情的人会觉得,这里面的规则是“转圈”,这些弯曲的管道“一定会束缚着这个小球”,让它继续按照A轨迹前进。无知的人以为那就是“规则”,实际却是完全错误的——但许多人选了A。 这些人并不孤单。公元16世纪,路径A本来是物理学里公认的答案:达芬奇和让·布李囘丹都认可它。这是因为它确实满足了“直觉”的规则。“弯曲动力理论”似乎也可以解释日常生活里的难题,比如为什么停止推动后车轮还会一直转,比如行星为什么有着固定的公转轨道。当你如此“解释”了这些问题,那么下一步的推断就“顺理成章”了:小球的轨迹是弯曲的。 还有一个例子:华盛顿大学囘法学院的研究人员发现,人们倾向于通过非正式的社会规范推测法律理论。而这往往会导致他们误解了规则,误解了自身权利。比如被疯狂高估的劳动法。1997年,他们对300位纽约居民做了关于“道德不良的工作条例”调查——比如,一个员工会由于报告同事偷窃公司财产而被开除。不过这些在国家某些就业制度下是合法的。而百分八十至九十的被调查者认为,这些令人反感的条例是“非法的”,这也显示出,他们对法律条款和自己的权利实际知之甚少。 医生和病人也是一样。他们往往没法很好的把自己对疾病的知识传达给病人。医生们经常需要打破成群病人们的成群错误观念。比如,老人们经常拒绝医生的有效建议,因为他们“有自己的方法和规则”。
【果壳问答】多利羊有没有一个细胞普遍衰老的过程? 多利羊有没有一个细胞普遍衰老的过程? 问题: 多利羊因为端粒和被克隆的羊是一样的,所以寿命很短。而正常多细胞生物衰老至死亡时,会有一个细胞普遍衰老过程。但如果多利羊也有这个过程,那不就是才出生几年就出现衰老。总感觉很奇怪。还有,如果被克隆个体本身已经接近或已经衰老,那克隆体不就是还来不及发育完全就衰老了? 回答: 鬼谷藏龙 神经科学博士生 我不太明白你的细胞普遍衰老是啥意思,我就讲讲克隆动物的早衰问题吧。 大部分动物的染色体两端有一些称为端粒的重复序列,这个序列在大部分体细胞中都不能自己延伸,所以DNA每复制一次,端粒就会变短一些,一旦端粒损耗完毕,那么DNA复制的时候就不可避免地会伤及染色体上的功能区域,最后导致染色体的功能受到影响。 对于像多莉羊这样的体细胞克隆动物来说,它的端粒会受到体细胞核供体的影响而比正常动物个体短一些,注意,不是跟核供体完全一样的,这个原因我后面会说。所以它的端粒会更快被损耗掉,所以肌体的各种细胞都会比正常个体更早出现癌变等功能异常,这也就是我们所说的“早衰”。多莉确实比普通的绵阳更早出现衰老的症状。 理论上说,如果我们直接用年老的个体作为核供体,确实可能导致克隆动物没发育完就早衰的问题。不过实际上并没有这样的尝试,因为年老的动物除了端粒以外,还有很多其它的问题。通俗来说就是他们的细胞品质太差了,用来克隆的话成功率极低(注:多莉羊用的是一只年轻母羊的乳腺细胞,总共做了两百多个胚胎才有这一只生了下来,现在技术比那时候好一些了,不过现在技术发展最臻于极致的小鼠最理想情况下大概也就三成出生率)。 那么早衰是不是一个不可解决的问题呢?答案并非如此。如果仔细看多莉的寿命的话,她并不只是简单的“过完了其核供体羊剩余的寿命”,而且它出生时候端粒的长度也在核供体羊的基础上有所提升。这是因为在胚胎发育早期,生物体绝大多数的细胞会处于一种叫做“胚胎干细胞”的状态,在这种状态下,细胞的端粒不但不会减少,反而还会逐渐增加。对于正常动物而言,这种端粒的修复过程从生殖细胞形成的时候就已经开始了,所以有充分的时间把端粒修复到最原始的长度。但是对于克隆动物而言,它们跳过了生殖细胞阶段,留给端粒修复的时间太短了,所以会有端粒缺陷,会有早衰。而解决的方法也很简单,就是把克隆的动物胚胎先在体外培养,等培养到一定程度就将其打散,这样其中的胚胎干细胞就会被分离出来并维持胚胎干细胞的状态。我们让这些胚胎干细胞在体外培养足够长的时间让他们将自己的端粒修复到原始长度,然后再取一个胚胎干细胞做克隆就可以生产出完全没有端粒缺陷和早衰问题的克隆动物了。
数学里的 e 为什么叫做自然底数?是不是自然界什么东西恰好是 e? 来源:知乎 数学里的 e 为什么叫做自然底数?是不是自然界里什么东西恰好是 e?我的意思是它和“自然”有什么关系?为什么这个数要叫做“自然底数”呢? 张英锋,好答案不在对错,在于让心智获得更多自由。回答: 好问题,让我尝试不用公式,用跨越7000年人类文明的方式,来解读e的自然之美,争取有中学基础的人就能看懂。 e有时被称为自然常数(Natural constant),是一个约等于2.71828182845904523536……的无理数。 以e为底的对数称为自然对数(Natural logarithm),数学中使用自然(Natural)这个词的还有自然数(Natural number)。这里的“自然”并不是现代人所习惯的“大自然”,而是有点儿“天然存在,非人为”的意思。就像我们把食品分为天然食品和加工食品,天然食品就是未经人为处理的食品。 但这样解读“自然”这个词太浅薄了!为了还原全貌,必须穿越到2500多年前的古希腊时代。 (你也知道,穿越剧都很长(>﹏<),不喜欢长篇大论的,可直接跳到后面看结论。) “自然”的发明 我们知道,人类历史上曾出现过很多辉煌的文明,例如大家熟知的四大文明:古巴比伦、古埃及、古印度河以及古代中国。 但是要说谁对现代文明的影响最大?对不起,四大文明谁都排不上!真正对现代文明影响最大的是古希腊文明,特别是古希腊的哲学、科学思想,是整个现代文明的源头和基石。这里并不是要贬低四大文明,现代文明也从各文明继承了大量的文化遗产,只是相比古希腊要少很多。 现代人的基础教育,无论是什么国家、什么社会制度、什么民族,在教科书里除了介绍自己的古代成就外(如四大发明),还会大篇幅的介绍古希腊的科学、哲学思想,来启蒙学生的心智,这是跨越国界的共同做法。 大家都这样做的原因,就是因为古希腊哲学家发明了科学的思维方法和“自然”(Natural)这个词,在理论中用自然来取代具体的神灵,这是人类文明史上划时代的发明。如果没有这个发明,现代文明可能还会晚出现数千年,所以这是至关重要的进步。 在古希腊文明之外的古文明里,人们解释世间万物的运行时,总是要引入神灵等超自然、拟人化的因素。例如,得病了就认为鬼神附体,洪水泛滥就认为天神发怒,石人一出天下就可以造反了,总有一个超自然的神灵在操纵万物的运行。人们偏爱形象而戏剧化的解释,拟人化的神灵恰恰具有形象、戏剧化的特点,最易于接受和传播。现代喜欢希腊神话的人数,也远多于喜欢希腊哲学的。电视里最流行各种奇幻故事,例如狼人、吸血鬼什么的。古代人也一样,不同的是我们知道这是假的,古人则认为是真的,这成为他们理解世界运行的思维定势。 直到公元前624年,泰勒斯的出现,才第一次用自然取代神灵的位置。泰勒斯被称为“科学和哲学之祖”、“科学之父”、“哲学史上第一人”!(还有比这更牛的称号吗?) 其实泰勒斯是个多神论者,他认为神是存在的,是神让万物有了自己内在的规律。但解释万物的运行,不能靠凭空的制造故事,要靠坚实的证据来发现这些规律,并用理性的方法解读。这就是泰勒斯的最大贡献,开创了一套认识世界的全新思维方法,他关注的是证据、规律、理性,而不是神。 尽管泰勒斯提出的理论现在看起来很粗糙。但是人们不再需要像宗教一样,把旧理论看成是不可否定的权威结论。