下一代甚大天线阵(ngVLA)将帮助天文学家了解星系如何形成和演变
据cnBeta:一个世纪前,两位杰出的天文学家在史密森尼自然历史博物馆举行了一场辩论。辩论的主题是关于在夜空中看到的微弱的螺旋状星云的性质--它们是像我们的银河系一样各自包含数十亿颗恒星的星系,还是在银河系本身中发现的?这个问题的答案将对我们宇宙的大小产生深远的影响。研究人员现在知道,这些星云确实是独立的星系,但是仍然不完全了解它们是如何形成和演变的。
这是一个下一代甚大天线阵(ngVLA)将帮助我们理解的问题。ngVLA将通过比较可用于制造恒星的“燃料”与整个宇宙历史中恒星形成的速度如何匹配来研究星系的演变。
恒星诞生于包裹在巨大气体云中的恒星“托儿所”。最冷、最稠密的气体云在重力作用下坍缩,直到有足够的物质被拉到一个地方,在云的几个部分形成一颗或多颗恒星。但是自然界为恒星的形成提供了挑战。例如,在恒星形成的过程中,强大的喷流可以射出,并在重力作用下反推坍缩的气体云。此外,小恒星本身也会发出热辐射,可以起到蒸发周围气体的作用。了解星系中这些不同“竞争”现象之间的微调平衡是ngVLA的一个主要目标,主要是通过观察冷气体本身而不是整个过程的最终产品。这对于科学家们评估他们的恒星形成过程的模型是否正确地描述了在我们的宇宙“邻居”和宇宙之外的现实中所发生的事情是非常重要的。
追踪整个宇宙历史中星系的冷气体含量是了解研究人员今天在星系中发现的恒星和行星系统最初是如何形成的,从而了解星系的演变是如何发生的关键。这种演化在大爆炸后仅几亿年(即130多亿年前)开始,当时星系首次形成。在一天的观测中,ngVLA将根据早期宇宙中恒星形成气体的发射,找到几十到几百个星系,同时绘制出气体的分布和运动,直至单个恒星形成云的尺寸尺度。在美国和全世界天文界的广泛支持下,这些研究将在未来十年内改变我们对整个宇宙历史中星系形成和演变的理解。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196776.html
系外行星开普勒-16b有两个太阳 就像《星球大战》中的"塔图因"
据cnBeta:研究证明了地面望远镜可以搜索到有两个太阳的行星。天文学家使用一种新技术确认了现实生活中的"塔图因",这个虚构的星球有两个太阳,是《星球大战》中天行者卢克的家。这颗名为开普勒-16b的行星距离地球约245光年,是一颗气态巨行星,大约有土星那么大。
科学家们已经知道这颗行星的存在,但是在最近的一项研究中,一个国际天文学家小组解释了他们是如何成功地应用一种以前没有使用过的技术来观察一颗围绕两颗恒星运行的行星。
"已经确认我们的方法是有效的,"该研究的共同作者、俄亥俄州立大学天文学系的NASA萨根研究员戴维·马丁(David Martin)说。"而且它为我们创造了一个机会,现在可以应用这种方法来识别其他类似的系统。"
这项技术被称为径向速度法,长期以来一直被用于天文学中。(有史以来发现的第一颗围绕类太阳恒星的行星就是用径向速度法发现的--而且是用天文学家用来发现这颗行星的同一台望远镜发现的)。
径向速度法涉及分析恒星产生的光的光谱。天文学家通过地面上的望远镜收集光谱数据--在这种情况下主要通过设在法国的上普罗旺斯天文台的望远镜。这些光谱数据被绘制成一条线,但是当行星围绕两颗恒星运行时,这条线会"摇摆",在光的光谱中产生一条摇摆的线。这种摆动表明有一颗行星存在,天文学家可以用它来推导出行星的其他一些信息,包括其质量。
测量径向速度是天文学家用来识别系外行星,或太阳系外行星的最好工具之一。但是在开启这项研究之前,天文学家还不能用它来寻找太阳系外围绕两颗恒星运行的行星。
这项研究本周发表在《皇家天文学会月报》上。
在过去,这样的行星--被称为环状行星--是通过监测一颗恒星在另一颗恒星前面经过时来识别的。这种方法被称为"过境法",由此已经确定了14颗这样的行星,包括开普勒-16b。2011年的一篇论文中描述了第一颗被确认的环状行星;其他行星也随之而来。但是在这篇论文之前,还没有人用径向速度发现过。
马丁说:"人们所面临的是,有两套来自两颗恒星的光谱使它变得非常棘手,人们正在努力获得足够的精度,以看到由行星引起的摇摆,我们通过对有两颗恒星的系统进行调查来解决这个问题,这两颗恒星相互环绕,其中一颗恒星很大,而另一颗则相当小。"
这项调查被称为"由绕行行星护送的双星",即BEBOP,是专门为寻找像这样的行星而设立的。
开普勒-16b的一颗恒星的质量约为地球太阳的三分之二,另一颗的质量约为20%。自2016年7月以来,天文学家一直在观察这个系统。
马丁说,证明测量径向速度可以识别围绕两颗恒星运行的行星,为该技术的更广泛应用打开了大门。这对天文学家来说很重要,原因有很多,但其中一个重要原因是,围绕两颗恒星运行的行星往往存在一定距离,这将使它们成为生命的良好候选者。这些行星经常被发现在宜居区,在与恒星的距离上,可以期望找到液态水。开普勒-16b主要由气体构成,不太可能成为可以发现生命的候选者。但是使用径向速度法可以帮助天文学家找到其他类似的行星。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/2/3195003.html
西柚可保护心脏、延缓衰老且有助减肥
据俄罗斯卫星网:俄罗斯营养医师斯韦特兰娜·泽连佐娃向卫星通讯社介绍了平时要吃西柚的原因,并列举了吃这种水果可以预防的一些疾病。
泽连佐娃指出,西柚富含维生素和微量元素,特别是维生素C和硅。这说明,这种水果不仅有助于增强免疫力,还可促进胶原蛋白合成。泽连佐娃说:“西柚含有多种植物化学物质,其性能正在被积极研究,其中一些被认为是抗衰老物质。此外,这种水果还可提升心血管机能,抑制食欲。”
但她指出,沉迷西柚并不可取。西柚的活性物质会抑制体内许多物质解毒所需的酶发挥作用。泽连佐娃表示:“我建议每周吃西柚不超过一次。”
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196816.html
西班牙比利牛斯山南部发现恐龙新物种A. kuehnei 是欧洲大陆发现的最完整雷龙(Credit: Oscar Sanisidro / Museu de la Conca Dellà / Bernardo González Riga. /Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP))
据新浪科技(叶倾城):近日,考古学家发现一支恐龙新物种——A. kuehnei,恐龙遗骸是在西班牙比利牛斯山南部挖掘出土的,该恐龙物种生活在7050万年前,体长17.5米,体重达到14吨,相当于28架大钢琴。
该恐龙体高4米,能吞食高大树木的枝叶,据称,A. kuehnei是迄今欧洲大陆发现最完整的雷龙物种, 同时,该物种也是Ibero-Armorican岛发现最大的雷龙物种,Ibero-Armorican岛是一个古老区域,包括现今的伊比利亚和法国南部。
这项最新研究发表在近期出版的《自然生态与进化》杂志上,考古学家对该物种的巨大体型感到“惊讶”,通常来自欧洲上白垩纪时期的雷龙体型较小或者中等,因为它们是在孤立环境中进化而成。
A. kuehnei恐龙的具体挖掘地点,位于西班牙加泰罗尼亚省比利牛斯山脉南部的奥考(Orcau)地区。最新发现的恐龙骨骼残骸包括:几颗牙齿、椎骨、肋骨、肢骨、肩胛骨和骨盆骨,以及由12根颈椎组成的半铰接颈部碎片。
该恐龙物种属于蜥脚类恐龙,它们是四条腿着地行走,长着独特的长颈部,分布范围广泛,除南极洲之外,地球所有大陆均发现了蜥脚类恐龙的遗骸。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196318.html
乌干达国家公园雨林发现新品种叶蝉Phlogis kibalensis 身上呈现金属光泽和凹痕
据东网:一名英国科学家在乌干达的国家公园雨林中寻获新品种叶蝉“Phlogis kibalensis”,其特别之处在于身上呈现金属光泽和凹痕。本次发现距离上一次在中非共和国发现其同属,已有超过50年之距。详细内容周五(28日)已刊登在科学期刊《Zootaxa》。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196311.html
我们的邻居半人马座可能孕育着一个庞大的太阳系
据cnBeta:CNET报道,自从人类首次探测到一颗围绕恒星的行星以来,只有大约30年的时间。从那时起,天文学家们已经将整个银河系中的数千颗行星编入目录(甚至可能还有一些在银河系之外),包括我们宇宙“邻居”Proxima Centauri周围不断增长的太阳系。一个使用欧洲南方天文台甚大望远镜的团队表示,他们已经发现了一颗新的候选行星,在距离地球仅4光年的M型红矮星(M dwarf)周围运行。
葡萄牙天体物理学和科学研究所的Joo Faria在一份声明中说:“这一发现表明,我们最近的恒星邻居似乎充满了有趣的新世界,在进一步研究和未来探索的范围之内。”
Faria也是一篇概述这一发现的论文的主要作者,该论文周四发表在《天文学与天体物理学》杂志上。
这个潜在的新世界被命名为Proxima d,尚未被完全确认,目前被认为是一颗候选行星。它似乎是迄今发现的最轻的系外行星之一,其质量仅为我们自己星球的三分之一。
它的轨道离Proxima Centauri的距离只有水星与太阳距离的十分之一,仅用5天时间就完成了围绕这颗红矮星的轨道。这使得Proxima d上的生命前景非常暗淡,因为它不在可能存在液态水的宜居区域内运行。Proxima Centauri 也被认为是一颗非常活跃的恒星,经常向它的行星喷射出耀斑。
目前,这些其他行星包括Proxima b和Proxima c,,前者的质量与地球相似,并在宜居区运行;后者是一个寒冷的世界,在更远的地方运行。
一个非常接近 Proxima Centauri的世界轨道的最初迹象实际上出现在2020年,当时天文学家利用甚大望远镜确认了Proxima b的存在。但信号很微弱,所以必须进行后续观测。
“在获得新的观测结果后,我们能够确认这个信号是一个新的候选行星,”Faria解释说。“我对检测这样一个小信号的挑战感到兴奋,并通过这样做,发现了一颗离地球如此之近的系外行星。”
虽然新发现的行星可居住的希望不大,但这一发现应该有助于为发现更多过去被遗漏的极轻行星铺平道路。
欧空局的edro Figueira说:“这一成就极其重要。”他使用发现Proxima d的甚大望远镜。他说,这一发现显示出“有可能揭开像我们地球的轻质行星群,这些行星预计是我们银河系中最丰富的,而且有可能承载我们所知的生命。”
相关报道:科学家认为一个完整的太阳系正在半人马座周围出现
据cnBeta:我们最近的邻星半人马座可能孕育着一个庞大的太阳系,因为科学家们相信他们已经发现了第三颗围绕它运行的行星。这一发现再次强调了太阳系以外的行星可能是多么的普通。
半人马座距离地球4光年多一点,长期以来一直吸引着科学家和科幻爱好者的想象力,如果我们有一天冒险到太阳系以外的地方,它将是一个主要的访问地点。2016年,当天文学家发现一颗围绕它运行的行星时,这个天体变得更加引人入胜。这颗行星被称为Proxima b,位于该恒星的宜居区,那里的温度可能正好适合水在表面聚集。仅仅几年后,第二颗行星,即比邻星c,也在这颗恒星周围被发现。
这第三颗可能的系外行星称为Proxima d,团队在无意中发现了Proxima d的证据。这一发现是在他们试图确认第一颗系外行星Proxima b确实存在的时候发现的。2019年,在与欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜(VLT)合作时,他们对半人马座进行了观测,以确定Proxima b的位置。但在他们的数据中,他们注意到该系统中另一颗系外行星的暗示。
寻找系外行星是一项极其艰难的工作,因为这些遥远的物体往往完全被它们所环绕的恒星的光线所淹没。通常情况下,天文学家必须推断出一颗系外行星的存在。做到这一点的一个方法是观察恒星的亮度如何随时间变化。如果一颗行星相对于地球从一颗遥远的恒星前面经过,这个世界就会瞬间阻挡住恒星的一些光线,导致恒星稍微变暗。
天文学家还不确定Proxima d是否在Proxima Centauri恒星前面经过。相反,研究小组通过观察半人马座不断轻微的摆动发现了这个世界的证据,与发现Proxima b的方式相同。即使是小的系外行星也会对它们的恒星产生引力影响,尽管这种影响很小。它们的存在会导致母星轻微摇摆。
目前,Proxima d只是一个候选者,所以它的存在还没有被证实。但是根据这些摆动,我们知道了一些关于Proxima d的诱人之处,如果它是真实存在的话。它被认为是地球质量的四分之一,使其成为半人马座系统中最轻的行星,也是迄今为止发现的最轻的系外行星之一。