只要有坚实的新证据和理性的推理,旧理论可以被修改或推翻,更好的理论就可以建立起来。这是一种可靠的、可进化的理论体系。相反,宗教是停止进化的、只能膨胀的理论体系,例如你只能解读圣经,但不能否定圣经。 后来的希腊哲学家不断借鉴和发展泰勒斯的理论,建立了“自然”(φύσις)的概念,“自然”代表万物因为本源而发生自然而然的变化。赫拉克利特还引入了逻各斯(希腊语:λόγος,英语:Logos)的观点,用以说明万物变化的规律性。逻各斯原来是指语言、演说、交谈、故事、原则等,这里的逻各斯则主要指一种尺度、大小、分寸,即数量上的比例关系。后来对数的发明人纳皮尔就用Logos和arithmos(算法)创造了单词Logarithm 来命名对数法,经过后人简化变成了对数符号log。 “自然”与美 古希腊的学者还给“自然”赋予美的含义,他们认为规律性就是一种和谐感,数学的比例是种超越肉体感官、只能靠心智才能领悟到的美。毕达哥拉斯就是其中最极端的代表,他对数学美的狂热追求超过了偏执的程度,美像神一样不可冒犯,毕达哥拉斯主义走向了科学的反面,成了宗教。毕达哥拉斯主义者庆祝日出 这种宗教的狂热驱动他和信徒们不断的去挖掘“自然”之美,并在数学之外的音乐、建筑、雕刻、绘画等领域发现了大量的比例关系,最有名的是毕达哥拉斯定理(中国叫勾股定理)。毕达哥拉斯认为所有图形中,圆是最对称的,所以圆是最完美的图形。参见毕达哥拉斯学派美学思想(朱光潜) “自然”思想的意义 雷军说得好,“在风口上,猪都会飞”!就像乔布斯开启了移动互联网时代,泰勒斯则开启了古希腊哲学时代。 古希腊时代是一个科学、哲学大爆炸的时代,原本黑暗的天空中突然爆发出无数的新星:赫拉克利特、毕达哥拉斯、德谟克利特、苏格拉底、柏拉图、亚里士多德、阿基米德、欧几里得、希波克拉底等等,都因为得益于这套思维方法,发现了大量的自然规律,成为各学科领域里开天辟地的先贤。 古希腊人还把自然的概念引入社会领域,来分析社会中的现象和规律。例如亚里士多德就曾经激烈的抨击借贷,认为在所有赚钱方法中,利息是最不自然的。 以自然作为基础,会比人为强制规定作为基础更稳定和可靠。 例如: 英尺(foot)的长度就是根据人的脚长来人为规定,人的脚长差异太大,历史上英尺发生过很多次变化,不稳定,这是不自然的。 而海里的长度则接近自然,如下图,海里是根据地球周长计算的,是1角分的长度,变化就极小。对比之下,宗教等理论体系的基石并不是自然的,靠的是强制手段来确立的权威,这是不稳定的。当强制手段不再有效时,就会使宗教分裂成各种教派。 自然思想不同于宗教,靠的是坚实的观察证据和理性思维,任何人都可以反复验证,具有可证伪性。这样打下的基础就非常的稳固。正是这种稳定性和可靠性,古希腊思想被越来越多的人所接受,对后人产生了巨大的影响,几乎奠定了现代所有科学领域的基础。 经过2500多年的不懈努力,终于在古希腊文明所铺就的最稳固基石上,人类建立起了现代文明的宏伟大厦。
月球离地球有多远?距离可容下7大行星 如果把太阳系的大行星排列在地球和月球之间,可以放得下几个?如果你的答案不是“全部”的话,那么你大概就回答错了。 这里有一张有趣的合成图像,显示所有太阳系内的大行星都可以被排成一线,放到地球和月球之间,甚至还有空余。当然这样的事情是绝对不可能在实际情况下发生的,这样做只不过会让人感觉非常有趣,原来地球与月球之间的距离有这么远。 这张图片是由Reddit 网站上一名用户名为CapnTrip的网友制作并上传的。在这张图像中,你可以看到水星,金星,火星,木星,土星,天王星,以及海王星被均匀放到了地球和月球之间的空挡里。这样做的结果是完美的填充,甚至还有大约4990英里(约合8030公里)的剩余空隙。这里采用的地月距离数据大约是38.4万公里。在现实中,地球与月球之间的距离在363104公里到405696公里之间变动,如果取最低值,那么空间将会容不下海王星。 不过“今日宇宙”网站的弗莱舍·凯恩(Fraser Cain)计算后认为这一结果可能有些误差,当使用地月平均距离作图时,剩下的空间距离应当大约是2729英里(约合4392公里)。 如果情况是这样,那么这一距离足以塞下冥王星或是太阳系的任何一颗矮行星,除了阋神星,后者的直径太大了。 不过,假如真的发生如这张图中所示的这种情况——所有行星都排成一排出现在地球与月球之间,会发生什么? 在接受采访时,英国肯特大学物理科学学院教授迈克·史密斯(Michael Smith)表示:“这样完美的连线很快就会带来危险。”他说:“首先那些岩石行星,包括水星,金星,地球和火星将会很快被木星吞噬。然后是气态巨行星,包括土星,天王星和海王星将会坠向木星,造成可怕的相撞事件,大量外层物质将会被溅射出去。当土星也被最后吞噬时,一个巨大的行星内核将会形成,并据此形成一个巨大的新行星,但它的大约1/4的原有质量将会在撞击事件中损失掉。这一撞击事件中释放的巨大能量将会照亮星系,所有这些都将在一周之内发生。在那之后我们便会被遗忘,除了我们曾经做出的与其他星际文明进行交流的尝试,不管这样的文明是否存在,也或许其他文明世界根本不在乎我们在做什么。” 英国莱斯特大学物理与天文学院的约翰·布里吉斯(John Bridges)教授告诉记者称,尽管这样的观点听上去有些可笑,但这并非“100%的疯狂想法”。他表示,在一些系外行星系中,有些行星可能会运行到非常接近恒星的位置上,尽管情况可能不会像史密斯博士设想的那样极端,但这些行星可能会相互合并,并最终形成被称作“热木星”的巨型行星。 他说:“因此,尽管这样的情况在太阳系中从未发生,但在其他地方则未必如此。在系外行星形成过程中必定发生或行星体之间的碰撞事件,而在早期太阳系情况也是一样。不过,即便类似的情况发生,也不可能像这张图里展示的那样极端。”
美国“天鹅座”商用飞船点火后不久发生爆炸 事发现场事发现场 新华网快讯:美国轨道科学公司的“天鹅座”飞船28日点火后不久爆炸。 据中新网10月29日电 据外媒报道,当地时间28日,美国轨道科学公司的“天鹅座”飞船在点火后不久爆炸,这是该飞船首次进行夜间发射。 美国国家航空航天局(NASA)方面称,格林尼治时间28日下午6时22分,美国轨道科学公司研发的“天鹅座”飞船从美国弗吉尼亚州瓦勒普斯岛发射升空。但在升空后6秒钟,该飞船发生爆炸,火光冲天。 美国国家航空航天局指挥中心的工作人员表示,飞船上装载着2200公斤的物资,原计划给国际空间站的6名宇航员提供补给。目前尚不清楚爆炸原因,事故没有造成人员伤亡,但是带来了重大财产损失和运载工具的损失。 今年1月9日,美国轨道科学公司成功发射“天鹅座”飞船,正式开始为国际空间站运送物资。这是继太空探索技术公司之后,又一家美国私营企业正式加入为空间站运送物资的行列。 7月13日,美国轨道科学公司再次成功发射“天鹅座”太空飞船,第二次向国际空间站运送科学实验设备、给养等物资。 轨道科学公司已与美国航空航天局签署了一份价值19亿美元的合同,将在2016年年底前执行至少8次运送任务,为国际空间站运送约20吨的补给物资。 自2011年美国航天飞机退役后,美国向国际空间站运送人员和货物需要依靠俄罗斯飞船,且花费不菲,NASA致力于通过推动太空活动商业化来改变这一局面。2008年,轨道科学公司被NASA选中,开始在后者的资助下研发飞船,另一家被选中的公司是总部设在加利福尼亚州的太空探索技术公司(SpaceX),该公司与NASA签署了16亿美元合同,迄今已完成3次送货任务。 天鹅座宇宙飞船简介 天鹅座宇宙飞船为美国轨道科学公司因应美国国家航空航天局商业轨道运输服务发展计划的一部分而正在开发的无人驾驶补给飞船,利用安塔瑞斯火箭将飞船运送至国际太空站所在轨道以补给物资。 在美国航天飞机宣布将会退役后,自2000年8月起国际太空站的补给任务便逐渐由无人载具的定期发射任务取代,这包括有俄罗斯联邦太空局的进步号太空船、欧洲空间局的自动传送载具、宇宙航空研究开发机构的H-II传送载具与SpaceX的天龙号太空船。美国国家航空航天局借由与天鹅座宇宙飞船建立合作关系,进一步发展自身国内的航空与航天工业。