最重要的是,这颗行星几乎是紧紧地抱着它的母星。这颗系外行星位于水星到太阳距离的十分之一以下,围绕半人马座的轨道只需要五天。这可能看起来很快,Proxima b在其轨道上只需要11天。由于Proxima d离半人马座如此之近,发现小组认为,这颗行星的表面可能太热了,水无法保持为液体,使其处于宜居区之外。
即使Proxima d位于宜居区,也不清楚生命是否能在其表面生存。半人马座是一颗红矮星,比我们的太阳小得多,也暗得多,这意味着这些行星接受的光线类型与我们在地球上得到的光线类型非常不同。此外,众所周知,红矮星的耀斑比我们的太阳这样的恒星更频繁、更强大,这意味着半人马座一直在向其附近的行星倾泻辐射粒子。
但是,即使我们所知的生命可能会发现在那里很难生存,科学家们还是渴望了解更多关于像半人马座这样的红矮星周围的行星。而像这样一个近距离的太阳系是一个立即研究的好地方。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196812.html
未来我们接触到的外星人是敌是友很难定论
据新浪科技(叶倾城):国外媒体报道,尽管科幻小说中关于星际旅行的故事情节让人感到很幼稚,但达尔文进化论指出,生物体无法在星际旅行中幸存下来,毕竟漫长的星际旅行可能跨越几代人,即使飞行器以光速运行,也需要数万年的时间穿越银河系圆盘恒星,同时,穿越银河系晕状结构的时间要长10倍。
因此,如果我们遇到外星人的踪迹,很可能是他们留下的科技产物,技术产物碎片可能在过去数十亿年里在星际空间中积累,就像塑料瓶堆积在海面一样,探测到外星科技遗迹的机会可以简单地从我们附近的单位体积中计算出它们的数量,而不是从德雷克公式中,严格地讲,这个公式仅适用于现存文明的通讯信号。
外星智慧生物是否遵循德国哲学家伊曼努尔·康德所提出的“道德形而上学基础理论”?这将是未来人类与外星人接触时最为关注的,基于人类发展历史,我们对道德伦理能否获得银河系所有智慧生物的认同表示怀疑,也就是说,未来我们接触到的外星人是敌是友很难定论。
相反,一套允许外星技术系统主宰银河系的行为守则,也会让它们更有可能成为我们首次接触外星人的方式,实际上,这种行为守则将作为一种自然选择的达尔文式进化,有利于能够长期坚持的系统,并以最快的速度繁殖和传播,通常自我修复机制来减轻星际旅行中产生的伤害。到目前为止,这种行为守则可能已适用于银河系内所有恒星周围的宜居带,包括太阳系,银河系大多数恒星比太阳早形成几十亿年,这意味着这些恒星孕育的高等科技比地球人类更先进,很可能作为智慧技术物种曾统治过银河系。
未来十年,人类的人工智能系统很可能取代人类智力,因此我们有理由想象,与3D打印机连接的人工智能系统可以在其他星球复制自己,并通过机器学习适应行星间不断变化的环境,可以在长途星际旅行中冬眠,在邻近恒星的区域启动充电电源,利用恒星光线补充能量。考虑到这一点,我们可以大胆猜想——神秘星际天体“Oumuamua”的扁平薄结构是用于收集太阳光进行充电的,同时,扁平结构适合于作为信号接收器,接收放置在宜居行星上的探测器的通讯信号,例如:地球或者火星。
谈及此类探测器,如果美国五角大楼提交给国会的报告中讨论的一种或者多种未知空中现象(UAP)可能起源于外星球,那么科学家就需要通过收集更多数据来解读潜在外星生命的行为目的,由于从他们的起点发出的任何信号存在时间延迟,并且操控飞行器的很可能是人工智能系统,处于自动飞行模式运行,那么我们如何分辨一个自主运行的外星人工智能系统是敌是友?
之前人们对外星人的传统认知可能起到误导作用,就像希腊人使用特洛伊木马潜入特洛伊城并取得战争胜利的故事。因此,我们应该首先研究外星探测器的行为模式,从而弄清楚他们在寻找哪种类型的探索目标及数据,其次,我们应该检查分析潜在的外星生命如何回应我们的行动,在别无选择的情况下,我们应该以促进自我利益的方式来吸引他们的注意力。
最重要的是,人类应该避免向这些探测器发送混合信息,因为这会混淆我们对潜在外星人反应的理解,任何有关如何采取行动的决定都必须由联合国等国际组织协调,并由地球上所有国家的政府机构进行持续监督。
最终我们可能需要使用自己的AI系统去正确解释外星AI系统,这种体验就像证实我们的孩子的计算机水平超过我们一样,在这场技术博弈中,专业技能和人工智能等级可能比体力和自然智能更为重要。
作为地球上最聪明的物种,我们的命运一直在自己的掌握之下,未来我们遭遇外星人工智能系统后,这种假设或许就不成立了,因此,在银河系文明的竞争中,技术成熟度为达尔文式的生存带来一种紧迫感。只有科学技术足够先进,我们才能克服来自外星技术设备的威胁,希望在银河系的种族中,地球人类的人工智能系统能胜过外星人的智力,就像美国狂野西部的枪战一样,幸存者可能是第一个毫不犹豫的拔枪人。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196688.html
外星文明是否存在仍然是一个谜
据科普中国:我们搜索外星生命行动的结果无非下述两种可能:要么我们在未来某天找到了另一个文明并且与之建立联系,要么等待我们的只是一次又一次的沉默,许多人只能在这无情的现实面前保留内心的一丝希望。无论是否会收到来自另一个文明的信号,我们对自己在宇宙的地位都会因此而产生重要认识。我们中没有多少人愿意相信外星文明不存在。
人类在宇宙中就真的如此特殊?这个想法难免有些无知和傲慢。鉴于我们的望远镜已经发现了那么多恒星系统和宜居行星,这个狂妄的想法也没有得到任何统计数据的支持。然而,即便外星生命存在的可能性的确很高,现在的事实也是我们的搜索行动一无所获。
孤独这个词本身就带有一种负面情绪。无论是从个体角度出发,还是从种族角度出发,我们在任何层面上都不想成为孤家寡人。然而,如果将来真要面对这个事实,或许也并没有那么凄凉。相反,对我们的未来来说,孤独可能有一些重要意义。
在无尽的黑暗中发现另一个文明意味着地球生命并没有我们想的那样特殊。而现在的事实是,我们所作的各种尝试都如泥牛入海。这就是我们拥有的优势——人类并不平凡的保证。这个保证也是所谓“事实A”的核心:地球上现在没有来自外太空的智慧生物;因为它们现在不在这儿,所以它们并不存在。
这是天体物理学家迈克尔·哈特(Michael Hart)在他1974年的论文中提出并命名的一个简洁观察结果。如果智慧生命的确活跃在银河系及其他星系中,那么我们面对的现实就不会是事实A。
这个事实驳斥了费米悖论的所有解释——所谓费米悖论,就是指“既然外星人存在的概率如此之高,那为什么我们从没有得到过有关他们的任何消息呢?”
在费米悖论的所有解释中,最为直白的就是物理条件的限制。星际旅行的确很困难,但并非不可能。我们已经成功地把两枚独立的探测器送入了星际空间(旅行者1号和旅行者2号)。另外,虽然奔赴另一个恒星系的确要比前往月球复杂许多,但它们本质上是同一个问题,只是尺度不同。
外星人——他们有可能不是温血动物,寿命可能也比我们长许多——可以利用冬眠技术或低温冷冻技术在漫长的星际旅行中保护旅客。在抵达目的地之前,飞船完全可以由机器人操控;抵达之后,飞船上携带的受精卵则足以在另一个星球上创造一个新的生命种群。当然,星际飞船必须摆脱以化学能为主的动力方式,转而使用更高效的能源,比如核能。
举个具体的例子,如果星际飞船只能将0.33%的核能转化为动能,那么它必须携带至少9倍于自重的燃料。稍微减慢航行速度可以削减如此之高的燃料-有效载荷比,从星际介质中汲取氢原子以补充燃料或许也能达到这样的效果。
以我们目前的技术和物理学水平而言,殖民整个星系也只需1000万年而已。问题在于,为什么还没有任何外星文明实施这种大范围扩张策略?
这些纷繁复杂的生命印记是很难隐匿的。外星文明或许会因生物学特性而暴露自身,比如,他们可能会释放像氧气和甲烷这样的高活性气体到自己星球的大气层中。只要他们的行星与母恒星之间的距离合适——合适到足以在行星表面产生液态水——那么大气层中的这些气体就会暴露生命的骚动。像戴森球这样的天体工程项目可以捕获并辐射来自母恒星的能量,这会形成红外波峰或伽马射线暴,就像用于星际旅行的堙灭火箭留下的痕迹那样。
就通讯事宜来说,我们根本无法确定比我们先进的技术文明留下的信号究竟会比我们自身的强还是弱。由于我们自身还未采取过任何类似的行动,当然也没有历史可以参照、指导我们的搜索行动。
自我毁灭假说的确适用于某些高等文明。然而,即便大多数外星生命最终都会自我毁灭或者出于文化原因拒绝探索宇宙,这个假说也不可能适用于所有外星种族。
还是拿我们自己来说,地球生命繁荣滋长的趋势非常明显。生命在暗无天日的地下洞穴、在灼热窒息的海底喷口、在无数意想不到的地方开花结果。每有一个走向自我毁灭的文明,就有另一个在整个恒星系中四处播种的文明。为了延续,文明必须像他拥有的智能那样理性、睿智。
外星人因时间不够所以还没到达地球的想法也同样不太合理。如果我们从现在开始不间断地展开星际旅行,星际殖民地将以指数形式爆发式扩张,并在65万年内占据银河系的大部分区域。除非外星文明掌握探索太空的能力还不到200万年,否则我们就不应该说他们还没来得及造访地球。
此外,银河系是最古老的星系之一,拥有135亿年历史。如果说宇宙中所有文明掌握星际旅行能力的时间都不足200万年,而我们又在他们掌握这项能力后不久就进化成了智人,这未免也太过巧合了。这就意味着,在宇宙之初的长达130亿年的时间里,没有任何高等生命出现的迹象,但在之后的短短几百万年中又突然出现了两个互相独立的高等生命种族。
费米悖论的最后一大主要解释则彻底与事实A决裂:外星人已经来了,但我们没有认出他们。这种解释倒还真的有一些值得深思的地方。我们怎么才能识别外星生命呢?对我们来说,他们或许实在太过特别,所以我们都不会把他们视为生命。然而,这种想法与已经收获成功的奥卡姆剃刀原理冲突。
奥卡姆剃刀这个科学原理告诉我们,对任何问题的解释都应该尽可能简单,只有当所有简单解释都失效后才能转而寻找复杂一些的解释。认为UFO是外星人活动结果的观点就违背了奥卡姆剃刀原理——到目前为止,所有的UFO现象都可以用自然原因或人为原因解释,无需寻找更为扑朔迷离的外星人的帮助。
“案例四”,可能是事实A的一种更为凄凉的版本。射电天文学家和数学家罗纳德·布雷斯韦尔(Ronald Bracewell)提出的这个想法是指:宇宙中没有我们的同类,是因为如果大自然的计划是创造智能并让其在整个宇宙中传播,那么只需要一个成功案例就可以了。这正是地球上已经出现的情况。智能的传播不需要涉及多个物种,也不需要横跨多个时间点,更不需要遍及我们这个表面呈颗粒条纹状星球的多个地点。要想成功撒播智能,大自然只需做好一次就行了。
人类起源于猿,非洲的落日映红了灌木丛,我们从中漫步而出,探索并统治了整个星球,即便是最为寒冷、最为遥远的地区也留下了我们的足迹。这个模式十分高效,但也同样孤立。地球花了40多亿年才孕育了我们,而我们迈向银河系中心,建立星系殖民地的速度会快得多。因此,根本无需在宇宙的其他任何角落中培育另一个智慧物种。
接受“事实A”或“案例四”意味着承认宇宙中再没有像我们这样的智慧生命,人类永远孤独。不过,这番认识并非源于无知或傲慢,并不一定就像乍看起来的那样悲观。虽然这个观点并不为很多人所接纳,承认在这个浩瀚无边的宇宙丛林中没有我们的同类也的确让我们寂寞孤独,但这或许也赋予了我们一个宝贵的机遇:将我们的生命之种和意识之魂远播到地球家园之外。这也确证了人类文明的重要性——我们的后代将传承星火,继承我们世代辛勤耕耘的肥沃恒星系花园。
《星际穿越》(Interstellar)中的一句简洁而掷地有声的台词在某种程度上概括了我们的目标——如果这的确就是我们的目标的话。“人类最伟大的成就不可能只属于过去,因为我们的命运远在头顶之上的无垠宇宙中。”
而外星文明是否存在,仍然是一个谜,我们期待科学家们揭开谜底。(原标题:外星人究竟是否真的存在?这个问题一点都不简单)
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196517.html