英国载人商业飞船试飞时坠毁 2名飞行员1死1伤 飞行器由太空船载机白色骑士2号上抛下太空船2号爆炸坠毁现场太空船2号,资料图。 新华网洛杉矶10月31日电 (记者郭爽)英国维珍银河公司研制的载人商业飞船“太空船2号”10月31日在美国西南部莫哈韦沙漠测试飞行时坠毁,一名飞行员死亡。 维珍银河公司在“推特”网站上说,“太空船2号”在测试飞行时发生“严重异常”情况,导致飞船损毁。搭载“太空船2号”的“白骑士2号”飞行器已安全着陆。目前事故原因仍在调查中。 视频画面显示,“太空船2号”残骸坠落在莫哈韦沙漠。美国媒体报道说,搭载“太空船2号”的“白骑士2号”飞行器于当地时间31日上午发射升空,“太空船2号”从“白骑士2号”释放后不久即发生爆炸。加利福尼亚州高速公路巡警说,其中一名飞行员死亡,另一名受重伤。 维珍银河公司自2005年推出太空游业务。为实现商业太空游,维珍银河公司研发了“太空船2号”亚轨道飞行器,并预计明年首航。这种商业飞船一次可搭载2名机组人员和6名游客。据报道,已有700多人“预订”了座位,票价为每人25万美元。 太空船二号 “太空船二号”是一种空射飞行器,大小如同一架轻型飞机,船体长18米。船体尾部有火箭助推装置为挣脱地球引力提供动力。 飞行器由太空船载机白色骑士2号搭载,在18千米高空将太空船2号抛下,然后火箭助推器点火,舱内人员穿增压服抵抗重力加速度。达到3.3倍音速后,火箭发动机关闭,太空船2号依靠惯性爬升至110千米处,然后进行自由落体。在火箭发动机关闭到再入大气层之间大约会经历4.5分钟的失重状态。
[what if]第114期:反物质来袭Comments 一起剥坚果 发表于 科学松鼠会 提问: 如果除了地球以外所有的物质都变成了反物质会发生什么? —— Sean Gallagher 回答: 这次的结局并不怎么好。但与往常与“反物质”有关的绝大多数情形不同,这次结局来的十分缓慢,慢得让人窒息。(相对论可以带来更快的结局,但仍然会持续很长时间。) 据人类目前已知的信息来看,整个宇宙都是由物质组成的。没有人能够确切地知道为什么物质比反物质多,由于物理规律具有高度对称性,因而没有理由去指望其中一种物质会比另一种多。[1] 由反物质组成的星系是可能存在的,我们从没看到过它只是因为我们从来没去接触它。这个理念很不错,但如果有一个区域全是物质,而另一个区域全是反物质,那么在两个区域的边界我们应该会看到伽马射线的影子。但到目前为止,我们都没有观测到任何这种类型的伽马射线,或许再发射一台太空望远镜可能有所帮助。(我们正在提交一份申请书,希望能够得到资金用来搜寻可以关闭宇宙的开关,然后再建造一个巨大的用无线电控制的手去把这个开关按下去) 如果整个宇宙除了地球所有的物质都被替换成反物质,那我们就有大麻烦了。外太空并不“空”[2];其实太空中充满了稀薄的气体。[3][4][5][6] 地球的地磁场保护我们不受太阳风的伤害,也能保护我们不受反物质太阳风的伤害。太阳抛射出来的物质中有极小一部分会抵达地球,在穿过地磁场的过程中会产生极光。如果是反物质的话,极光会变得亮许多,但绝大多数时候都不会引发什么不好的后果。 流星才是真正的问题所在。 地球的大气层无时不刻不在“清理”途径其运行轨道的星际尘埃。[7]每天进入地球大气层的细小尘埃约有100吨,绝大部分尘埃质量在0.01微克上下;除此而外每天还有总重量相近的大块头闯进大气层。 涌入的反物质尘埃会与大气层顶部发生碰撞,进而发生湮灭。物质原子核和反物质原子核、物质质子和反物质质子之间的相互作用十分复杂,[8]但最终都会产生大量伽马射线,进而产生大量热量。这股持续不断的反物质在黎明造成的后果是最糟糕的,如果你的房子正好朝向地球运行的方向的话。 反物质带来的热量和辐射极有可能把地球带入一个被称为“失控温室效应”的后果,这种情况下地球环境将会和金星非常相似。 但我们最该担心的其实是大块头的小行星。即使是像车里亚宾斯克陨石那样相对来说体型较小的小行星冲进大气层所产生的能量也会和当年灭绝恐龙的那颗陨石所产生的能量相当。[9]体型相对较大的小行星平均每隔几个月就会闯入地球大气层——不过大多数情况下都没有人注意到。如果它们都由反物质组成,那么每一颗小行星都将在空中引发巨大的能量冲击波,并在各地造成大火。[10] 至今为止,宇宙中是否有相当一部分的东西由反物质构成这个问题仍然没有确切的回答。答案很有可能是否定的,但我们需要再修建一个太空伽马射线望远镜才能给出一个确定的答案。 但是用一架望远镜能轻松排除其中一种可能性:即天空中所有东西都是反物质。(你拿了经费里的200万美元干什么去了?) 如果你有一架望远镜,也许你可以把这个发现发表出来。 注1:但既然事实如此,我们也别再乱猜了。 注2:确实已经很“外面”了,不管你信不信,反正我是信了。 注3:严格上说是等离子体。 注4:严格上说还有数量可观的固体尘埃。 注5:听着,许多小尘埃肉眼是看不到的,明白? 注6:好吧,有时也是看得到的。 注7:对我们来说不幸的是反物质极有可能会被物质产生的引力所吸引。 注8:大部分能量由中微子携带。 注9:不过好在车里雅宾斯克陨石产生的巨大能量局限于大气层顶端,因而对我们来说没什么大危害。 注10:如果反物质陨石足够大,撞上一大片云产生的能量会将它反弹回太空,而不会将其彻底摧毁。不过在现实情况下很难能够看到这种场景,除非这颗反物质陨石足够大,但同时它也会把地球给炸毁了。
纽约确诊首个埃博拉病例 据纽囘约囘时囘报报道,一位“无国界医生”成员在西非治疗埃博拉病患后经欧洲返回纽约,现经检测发现 他带有埃博拉病毒。目前,纽约市长正在举行新闻发布会。根据会上提供的消息,病人于10月17日抵达纽约,10月21日有疲倦感,10月23日发烧并告知 医务人员。当局认为已有4人与病人有过接触,目前当局已与这4人取得联系。 33岁的克雷格·斯宾塞医生(Dr. Craig Spencer)在返回纽约后出现了高烧和消化道症状。他曾在几内亚(受埃博拉影响最猛烈的三个国家之一)为人道组织“无国界医生”工作。 纽约市发布的声明称,一组特殊训练的医护人员在当地时间下午2点已经身穿防护服将斯宾塞从他曼哈顿的家护送到表维医院(Bellevue Hospital)。这是在美国最大城市纽约确诊的第一个病例,并掀起了一轮新的埃博拉担忧。 埃博拉在西非已经导致4900人死亡,大多在利比里亚、塞拉利昂和几内亚。美国本土确诊的第一个病人则是由利比里亚飞抵得克萨斯,不久后死于达拉斯 一家医院。两位诊治他的护士也感染了埃博拉,其中之一还带烧乘坐了商业航班,导致多个州的官员需要采取行动为控制病毒做出准备。 纽约市长比尔·德·布莱希沃(Bill de Blasio)说,斯宾塞直接接触过的人“非常少”。然而,纽囘约囘时囘报称斯宾塞周三晚上曾乘地铁前往布鲁克林区的一个保龄球馆,并乘出租车返回。这家保龄球馆周四已经关闭。 埃博拉病毒通过与感染者的体囘液直接接触传播,不会通过空气传播。尽管保龄球的表面可能沾染一些病菌,但是埃博拉病毒则很难通过这种途径传播。埃博拉 通常是通过直接接触病人的血液、呕吐物或者粪便传播的。另外,埃博拉病毒十分脆弱,在坚硬、干燥的表面很难存活几个小时以上。如果有人将血液、呕吐物或者 粪便沾到了保龄球上,然后另一个人摸了保龄球,然后用手接触了自己的眼睛、鼻子或者嘴,那么他有可能感染埃博拉。 一家原定在此演出的乐队“HeАVen”在推囘特上称演出因为埃博拉恐慌而取消。卫生部官员称,斯宾塞位于曼哈顿哈莱姆区的公寓已于周四被封囘锁,但大楼其余房间依然允许居民出入。 一名助理护士表示,表维医院医院收治斯宾塞之前,工作人员花费了3个小时来封囘锁他即将入住的病房,以保证斯宾塞到来后的隔离工作。之前医疗部门称斯 宾塞的检测结果将花费大约12小时,但纽囘约囘时囘报称实验室全力以赴,在6小时内得出了结果。美国疾控中心将采取进一步测试以确认起初的测试结果。 斯宾塞的脸书页面上有一张他身穿防护服的照片,页面称他于9月18日飞抵几内亚,然后在10月16日抵达布鲁塞尔。根据他领英上的职业生涯资料,自 2011年以来,他就是哥伦比亚大学-纽约长老会医院的国际紧急医疗专家。哥伦比亚大学在一份声明中声称,他返回美国之后没有继续工作,也没有诊疗任何患 者。本日早些时候,卫生部表示,他们正在追踪这位患者接触过的所有人,以便发现所有潜在的传染危险。 美国这周开始要求来自利比里亚、塞拉利昂和几内亚的旅行者从五个加强了病毒筛查的机场之一入境。另外,美国也要求这些旅行者在21天内,每天与卫生官员取得联系,报告自己的体温和其他任何埃博拉疾病症状。(编辑:Calo) 文章题图:Facebооk 编译来源The New york Times, Doctor in New York City Tests Positive for Ebola、 Reuters,New York tests doctor who was in West Africa for Ebola
中国飞行器首次挑战绕月返回(热点解读)(组图) 来源:人民日报核心阅读   飞行试验器发射升空后将经历星箭分离、地月转移、月球近旁转向、月地转移、返回地球附近、再入返回地球等六大关键节点。整个过程8天左右。   这是中国飞行器首次挑战从距地约38万公里的月球轨道返回地球。 ————   中国国防科技工业局新闻发言人22日宣布,中国探月工程将首次实施再入返回飞行试验,飞行试验器计划于24日至26日择机在西昌卫星发射中心发射。   据介绍,2013年12月,嫦娥三号任务圆满完成后,中国探月工程全面进入“绕、落、回”三步走发展规划的第三期,并计划于2017年前后执行嫦娥五号任务,实现无人自动采样返回。为突破和掌握航天器再入返回地球关键技术,工程决定先期实施再入返回飞行试验,即发射一颗飞行试验器,飞行器飞抵月球附近,绕月半圈后自动返回。   为嫦娥五号执行无人月球取样返回积累经验   “此次试验的目的,是通过真实飞行,获取试验数据,验证嫦娥五号任务返回器以接近第二宇宙速度再入返回相关的轨道设计、气动、热防护、制导导航与控制等关键技术。为嫦娥五号执行无人月球取样返回积累经验。”探月工程三期副总设计师郝希凡说。   中国探月工程副总指挥刘继忠说:“飞行试验器发射升空后将经历星箭分离、地月转移、月球近旁转向、月地转移、返回地球附近、再入返回地球等六大关键节点。整个过程8天左右。”   22日下午,记者在西昌卫星发射中心现场看到,执行此次试验任务的长征三号丙改进二型运载火箭托举着飞行器静静矗立在2号工位,整装待发。   长征三号丙改进二型运载火箭是由长征三号丙型运载火箭改进而来。作为长三甲火箭系列最年轻的一员,长三丙运载火箭也已经经历了十次成功发射,探月工程的嫦娥二号卫星,就是由它精准送入预定轨道的。   “为了确保护送试验飞行器准确进入预定轨道,火箭系统对执行此次发射任务的长征三号丙改进二型运载火箭进行了改进,开展了多项技术攻关。从外形上看,改进后的火箭个子比之前长高了近1.55米,高达56米,这让它的运载能力也有所增加。拿标准的地球同步转移轨道来讲,运载能力提高了100公斤。”航天科技集团长三甲系列火箭副总指挥金志强说。   据介绍, 此次发射探月工程再入返回飞行试验器,也是长征三号丙改进二型运载火箭的首次亮相,在经过1000多秒的飞行后,它将会把试验飞行器精准送入地月自由转移轨道的入口。   发射窗口定为10月24日至26日   此次探月工程三期飞行试验器的发射窗口选择在了10月24日到26日。   发射窗口,就是运载火箭进行发射比较合适的一个时间范围,这个范围的大小也叫做发射窗口的宽度。越是窄的窗口,对发射要求就越严格。   由于每天月球相对地球的位置都在发生变化,因此每天开窗口的时间并不一样。但宽度都是35分钟。这个窗口宽度,也要受一系列的条件约束。   “返回实验器和火箭分离之后,要尽快见到太阳以保障能源,这对发射窗口有约束;实验器要和月球进行交会,要进行绕月飞行,这个交会,也有一个对于窗口的约束;当然返回实验器绕月球返回之后,有一个要跟地球交会、再入的过程,这个再入的时机,也对发射窗口提出了一个需求。此外,再综合天气和各种设备的因素, 最终确定了每天35分钟、连续三天的发射窗口,这样的话,对于低温火箭来说,有时间解决发射前遇到的简单问题,同时短期的天气过程也能够规避。” 航天科技集团长三甲系列火箭副总设计师刘建忠说。   西昌卫星发射中心总工程师陶钟山说:“我们刚刚进行了气象会商。目前来看,气象条件满足发射条件。 ”   将采用半弹道跳跃式再入方式返回地球   据专家介绍,此次飞行器试验一大难点和亮点是,将采用“半弹道跳跃式再入”方式返回地球。   “根据任务特点,我们专门设计了这种特殊的返回轨迹。打个比方,‘半弹道跳跃式再入’有点像我们用石头在河里打水漂。飞行器返回,第一次进入大气层时,先跃起,然后经过一段时间飞行,再第二次进入大气层,返回地球。这个设计的主要目的是降能减速,确保飞行器返回顺利。”郝希凡说。   “再入是以高速再入大气层。那么高速有多高速度呢?目前来讲是按照每秒十多公里的速度。再入大气层后,要受到各种环境的制约,包括力的、热的,等等。我们通过这一次的试验验证,获取相关数据,以便后续降低我们自动采样返回任务的风险。”刘继忠说。   由于从月球返回是中国航天器从未走过的一条路,本次任务技术新、难度大、风险高,需要攻克气动力、气动热、防热、半弹道式导航制导与控制系统等关键技术。科研人员经过3年多的攻关,实现了诸多创新。刘继忠举例说:“我们首次突破一些在高速再入情况下的防热技术。我们的返回器和原来的神舟飞船(返回舱)相比体积要小。此外,具备了在大范围的小目标搜索能力。”   据悉,目前整个任务的测控通信系统也已完成全区合练,三艘远望号测量船已经抵达任务海域,搜索回收部队已进入着陆场区。   “一切准备就绪,根据气象预报瞄准10月24日至26日窗口前沿组织实施。”刘继忠说。