位于冲绳海槽热泉区的深海帽贝群落。深海帽贝多附着于深海贻贝的贝壳上(白色箭头所示)。(以下图片均来自CREDIT:科大)
深海帽贝在西北太平洋冷泉区(蓝点)与热泉区(黄点)的采样点。 1-3:三个分别位于南海蛟龙海脊、黑岛海丘,与相模湾的冷泉区;4-7:四个位于冲绳海槽的热泉区。右下角插图:展示深海帽贝的形态特征(比例尺 = 1 厘米)。
科大海洋科学系讲座教授暨系主任钱培元(左二)与浸大生物系教授邱建文(右二)及研究团队成员科大海洋科学系助理教授王岩(左一)及博士后研究员徐婷(右一)。
据EurekAlert!:香港科技大学(科大)与香港浸会大学(浸大)的研究人员合作,首次破解一种广泛分布于西北太平洋深海热泉(hydrothermal vent) 与冷泉区(hydrocarbon seep)的深海帽贝的种群历史、遗传结构,以及群体连通性。这项研究不仅有助我们了解深海生物在栖息地、地形,与洋流互相影响下的迁徙规律、分布历史,以及当代基因流,更可为保育海洋生物多样性及制定环境管理策略提供重要科学依据。
20世纪70年代末至80年代初深海热泉与冷泉区的相继发现,极大地改变了人类对地球上生命进化过程的认知。与主要由光合作用驱动的陆地及浅海生态系统不同,深海热泉与冷泉这种黑暗、高压,并经常伴有高浓度有毒物质的生态环境则主要由化能合成作用驱动。它们广泛分布于地壳运动活跃区,并孕育了多样生命,形成了宛若深海「荒漠」里的「生命绿洲」。然而,随着日趋深入的海洋考察及研究,科学家发现一些物种在深海热泉与冷泉区均有分布,而当中更是相距数百至数千公里。这些发现不禁引人深思:这些深海生物如何实现基因交流?不同生物群落之间是否存在遗传差异?
为了深入探讨这些科学问题,科大海洋科学系讲座教授暨系主任钱培元与浸大生物系教授邱建文率领本港团队,并连同中国海洋大学及日本国立研究开发法人海洋研究开发机构的海洋生物学家,运用群体遗传学分析与物理洋流模型,系统地研究了一种广泛分布于西北太平洋热泉与冷泉区的深海帽贝的种群历史、遗传结构,以及群体连通性。
通过群体遗传学分析,研究团队首次揭示深海帽贝在西北太平洋分为四个亚群,包括一个深海热泉亚群与三个冷泉亚群。研究人员进行种群历史分析,进一步推衍出深海帽贝这四个亚群形成的历史过程:最初深海帽贝分为两个冷泉亚群分支,并分别栖息于较浅水的黑岛海丘(Kuroshima Knoll)冷泉区及较深水的冷泉区域。少数属于黑岛海丘冷泉区的帽贝幼体后来随着太平洋洋流「黑潮」(Kuroshio Current) 的历史迁移而进入冲绳海槽,它们逐渐适应冲绳海槽热泉区的环境,并形成热泉亚群;而分布于较深水的南海蛟龙海脊冷泉区与相模湾冷泉区,则逐步分化为两个较深水亚群分支。该遗传分化可能与吕宋海峡的地理阻隔及南海蛟龙冷泉区近两千年来的甲烷通量下降有关。
研究团队亦通过分析物理海洋模型资料,探讨了地形与洋流如何影响深海帽贝的群体连通性、迁徙途径,以及不同亚群杂交等方面的潜在作用。其中,数值粒子实验揭示了由于冲绳海槽与西北太平洋公开水域的水流受制于冲绳海槽地形 (特别是在水深800 m 及其以下),因此分布于冲绳海槽各个热泉区的深海帽贝呈现出群体的高度连通性与遗传均一性。数值粒子实验亦预示了小部分来自相模湾冷泉亚群的帽贝幼虫可能受到西北太平洋中层洋流的影响,偶然迁徙至冲绳海底热泉,继而出现冷泉亚群与热泉亚群的个体杂交(hybridization) 。
此项研究增进了我们对生活于深海热泉及冷泉区的深海生物,在栖息地、地形,与洋流交互作用下的迁徙规律、分布历史,与当代基因流。身兼科大捷成David von Hansemann 理学教授的钱教授表示:「群体连通性是《生物多样性公约》、国际海事组织与其他联合国专门机构,以及各种国际组织评估特定栖息地生物多样性保护价值的关键标准。因此,这项研究不仅有益于我们了解深海生物的演化机制与群体连通性,而且为保育海洋生物多样性及可持续利用生物资源奠定了理论基础,更为制定区域环境管理计画与构建全球海洋生态系统保护区提供了重要科学依据。」
相关成果已发表于国际学术期刊《分子生物与进化》。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196444.html
外星人真的存在吗?
据新浪科技:1950年4月的一个晚上,在加利福尼亚帕洛玛天文台上空的群星中,莫名出现了九个光斑。此前从没有人见过它们,自此之后它们也再未出现过。所以它们究竟是什么呢?最可能的解释是,它们是“海市蜃楼”,只是帕洛玛天文台的塞缪尔·奥斯钦望远镜拍摄的底片遭到某种未知污染产生的幻觉而已。
但如果我们能排除这是个污染或错误,那就有另一种可能性了:这些转瞬即逝的光源也许是阳光照射到近地球同步轨道上某些金属物体产生的反光。
彼时距第一颗人造卫星——前苏联的“史普尼克一号”上天还有七年。如果这些光芒的确是途径此处的卫星造成的,那它们一定不是人类的手笔。相反,它们也许是我们发现的系外智慧文明的首个证据。
这些转瞬即逝的光斑是由斯德哥尔摩大学的比阿特丽斯·维拉罗尔带领的VASCO(“在一个世纪的观测中消失和出现的光源”的英文首字母)项目中发现的。
该项目希望在对过去由帕洛玛等天文台拍摄的夜空感光底片开展详细检查,并将它们与现代拍摄的照片进行比对,寻找不同之处。例如在这段时间里,是否有某些黯淡的恒星被我们忽略掉了、出现了、或者消失了?