如何将你的朋友变成科幻脑残粉? 我们总是想和朋友、同事、家人分享自己喜欢的东西——这是本能。这是一种慷慨的冲动,一种分享的欲望。但如何让他们也喜欢我们喜欢的电视节目、电影、漫画和书籍呢?比如科幻?以下就是分步指导。 认真准确的挑选你的目标对象 你想同化他人成为你的同类,但你又不是《星际迷航》里的博格人。抵抗实际上是有用的,所以你可以挑选那些看上去可能喜欢你热衷的事物的人——如果那是一大套丛书,别试着把它们推荐给从来不读书的人。这听起来好像没什么,但我们都遭遇过让朋友和家人喜欢什么但他们永远不会喜欢时的心碎感觉。别把东西硬塞给别人 个人化经验的分享要好过说教。你可以提到演出的最后一个片段完全颠覆了你的世界观,或者提到你在参会的时候看到了一个大展板,这可比光说“你一定要看这个”有用多了。告诉别人你个人化的愉悦体验,别人也会想要体会。评估入门门槛 他们要看多少集才能真的沉浸其中?他们要看多少集才能真的明白?或者有多少书或者电影需要看?需要把所有的连带媒体的内容都消化掉么?如果入门门槛确实高的比如已经广播了10年之久,那就找找没那么可怕的切入点。或者给错过至今的朋友们提供速成教学。讲点简单的“圈子笑话” “圈子笑话”是表明你比别人了解更多的标识,还可以用来认证进入圈子里的是不是一类人。对于那些试图融入圈子但无法参与“圈子笑话”的人,他们会发这些电视节目、系列丛书难以理解,只给懂它们的人看的信息。(或者有时他们会激怒你的朋友,来弄明白这些笑话到底是什么意思。完全取决于你在和谁讲笑话,还有他们的反应。除非你真的了解,你一定要认真对待这些笑话) 找到本来就喜欢和你喜欢的东西差不多的人做目标 还要找到把相似点培养起来的方式——比如他们提到他们非常喜欢《魔兽战场》(Outlander)中时间旅行之类的东西,那就提一提《神秘博士》(Doctor Who)在时间旅行里也有不少罗曼史。对他们喜欢的东西也要表示兴趣 这是一个双向的事儿,如果你希望别人喜欢你迷恋的女浩克,那你至少也要对他们喜欢的美少女战士表达些兴趣。当然这仅仅是礼貌,但也可能发现一些你真的可能喜欢的东西。 一旦他们产生兴趣就撤退 没什么好说的,这就是“邪恶计划”的一部分,让他们永远上钩、掉进你喜欢事物的漩涡里。让他们下次来找你,这样他们就知道你不经意的提示有多激发他们的兴趣。把它变成社交活动 邀请包括你还没变成科幻迷的朋友在内的大量人一起看(电影),记得带上零食。咩哈哈哈哈,让同类间的压力发挥作用吧。别忘了罚酒游戏。罚酒游戏跟圈子笑话一样都是大家喜欢,因为这里有酒嘛。(除非他们是坚持不饮酒的人,那么吃巧克力游戏可能一样会发挥作用吧?) 对他们的问题表示出超强耐心 准备好多次解释同一个东西,这非常烦人但你一定要接受。在你解释背景故事和形成原理时可能要对着威廉·夏特纳结冰的脸看上个5-10分钟,你一定要习以为常。别把他们丢在困境 即便你已经看过100个类似的东西,也别让他们看到的、觉得超级酷的片段显得微不足道。让一切的开始是完全零基础的,并让他们得到完全的反馈。漫画一类的东西,借给他们新内容的第一册或是新故事线开始的那本,至少让他们知道前面都发生过什么。准备好耳朵被磨出茧子的准备吧 这是最令人讨厌的部分——他们变成了新的科幻迷。一旦你的邪恶计划成功,他们就会一直跟着你不停的再说“Blake说’不,我会回来的’的时候是不是很帅?”“难道你不喜欢作为邪恶监狱星球教主的Brian Blessed么?”“Blake和Avon已经睡一个房间了么?”没人会比第一次个发现一件事儿的人更激动了——恭喜!你现在必须忍受他了。
智商不是硬伤:基因改造可让IQ超过1000 美国科学家斯蒂芬·许(Stephen Hsu)提出的理论认为,未来基因改造人的IQ可能达到1000以上。斯蒂芬十分博学,曾对量子物理、暗能量、金融、信息安全、基因组与生物信息、计算机学应用以及生物数据统计等领域进行过研究。他的正式头衔是密歇根州立大学主管研究和研究生学习的副校长,同时也是理论物理学教授。 斯蒂芬认为,通过调节人类基因组,可以让我们变得更聪明。斯蒂芬发表在在线物理学知识库ArXiv上的论文中写道:“人类拥有超级智商的可能性源于智力的遗传基础。身高、认知能力等特征都受到数千个基因控制,而每个基因都有各自不同的作用。” 斯蒂芬说,此前对基因组的研究显示,我们估计大约有10000个与智商有关的基因变体。如果我们能调解每个基因,让它们变得更聪明,那么它们足以让人类拥有更高智商。我们可以对认知能力在100标准以上的人进行改造,他们的IQ最终可能超过1000。 斯蒂芬还是北京基因组研究所的科学顾问。有传闻称,北京基因组研究所正对世界上最聪明的2000人的基因组进行排序,希望找到斯蒂芬描述的那种超级聪明宝宝的方法。 实际上,斯蒂芬与北京基因组研究所并非唯一相信通过基因改造提高人类智商的人。牛津大学人类未来研究院院长、哲学教授尼克·博斯特罗姆(Nick Bostrom)在其新书《超级智能》(Superintelligence)中认为,基因是创造超级智商人类的关键。通过胚胎植入前的基因扫描,父母可以寻找和挑选拥有高智商等位基因的胚胎。 博斯特罗姆还认为,随着基因技术的进一步发展,可能出现人工合成基因组,以满足大量高智商胚胎需求。他预测,一旦基因技术更加成熟,胚胎可以被设计,并与取自父母的基因进行优选组合,而父母双方的基因也可以进行拼接,包括出现频率很低的等位基因,它们对认知能力有显著影响。 这到底意味着什么?几乎不可能预测。但斯蒂夫预测,未来人类可能拥有类似超人的认知能力。他说:“我们可以确信,无论那意味着什么,这种能力将远远超过地球上曾经生活过的1000亿人。我们可以想象,人类将立刻具有天才般的能力、近乎完美的图像和语言能力、超快的思维和推理能力、强大的几何可视化能力、甚至更高的维度、执行多项分析或训练平行想象能力等。” 这种超人与我们普通人共同生活在地球上的前景是可怕的。斯蒂芬写道:“在这些能力变成现实之前,我们拥有的时间已经相当短暂。届时,相应的道德问题将变得复杂,值得密切关注。” 斯蒂芬还预测,一些国家将在其他国家之前实行遗传工程合法化,精英将成为首批超级智商技术的受益者。但他相信,我们应该希望这种技术能够平民化,每个人都能从中受益。斯蒂芬严厉警告称:“另一种选择将出现极端不平等,那将是人类历史中不曾经历过的。”