如果有这些情况的话,它们可能成为各种天体物理学现象的证据,比如伽马射线暴的余辉、千新星爆发、或者恒星合并时的喷发物。但在如此近的距离上同时发生九起爆炸的概率可谓极低。
VASCO团队并没有忘记,这一项目还有探索外星智慧文明(SETI)的性质。一颗突然消失的恒星有可能是高度发达的外星技术留下的证据,比如某种形式的戴森球、或者由太阳系里某个外星探测器形成的反光。
布雷斯韦尔探测器
“外星技术可能向宇宙中派遣探测器”的想法并不是什么稀奇古怪的新点子,而是早在1960年便已提出,正是现代SETI开始的同一年。
一方面,在科克尼、莫里森和德雷克等人的带领下,射电SETI探索不断在《自然》上发表新的文章,并通过绿岸天文台开展持续探索;
而另一方面,斯坦福大学的罗纳德·布雷斯韦尔却另辟蹊径,提出了一个不同的观点:外星人也许会避免利用射电信号交流,而是会通过派遣探测器的形式,在宇宙中开展探索。
这些探测器因此被叫做“布雷斯韦尔探测器”,多年来,人们针对其类型和功能提出了多种假说,比如冯·诺依曼提出的可自我复制的探测器、以及科幻小说作家弗雷德·萨伯哈根设想的毁灭性武器“狂暴”探测器等等。
在如今的我们看来,借助机器航天器探索宇宙是种很自然的做法,毕竟我们已经向其它太阳系行星送去了多个探测器。
例如,NASA的的两枚“旅行者号”探测器带着对外星文明的问候,于1977年发射升空,此后朝着太阳系外层的星际空间绝尘而去,虽不知目的地为何处,却一直在向地球传回各种有用的数据。
我们甚至还在讨论发送探测器、开展太阳系之外的行星际项目,比如代达罗斯计划、纳米级的突破摄星“星片”(StarChips)计划等等。既然我们都能这样做,外星人又有何不可呢?
当然,在缺少曲速引擎的情况下,星际旅行只能走“慢车道”。即便如此,根据突破摄星计划的计算结果,其探测器只需不到25年便可抵达半人马座阿尔法星,速度可达光速的五分之一。不过要想走得更远、对整个银河系开展探索,就得历时成百上千万年了。
但这对我们其实是有利的。外星生命也许比我们早诞生了数十亿年之久,有大把时间探测银河系中的其它文明。也许它们在很久之前便已向地球送来了探测器。
这些探测器也许如今还在地球轨道上,有可能依旧完好无损,有可能还能正常运行,或者有可能在很早之前便已停止工作、如今只是一团毫无意义的零件而已。
SETI新前沿
这种可能性激起了比阿特丽斯·维拉罗尔的兴趣。她与其他科学家一起,正在寻找搜索这些探测器、或探测器残骸的方法。这些东西被称为“非地球人造物”,简称NTAs。
“在我看来,寻找非地球人造物最简单的方法就是检查太空时代之前拍摄的感光底片。”因为这些底片中的物体不可能是人造卫星(如今在轨的人造卫星已经超过了7900颗),也不可能是这些人造卫星产生的太空垃圾。
寻找地外技术制品(简称SETA)便是SETI的最新前沿。该领域的研究人员愈加相信,我们发现的首个外星智慧文明证据将以进入太阳系的外星技术的形式出现。
这一观点得到了伦敦大学学院行星科学中心研究员、以及空客风投公司合伙人路易斯·皮诺的支持。
他最初在NASA赞助下、作为一名陨石学科学家得到培训,后在空客风投公司曾与几十家航空初创公司共事,其中多家公司都使用了先进材料,有些材料甚至是在人工智能的帮助下、用高性能分子制成的。
例如,IBM公司最近以一个原子一个原子的方式搭建出了一种名叫triangulene的全新致密化合物,该物质由于极不稳定、无法以天然方式形成,但其具备的量子特性可以用于电子产品等高精尖装备的制作。这样的分子如今已研发了成千上万。
受分子研发的爆炸性发展、以及这些分子在航空技术中可能的应用所启发,皮诺开始思考,这些分子是否能为对太阳系中外星技术的探索提供一些线索,找到非地球人造物的可能性也许比探测到外星射电信号的概率大得多。
以星际尘埃形式到达的碎片
他的搜寻目标并不是完整的系外飞行器,而是专注于寻找亚微米尺度上的技术痕迹,比如上文提到的全新高性能分子。
假如某个外星物种的技术发达程度与我们差不多,那它们也许会在自己所属的行星系中开采小行星资源,产生大量由碎屑构成的“云团”,其中便可能存在发达技术的痕迹。比如在开采太空岩石时、外星金属钻头产生的碎屑。”。
或者,如果某个物种的技术比我们稍微发达一些,它们也许会在银河系中四处散播“可编程物质”。纳米级设备能够将原始小行星物质转化为可用材料,较大一些的设备则能够对行星系开展研究,或与探测器发现的外星生命进行互动。
皮诺的假说以前苏联从80年代开始的研究为基础。无论是处于休眠状态的的纳米装置、还是外星钻头产生的碎屑,随着时间的流逝,这些细小的外星人造碎屑也许会以星际尘埃的形式漂流到地球附近,降落在月球上、或太阳系中其它没有大气的天体上。也许如今的月壤中就藏有它们的身影。
月球或类似天体的表面甚至可能还有外星探测器的残骸,很久之前失去动力之后,便在太空风化作用和微陨石撞击的影响下、逐渐与月壤“搅和”在一起。
受这些可能性启发,皮诺正在研究将这些地外技术的残骸与月球和小行星上天然物质区分开来的方法。
“虽然可能性也许只有万亿分之一,但机器学习和纳米探测技术也许能使这项追踪任务变为可能。”皮诺指出,“地球上保存完好的环境也不应当排除在外,例如,对南极荒原上远古微陨石撞击的研究或许也能有意想不到的发现。”
的确,每天最多能有100吨微陨石降落在地球上。所以这事还真的说不准。说不定在一次平平无奇的学校实验中,用塑料澡盆和磁铁收集和识别太空尘埃时,我们便能发现很久以前、很久之外的外星技术留下的痕迹。
假设我们真的发现了一些非天然的未知分子,也许可以用放射性同位素法测定它们的制造时间。如果分析表明它们是“人”造的、而且比人类古老,那毋庸置疑,这就是我们发现的首个外星智慧生命存在的证据。
志留纪假说
不过,这里或许还存在另一种可能性:这些物质也许其实来自地球上的文明,只不过并非我们这个文明。
该理论名叫“志留纪假说”,由罗彻斯特大学天文学家亚当·弗兰克和NASA戈达德太空飞行中心知名气候科学家加文·施密特提出。
他们问了自己一个问题:在数亿年前、乃至数十亿年以前,地球上是否存在过另一个智慧物种、一个与智人无关的文明呢?