鲸落,深海中的温柔孤岛 Ent 发表于果壳 2014-10-09 19:08 在地表之上,万物生长依靠太阳。但哪怕是最清澈的海水,在200米以下也几乎是漆黑一片。没有阳光,驱动生物界运行的最主要的能量来源断绝,但是并非没有其他途径。深海海底的生物可以依靠化能合成和海面输送来的物质,热泉口是它们的城市,洋流是它们的道路,从海面缓慢飘下来的食物碎屑(“海洋雪”)是它们的天降甘霖,而偶然落下的巨大身躯,则是它们在大洋荒漠之中的孤岛和绿洲。这些躯体是鲸的尸体,被称为“鲸落”(Whale fall)。 如果一棵树倒下,它的躯体很快就会被蜂拥而至的微生物分解;如果一头鲸死在了浅海区,各种腐食者会以更快的速度将有机物瓜分殆尽。然而,在大海深处,生物界遵循着不同的逻辑。世界上绝大部分海域都隶属于大洋,即便是大洋的表层海水,也因为没有固体支撑物、没有陆地河流输送营养成分,生物相当稀少。当一头鲸鱼死在大海中央时,它的庞大尸体会一直下沉到数千米的深海海底,然后在这里点亮一个新的——哪怕大尺度上也不过转瞬即逝的——生态系统。 当鲸鱼的躯体抵达海底时,会很快被盲鳗、睡鲨、深海蟹等生物发现。鲸鱼的90%以上软组织会被它们吃掉,这顿飨宴一般会持续4-12个月。鲸落艺术插图。鲸的尸体在海底会被多种生物蚕食。图片来源:hackettfilms.com 当这40多个物种的大号腐食者心满意足离去之后,轮到20余种多毛类和甲壳类小型生物入住,依靠食物残渣可以再延续两年。鲸落艺术插图。在大型腐食者享用过后,小型生物将入住到鲸落的残骨败肉之中。图片来源:hackettfilms.com 但是,这一切仅仅是开始;当鲸鱼只剩下骨架时,深海的独特生态系统才真正展现。深海并非没有氧气,但也谈不上多丰盛,因此会有大量的特殊厌氧细菌。它们爬入鲸骨深处,分解其中的脂类,使用的氧化剂不是氧气,而是溶解在海水中的硫酸盐,产生硫化氢,从而创造出有点类似于深海热泉口的富硫环境。 对于大部分动物来说,硫化氢都是有毒的,但有一些化能合成细菌可以用海水中的氧气氧化这些硫化氢,得到能量来源——于是一些生物可以靠共生来从这些细菌获得能量,另一些则可以直接吃掉细菌聚集成的菌垫。鲸骨体型巨大,富含脂类,分解又十分缓慢,一头大型鲸可以维持这样一个绿洲和里面上百种无脊椎动物长达几十年甚至上百年。鲸落艺术插图。只剩骨架的鲸,依然为海底的无脊椎生物提供着养分。图片来源:hackettfilms.com 这些绿洲成为了海底生物群的宝贵跳板。深海热泉口和冷泉口虽然能够长存,但是相距遥远,里面的生物代谢模式又太专一,离开这些聚集地就难以维生。一些研究者估计,在灰鲸的迁徙路线上,平均每年每8000平方公里就有至少一头灰鲸落入海底;两个鲸落之间平均距离只有不到10公里。在鲸鱼诞生之前,那些巨大的海洋鱼类和爬行动物也许就部分担当了绿洲的任务,而数千万年前鲸鱼的到来让这些死亡中焕发的新生更加灿烂。 只有一个问题:远古的大型鱼类和爬行类早已灭绝,而鲸,也越来越少了。 全世界鲸目物种有80多个,但是只有达到30吨级别的大型鲸才能真正形成繁盛的鲸落——这就只剩下不到十种,而其中一半是濒危的。过去两百年里,工业化捕鲸将大型鲸推入了十分危急的境地,今天全球海洋里的鲸落数量,可能只有以前的不足六分之一。 假如大型鲸类数量彻底崩塌,这对深海的生命意味着什么? 没人确切知道。也许鲸鱼的消失会来得太快,不给生命留下足够的时间适应;也许生命依然能顽强地找到其他道路,重新学会绿洲之前的生存方式。但是无论如何,如果鲸没有了,鲸落这一庞大而温柔的奇迹,也会随之而去。(编辑:Calo) 文章题图:mbari.org
外星人的家园什么样? Shea 原创 发表于科学松鼠会一颗星球,一不定非得跟地球很相似,才有可能成为外星生命的家园。图片来源:apiemistika.lt (文/ Colin Stuart)“Eppur si muove”——“但是它确实在动”。据说,伽利略在1633年被判为异端后,曾经嘀咕了这么一句。这也许是科学史上最著名的一句嘀咕。利用自己亲手制作的望远镜,伽利略看到了许多有悖于宇宙万物都在围绕地球转动的现象,例如围绕木星转动的卫星以及因阳光照射角度变化而导致的金星盈亏——如果金星围绕地球转,就不可能出现这一现象。所有这一切使得伽利略引领了哥白尼革命,后者提出这样一个“新观点”:包括地球在内的所有行星都在围绕太阳公转。 差不多4个世纪之后,我们又处在了另一场对宇宙认识革命的风口浪尖之上。我们现在已经发现了近2000颗围绕其他恒星公转的行星。来自美国宇航局开普勒空间望远镜等观测设备的海量信息,再加上对行星以及恒星系统运转机制的进一步认识,都在迫使我们重新思考另一个地心观点—— 一颗能承载生命的行星看上去会是什么样子。渐渐地,我们认识到,关于另一颗“地球”的假设似乎都是错误的。随着搜索的继续,我们可能需要谨记,有生命的星球也许会和我们的地球完全不同。 在评估一颗行星能否承载生命的时候,很多事情我们都会想当然。首当其冲的便是,如果其他星球上确有类似地球上的生命存在,那它们将会是碳基的生命,因为碳化学具有无与伦比的复杂性,此外还需要液态水来作为重要的溶剂。这种假设直接导致了于上世纪50年代首次被引入的宜居带概念。它被定义为某颗恒星周围允许有液态水存在的一个狭窄区域。太靠近恒星,行星上的水就会蒸发掉;而离得太远,水则会冻结。只有在中间的“黄金地段”——既不太热,也不太冷,正正好好的地方——生命才能蓬勃兴旺。 我们的太阳拥有着一颗承载着生命的行星,也就是地球。在我们的银河系中,有3/4的恒星是比太阳更暗弱的红矮星,它们所能输出的热量相比之下要少得多。红矮星的宜居带会非常靠近它,近到位于其中的任何行星都会被“潮汐锁定”:恒星的引力使得行星始终只有一侧朝向前者。这一面将要经受日光无尽炙烤和灼热的温度,而另一侧则会在永久的黑暗中封冻——这对与生命而言绝非理想的环境。在我们的太阳系中,已知最靠近太阳的是水星。虽然没被潮汐锁定,它仍经历着昼夜半球之间600℃的温差。 正因为距离太阳足够远,地球才能稳定地自转,使得太阳的热量可以均匀地播撒到地球表面的各个地方。随着地球的自转,它还在宜居带中走出了一条近乎完美的圆形轨迹——不过,根据最新的研究,它比我们过去想象的更靠近宜居带的高温内边界。我们非常巨大的卫星——月球则是另一个福音:它的引力确保了地球自转的倾角只会小幅变化。把所有这些因素加起来,就为生命的蓬勃发展提供了一个诱人而稳定的环境。 于是,开普勒空间望远镜于2009年3月发射时,它便有了一个目标:寻找另一颗地球。这架望远镜以天文学家开普勒命名,后者在1619年率先发现了行星轨道距离和公转周期之间的数学关系。该任务计划工作3年也绝非巧合。地球绕太阳公转一周要花1年的时间,因此在一颗类太阳恒星周围宜居带中相似位置上的另一颗相似的行星,也要花同样的时间来做轨道运动。3年的时间足以探测到这样一颗行星3次从其恒星前方经过,从而确认它的存在。 不过“开普勒”还没有看到这样的天体。早在2011年,它确实就已经发现了宜居带中的行星开普勒-22b,到2013年则又发现了开普勒-61b和开普勒-62e。但它们完全不像地球——三者都是大得多的“超级地球”。大多数模型认为,这些行星较强的引力会使它们的表面变得平坦,使水更容易吞没陆地。陆地比水体更易升温和冷却,因此地球上的各大洲在调节气候中起着举足轻重的作用。英国莱斯特大学的天体生物学家刘易斯·达特内尔(Lewis Dartnell)说:“海洋行星可能更易导致气候不稳定,所以不太宜居。”开普勒-22b所处系统与内太阳系的对比图。宜居带指行星距离恒星远近合适的区域,在该区域中,生命存在所必需的液体水能够在星球表面存在。图片来源:NASA