基于化石记录和生命树,这种假说还是有可能成立的。
这并不代表着他们真的找到了这样一个文明存在的证据。相反,他们的研究表明,假如很久之前真的存在过一个远古文明,其留下的证据也大多在漫长的时光里被侵蚀殆尽了,意味着我们根本无从判断这些文明是否存在过。
想想看现代工业社会产生了多少废弃物,从垃圾成山到大气污染,我们在环境中留下的印记不容小觑。
然而,人类城市仅占据了地球总面积的1%。等到自然侵蚀和地壳运动将地表的一切尽数抹去、大气污染彻底消除之后,人类在地质时间尺度上留下的证据便也所剩无几了。
但太空的真空环境可以很好地保存远古文明留下的证据。在2018年发表的一篇论文中,加那利天体物理研究所的赫克托·索卡斯·纳瓦罗描述了“克拉克卫星带”的概念(以科幻小说作家亚瑟·克拉克命名),即位于地球静止轨道或地球同步轨道上的一条卫星环带。
索卡斯·纳瓦罗想弄清,我们能否在其它行星周围也探测到类似的“克拉克卫星带”,作为外星人留下的技术痕迹。
他的结论是“可以”。他的计算显示,卫星带中的物体可以至少保存几万年,甚至数百万年、乃至数十亿年都有可能。
因此,围绕地球旋转的非地球人造物或许也都由来已久。
非地球人造物不一定只会潜藏在地球轨道上,与地球共轨、围绕太阳旋转的小行星也是外星探测器监控地球的理想地点。
此外,非地球人造物在太阳系内的可能有一些躲藏地点,比如拉格朗日点、月球近地面等等,这都是观测地球的绝佳位置。
皮诺主要考虑的则是可编程纳米探测器,正在寻找能将人造结构与月表天然地质构造区分开的算法。
未解之谜
但本文一开始提到的九个光斑究竟是什么?维拉罗尔的团队利用强大的加那利大型望远镜,在当时拍摄感光底片的同一地点对夜空展开了搜索,但没有证据表明,与这些光斑相关的物体仍然存在于视野之中。
如果这些光斑的确与非地球人造物有关,那我们能否对它们的轨道进行计算、找出它们的当前位置呢?
尽管如今已经有了计算轨道的方法、能够预判下一次何时能再观测到它们,这项工作的挑战性依然极大。由于这种现象只观测过到一次,并且距今已有70年之久,预测精度不会比凭空猜测高多少。
但故事还没有结束。如果那九个光斑是真实出现过的观测结果,并且是由太空碎片造成的,那我们在过去的感光底片中应当还能找到其它由太空碎片留下的痕迹,比如几个同时出现、沿直线排布的光斑等等。
但还有几点需要审慎考虑。在上世纪40年代末至50年代初,在新墨西哥州开展的核武器测试产生的放射性尘埃也许会对感光底片造成污染,不过在1949年至1951年间并未开展过官方测试,因此这种说法尚且存疑。
我们还要避免所谓的“火星人脸综合征”,即心里想着什么、就看到什么,在月球等天体上寻找人造物品时尤其如此。皮诺也意识到了这种风险,不过他强调,同行评审过程应当能有效避免这种情况。
假如我们真的找到了一个非地球人造物,那无疑是项颠覆性的发现。得知外星人曾造访过地球附近,无论那是多久之前,都定将引发轩然大波;得知我们并非宇宙中唯一的存在,更是会令人大为振奋。
毫无疑问,到时全球必将开展一场竞赛,争相将外星探测器带回地球、破解其中奥秘。因此国际社会应当考虑提前制定相关协议,避免各国因为外星技术起冲突,就像目前已经有协议规定发现外星射电信号后、我们该怎么做一样。
对VASCO项目的40名成员而言,发现外星文明的好处就要现实乏味多了,因为他们几乎全都是无偿工作,只希望在开展大量研究项目的同时,还能保住研究资金。
也许这九个光斑将永远是个未解之谜。但如果发现它们是货真价实的外星文明证据,很难想象将在社会、政治和经济层面引发怎样的震动。
至于我们的文明准没准备好应对这一切,那就是另一个故事了。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/2/3196022.html
外星人真的存在吗?回到现实:我们在宇宙中的确是孤独的
据新浪科技:国外媒体报道,上世纪,人类曾掀起过一次“外星人热”,许多影视作品都以外星人为主题。但在流行文化之外,真正严肃看待这一问题的专家学者却寥寥无几,外星人也并未成为学术界的主流话题。当时的普遍观念认为,生命在宇宙中并非无处不在,地球也许只是少数几个拥有生命的幸运儿而已。
而如今,主流观念却正好反了过来。随着天体物理学的进步,如今我们了解到,仅仅在银河系中就有数十亿颗地外行星,致使大部分科学界人士都得出了“宇宙中也许还存在其它生命”的结论。有些人不相信,反而被人视为异类。虽然目前还没太多宣传外星人绑架事件,关于 UFO 的报道却屡见报端。
如今学术界的争论点已经不是外星生命是否存在、而是以何种形式存在了。许多科学家猜测,最普遍的生命形式应该是微生物。考虑到在地球上,微生物已经诞生了 35 亿年,人类却还算是个“现代发明”,这种猜测其实不无道理。因此许多天体生物学家都在忙着分析地外行星的大气层,试图在其中找到类细菌生物存在的蛛丝马迹。
不过有些人已经更进一步、开始对外星智慧生命的形象高谈阔论了。霍金指出,接触外星人绝非明智之举,就像电影《独立日》里一样,它们也许会入侵地球、大搞破坏和劫掠。霍金警告道:“我们有朝一日或许会接收到其他行星发来的信号,但一定要高度警惕,不要轻易回复。”
回到现实
关于外星人的讨论着实有趣,但缺乏有用的见解。人类要想与外星人相会,必须让两件几乎不可能的事情变成可能才行。