什么样的病毒最致命 最近西非正在暴发埃博拉病毒疫情,《瘟疫公司》这款游戏也跟着火了起来。在这个游戏里,你需要让你的病原体感染和杀死全世界的人,为了达到这个目的,你需要让你的病原体具有一定的传播能力和致病能力,它不但能够迅速感染全世界的人,而且不会被人们研制出来的药物清除掉。【图片出处:plagueinctips.blogspot.com】 在现实中,我们要面对的病毒也具有这样的属性。2009年,以墨西哥为源头暴发的H1N1型流感在不到一年时间就席卷了全球,之所以这么快就能够蔓延到世界各地,是因为这种流感病毒能够通过空气直接在人之间传播,再加上现代发达的交通工具,H1N1可以以前所未有的速度扩散至全球任何一个有人类居住的地方,传播效率极高。2009年流感大暴发约造成了20亿人感染,死亡人数约为一万到两万。如果将这次暴发的H1N1放在虚拟游戏中,你并不能够赢得胜利,因为它的致病力太低了,即便成功感染了所有的人类,也无法把他们全部杀死。那如果我们换成致病力特别高的病毒,结果会怎么样呢? 现实中有一种病毒几乎可以100%地杀死宿主,这就是狂犬病病毒,这种病毒一般通过咬伤传播。如果人被感染了狂犬病病毒的狗咬伤或抓伤,很容易受到感染。狂犬病病毒能够攻击人的中枢神经系统,使病人认知能力出现障碍,意识出现混乱,并表现出疯狂和攻击倾向,一旦出现这种症状,病人就离死亡不远了。狂犬病病毒因此成为了最接近能够把人变成“丧尸”的病毒。 全球每年有超过5.5万人死于狂犬病,多数发生在亚洲和非洲,人类感染狂犬病病毒病例绝大多数是由狗引起的,在所有感染者中,约有40%是15岁以下的儿童,因为小孩子被狗咬伤的风险更高。全球每年约有1500多万人在被犬类咬伤后接受狂犬病疫苗预防接种,这一措施每年可以挽救数十万条生命,也就是说,在没有疫苗接种的情况下,地球上每年因为狂犬病死亡的人数应该在数十万这个数量级上。 这并不是一个小数字,不过相比狂犬病病毒100%的致死率,这样的结果并不算很糟。要知道,地球上每年有2亿人患上疟疾,有超过60万人会因此而死亡;轮状病毒每年会导致超过50万名儿童死亡;在HIV被发现的30多年里,有3600万人因艾滋病而死亡,而这几种病原体的致死率要远远低于狂犬病病毒。 狂犬病病毒因为100%的致死率,当之无愧的坐上了“天下第一杀手”的宝座,不过,人们似乎并没有把它视为重要的威胁,原因显而易见,通过咬伤传播的方式决定了狂犬病病毒的传播力不会很高,所以即便没有疫苗的保护,狂犬病病毒也难以在人群中肆虐。 2003年那场非典至今让人难忘,有人说过,SARS冠状病毒是人类出现以来所遇到的最为凶猛的病毒之一,原因在于它兼顾高传染力和高致死率,那么非典的死亡率有多高呢?据估计差多不在10%左右,约为狂犬病病毒的一成。在具有几乎和H1N1相当的传播能力下,病毒的致死率仅提高到10%,那也是一个极为可怕的事情,如果按照2009年H1N1感染全球20亿人口来计算,10%将是2亿人口。 1997年,香港首次发现人感染H5N1禽流感病例,这是首次在人类体内发现原本只能感染禽类的流感病毒。在紧急隔离筛查病人和处死上百万只鸡后,疫情很快被控制。在随后的几年中,H5N1在亚洲又陆陆续续暴发几次,每次仅造成几人到几十人的死亡。截至2013年底,H5N1一共感染了640人,死亡384人,病死率差不多在60%左右。2013年初,我国又暴发了H7N9禽流感疫情,这是第二个感染人类的禽流感病毒,这种禽流感病毒的病死率估计在20%-30%之间。 相比SRAS冠状病毒而言,这两种禽流感病毒的致病力都要强很多,人们那么担心禽流感病毒暴发的原因也是因为它具有较高的致病力。然而,更为人们所担心的是禽流感病毒通过突变,获得通过空气直接在人之间传播的能力。 流感病毒可以分为甲型,乙型和丙型三种,其中甲型流感病毒对人类的威胁最大。甲型流感病毒又可以通过它表面的血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)的组合分为不同的亚型,现在已经至少发现了17种HA亚型(H1~H17)和10种NA亚型(N1~N10),我们平时见到的H1N1,H5N1和H7N9等就是用这种方式来区分的。 这些甲型流感病毒中,以H1,H2或者H3开头的往往被称为人流感病毒,因为这些流感病毒已经很好的适应了人类呼吸道粘膜的细胞,对于人类细胞的感染能力很强,能够通过空气直接在人和人之间传播,所以这些流感病毒很容易造成全球大流行。 而以H4-H17开头的流感病毒,一般被称为禽流感病毒,这样称呼是因为这些流感病毒只能适应于禽类的细胞,而无法感染人类的细胞。不过,由于大规模集中养殖禽类等原因,有一些禽流感病毒有机会接触到并适应人类的细胞,或者有可能通过与人流感病毒发生重组而获得感染人类细胞的能力。科学家发现,这些能够感染人类的禽流感病毒,对于人类细胞的亲和力提高了一些。 不过,禽流感病毒对人类细胞的感染能力比起人流感病毒还是要差很多,同时,目前也还没有发现禽流感病毒可以通过空气在人和人之间直接传播。不过,这也是科学家最为担心的,拥有20%-60%致死率的病毒,一旦获得通过空气传播的能力,后果不堪设想。 想让禽流感病毒变得能够通过空气在人之间传播不是一件很难的事情,2011年就有美国和荷兰两家实验室通过重组或者适应传代的方法,在实验室里面得到了能够通过空气直接在哺乳动物雪貂之间传播的H5N1禽流感病毒,这样的病毒一旦从实验室流出来,对人类将是巨大的威胁,虽然这两项研究最终都发表出来,不过争议一直到今天都没有停止。在研究中,科学家发现只需要少数几个突变,就能够让H5N1获得通过空气在哺乳动物间传播的能力,而无论是重组还是突变,在自然界中都有可能发生。 这给人类提了个醒,随着人类社会的发展、人类生活方式的改变以及人类生活对于环境的破坏,越来越多的新型病毒有机会从野生动物身上跳到人类身上,这些病毒在首次接触到新宿主时,往往具有较强的致病力,SRAS就是一个警示。同时,病毒也是在不断进化的,随着病毒和新的宿主不断地共同进化,对于人类而言的新型病毒,也可能会越来越适应于人类细胞的环境,从而增强对于人类的感染力。 一般来说,传播力强的病毒致病力往往比较弱,而致病力强的病毒传播力往往比较弱,两者都强或者两者都弱的病毒在进化上面具有劣势。真正致命的病毒应该在传播力和致病力之间找到最佳的平衡。所以,人类想要遇到一个同时具有H1N1传播力和狂犬病病毒致病力的超级病毒还真不是件很容易的事情。 关于 本文首发于《科学fans》 作者 贝塔鱼
探寻远古病毒,末日孤舰可能成真吗? 美剧《末日孤舰》第一季在好评中完结,在这部电视剧中,一种神秘的病毒在短时间内几乎感染了整个地球上的人类,一艘军舰上的两名病毒学家在北极的冰层里找到了这种病毒的原始毒株,他们认为这种病毒可能是通过海鸟传给了人类。 冰层里真的会有病毒存在吗? 2012年,俄罗斯和美国的科学家在西伯利亚的永久冻土里面,找到了一些植物果实的组织,并通过科学手段成功复活了整株植物。一些法国的科学家受到这项研究的启示,于是他们也来到西伯利亚,想碰碰运气看能不能在冰层中找到远古病毒。 他们采集了一些地下30-40米处的冰层样本带回实验室。在实验室里,他们使用阿米巴作为“诱饵”,想看看冰水里面是否含有能够感染阿米巴的病毒。这样做的好处是,如果阿米巴能够受到感染,就说明冰层里面的病毒能够“复活”。 阿米巴是一种单细胞原虫,近年来发现的一些巨型病毒都以阿米巴作为宿主。在实验中,科学家把活的阿米巴虫放入融化之后的冰水里,没过多久里面的一些阿米巴虫就出现了异常甚至死亡。科学家在这些阿米巴的体内发现了一些像橄榄球的一样的瘦长型颗粒,这是一种新型的巨型病毒,在冻土里面保存了长达3万年之久。 这种病毒粒子的长径可以达到1.5微米,比之前发现的巨型病毒记录保持者潘多拉病毒还要大一些。这种被科学家们命名为西伯利亚阔口罐病毒(Pithovirus sibericum,也有译为陶罐病毒)的家伙一端有开口,在显微镜下面看起来也宛如一个细长的罐子。虽然是一种新型病毒,不过我们并不用担心,因为目前来看这种病毒只能够感染阿米巴原虫。这不是科学家第一次从冻土里面发现病毒。1999年,美国的科学家在格林兰岛深达近2000米的地下冰芯样品中检测到了番茄花叶病毒(tomato mosaic tobamovirus)的影子,由于这种病毒很稳定,它们的基因组在冰层里埋藏了14万年还能够被检测到。这也是目前发现的最为古老的病毒基因组痕迹。 无论是阔口罐病毒还是番茄花叶病毒,都不会对人类造成威胁,不过有一些病毒就不一定了。 2004年,一支由法国和俄罗斯科学家组成的考古队在西伯利亚东北部发现了一些墓地群,在这些墓地里面发现了木质的棺木,由于地处寒带地区,所以棺木和里面的尸体保存的比较完整。经过测定,科学家们认定这些棺木是在17世纪到18世纪早期之间埋葬的。其中一个棺木引起了大家的注意,在这个奇怪的棺木里,拥挤的放置了四具尸体,在棺木的外面还有一具。经过分析,科学家们认为这些人可能由于感染了严重的急性传染病而在短时间内死亡,然后被迅速而慌忙地埋葬。通过对从其中一个尸体上分离到的组织样本进行基因测序,科学家们惊奇的发现这个尸体内含有天花病毒的基因组,也就是说,这个人很有可能是因为感染了天花病毒而死亡。不过,在尸体中分离到的天花病毒都是小片段化的,这表明其中的天花病毒已经不完整,可能不具有感染性了。对病毒基因组序列进行详细分析之后,科学家认为这个流行在17世纪的天花病毒可能是现代天花病毒的祖先。 除了天花病毒,另一个狠角色——流感病毒,在历史上也曾给人类造成沉重的打击。1918年西班牙流感总共导致了约2000万至5000万人死亡,还有数据表明死亡人数可能达到1亿,而当时世界人口还不到20亿。 科学家们从阿拉斯加永久冻土中找到了一具1918年大流感受害者的遗体,并通过现代测序技术从遗体的样本中获得了那株流感病毒的全部基因组序列。通过这些序列信息,美国疾病预防控制中心的科学家在实验室中重新构建了这株病毒,并用尝试这个病毒感染体外培养的细胞和小鼠。实验结果表明这个病毒对于小鼠的感染能力和致病能力都要强于目前流行的流感病毒。 永久冻土或者冰层是病毒天然的保存箱,无论完整的病毒粒子还是它们的基因组,都能够在其中保存相当长的时间。通过研究保存在其中的远古病毒,科学家们或许可以更进一步的探究生命起源的奥秘。不过,更让人们担心的是,随着全球气候变暖,埋藏在永久冻土或者冰层中的危险病原体或者它们的基因组片段会释放出来,这对人类以及地球上的其他生命或许是一个严重的威胁。 (本文首发于2014年第10期《飞碟探索》)
俄罗斯方块将拍成电影 一部大型史诗科幻片 腾讯娱乐讯 据国外媒体报道,陪伴一代人长大、风靡全球的游戏《俄罗斯方块》(Tetris)要被搬上大银幕啦!Threshold娱乐公司日前正式宣布,他们将把这款老少咸宜的电子游戏改编成一部大型史诗科幻电影!(放心,绝对不会让你干坐在银幕前看两个小时方块落下的。) “俄罗斯方块”是前苏联程序员阿列克谢·帕基特诺夫(Alexey Pajitnov)在1984年发明的一款小游戏,它可能是最早的消除游戏,很容易上手,玩法非常简单却变化无穷、让人欲罢不能。自诞生之日起,俄罗斯方块已经售出7000万份、以及一亿份手机版,是有史以来付费下载量最大的游戏,其普及程度让其他游戏望洋兴叹。 游戏和玩具被改编成电影大家见得多了,如《乐高大电影》、《超级战舰》等等,围绕着《俄罗斯方块》编一个好故事是电影版成败的关键。好在有牛人早就拍过一部短片《像素》(Pixels),其中摩天大楼以俄罗斯方块的方式被消除、摧毁实在是让人印象深刻。那部短片现在已经被好莱坞拍摄成为一部同名电影长片,相信《俄罗斯方块》也从那部《像素》中汲取了不少的灵感。 Threshold娱乐公司的CEO拉瑞·卡萨诺夫(Larry Kasanoff)表示,他们的计划是把“俄罗斯方块”打造成一个娱乐品牌,不仅会拍电影,还会推出其他媒体产品,以及同名主题公园。能改成什么样完全想不到!!!
我国将推太空观光:花50万可乘气球赴4万米高空 京华时报制图何将 日前,多位国内知名航天专家聚首北京航天城,参加“太空边缘观光项目”总体设计方案研讨会,中国民间的太空观光时代即将到来。中科院院士、原嫦娥工程首席科学家欧阳自远指出,该项目技术方案具备可行性,是实现太空观光飞行中相对稳妥、安全、经济的办法。 1.能看到什么 太空边缘观日出日落 目前,“太空边缘观光项目”已得到多家中国航天科研机构技术支持。项目采用高空氦气球携带载人观光舱的飞行方式,乘员将到达99.85%大气(4万米高度)以外的太空边缘。 飞行期间,乘员可在观光舱内看到太空美景、1000多公里的地球弧线、太空日出、太空日落景象,还可以体验短暂的漂浮失重。 巡航飞行中,乘员可清晰地看到月球环形山,可寻找“嫦娥”探测器及“阿波罗”登月的着陆点,甚至有机会观测到红闪、日冕物质抛射等罕见景象。 在五小时左右的飞行过程中,乘员在特制的增压服和观光舱双重保护下,可以欣赏不同高度的特殊景色,还将完成一系列的科学实验。 2.如何保安全 应急装置包括特制降落伞 项目技术方介绍,他们设计了观光舱和特制增压服,并有多重安全保护措施,在研制阶段完成后,还将进行多次测试飞行,其后再择机进行载人观光飞行。 项目组航天专家介绍,在专门开发增压服的同时还研制了应急救生装置,“其中包含了一款特制降落伞,乘客可在必要的情况下跳伞,体验极限跳伞,或用于应急。” 据介绍,研讨会后,将逐步进入产品设计、制造阶段,同时还将选拔参与飞行的人员。参与人员将在相关航天专家的指导下接受专门的太空探险家培训,考核合格后才能参与飞行。 项目方负责人表示,明年7月做完测试飞行后即可很快确定前往太空旅游的确切时间,只要有意向参与太空旅游的人未来都可在我国接受专业培训,但有心脏病、高血压、癫痫疾患等重病的人士则不宜参加。未成年人需在监护人同意前提下才可以,年龄方面没有太大限制,只要身体素质没问题。 3.花费多少钱 暂定费用人均50万元 项目方负责人介绍,今后中国太空旅游的商务运行费用暂定为人均50万元左右,报名费、培训费、保险费都包括在内,在消费者可承受范围之内。截至目前,已有很多人感兴趣并有意向参与太空飞行,“但我们还没有正式公布计划、也没有开始卖门票,暂时不接受报名,目前只跟这些前来咨询的人员做过初步沟通。” 据美国一家机构研究报告,2012年,全球航天领域市场规模达3040亿美元。多个国家和公司都在投入人力物力进行此项活动的开发与运营。而我国2011年制定的《航天白皮书》明确了:“鼓励社会各界参与航天活动。鼓励工业企业、科研机构、商业企业、高等院校和社会团体在国家航天政策指导下,发挥各自优势,积极参与航天活动,参与空间领域的国际交流和合作。” >>相关链接 太空游客花费近2000万美元 2001年4月30日,俄罗斯联邦航天署将美国富商丹尼斯·蒂托送上太空,让他成为人类首位太空游客。此后,南非富翁马克-沙特尔沃思、美国人格雷戈里·奥尔森,相继被送上太空,各自都为此花费近2000万美元
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