首先,生命的演化必须轻而易举。过去数十年来,科学界一直在研究生命“自然发生说”(即生命通过无生命物质形成)的机制,但结果非常有限。关于生命的起源,有几套不同的理论,但都有不足之处。科学家在实验室中倒是用气态前体物质成功合成了几次生物分子,比如氨基酸,但离在实验室中重新造出生命还差了十万八千里。这足以说明,生命的演化绝非易事。
但就算生命只要有足够长的时间、便可轻松演化出来,还有另外一个问题:绝大多数地外行星都不适合生命存活。新研究显示,大多数恒星都无法通过光合作用支持植物生长。而对于生命演化而言,第一步便是对恒星能量的利用,如果没有足够的能量,生命根本就不会开始演化。
其次,星际航行必须切实可行。在一些人看来,这比前一个条件更难实现。至少生命在地球上已经出现过了一次,但至于星际航行是否可行,还没有任何实例来佐证。如果我们今天就跳上一架太空飞船、朝距离地球最近的恒星比邻星进发,也要足足 6300 年才能抵达目的地。
无论是认为人类、还是外星人有能力实现星际航行,都只是猜测而已。从物理学角度来说,以光速航行根本不可能,不过将速度提升到光速的几分之几倒是有可能的。但就算能实现光速航行,恒星之间的距离依然遥不可及,到达最近的比邻星也要四年多,银河系的另一边更是相距 10 万年以上。
“技术上可行”并不意味着“有可能”
科幻爱好者们也许会说,我们未来说不定会研发出某种未知技术,比如扭曲时空的能力、或者穿越虫洞的能力等等。但这些也都只是猜测而已。就算这两种技术从理论上来说可以实现,我们也不知道它们是否真的可行。独角兽和美人鱼在理论上可以存在,但它们是否真的存在就是另一回事了。
那么黑洞呢?说不定我们可以从一头钻出去,再从另一头冒出来?为了省点口舌之争,就算这话百分之百正确,我们还面临另一个问题:已知最近的黑洞距地球足有 1500 光年。
综上所述,让我们回到现实吧:智慧外星生物是否存在并不重要,因为我们永远都找不到它们,它们也永远找不到我们。从实际效果而言,我们就是茫茫宇宙中的一叶孤舟。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3196757.html
外星人建造的房子?中国月球车“玉兔二号”在月球表面发现一个神秘物体
据俄罗斯卫星网:Live Science网站报道了在中国无人登月探险中发现的一个神秘物体。
目前中国月球车“玉兔二号”将近距离观察这个有趣的物体。“神秘小屋”看起来像一个位于月球表面地平线上方的立方体突起。火星车在穿过冯·卡门的月球陨石坑时记录了一个立方物体的模糊图像。 Live Science 报道了这一发现的细节,奇怪的不平坦突兀位于普通的地平线上,旁边是一个小陨石坑。
“会不会是外星人紧急降落后建造的房子?”中国研究人员开玩笑说。
然而,那些期待见到斯坦利·库布里克的《2001:太空漫游》中神秘外星飞行器之一的人将会失望。最可能的解释也是非常乏味:这个神秘物体可能是月球上的众多巨石之一,它们可能是由于碰撞而从月球表面下方升起的。
然而,在月球车走完距物体的距离并仔细观察之前,科学家们不会下什么明确定论。据科学家估计,走完这段路程需要两到三个月的时间。这似乎是一个缓慢的旅途。在行进中,“玉兔二号”需要穿越岩石地形,经历两到三个月球昼夜。在此期间火星车在阳光直射下将不得不关闭,以免过热,也是为了避免在没有阳光照射的情况下耗尽电池的电量。
“嫦娥四号”是中国第四次登月任务,也是月球车第二次在月球表面着陆。 Live Science 的文章最后写道,中国“祝融”号探测器今年还在火星上着了陆,目前正在建造“天宫”空间站,预计将于 2022 年底完工。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/5/3195494.html
外星人干的?沙特阿拉伯神秘巨岩“阿纳斯拉”如激光切割 英国地质学家解开谜团
据ETtoday(记者 吴美依):在沙特阿拉伯绿洲城市泰玛(Tayma)附近,神秘巨岩「阿纳斯拉」(Al Naslaa)矗立沙漠中,正中央有一道笔直裂缝,把岩石完美分成两半,完美断面仿佛被「镭射切割」,因此长年被阴谋论者视为「外星人」或「古文明高科技」的杰作。英国科学家如今终于解开谜团,他们指出,这一切都是大自然的奥秘。
综合外媒报导,「阿纳斯拉」巨岩属于砂岩,高度约30英尺(约9公尺),宽度约25英尺(约7.6公尺),表面还雕刻着一个骑马的人,除了完美断面以外,两半岩石的基部皆与非常窄小的石头相连,更显神秘。它被发现后,很快成为着名观光景点,也在全球各地引爆阴谋论臆测。
尽管如此,英国布里斯托尔大学(University of Bristol)荣誉学者、地质学家路易丝(Cherry Lewis)指出,「阿纳斯拉」巨岩的裂缝「可能是因为一种称为『冻融』(freeze-thaw)的风化过程而形成」。
路易丝解释,水分渗入岩石裂缝后,因温度下降导致结冻,由于体积膨胀而导致裂缝变大,而融冰时,水分又继续渗入更深的岩缝,此过程不断重复,直到岩石一分为二。除此之外,沙漠中的风蚀效应宛如「喷砂」,也会在迎风面形成非常光滑的岩石表面。
因此,路易丝认为,「阿纳斯拉」较可能是自然形成,但她也补充提到,古代人类也利用最基本工具,创作出巨石阵、复活节岛摩艾石像(Moai)等雕塑,因此无法完全排除人类创造的可能性。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196605.html
外国Google地图网友在1979年美国航空191号航班空难地点附近发现“幽灵飞机”
据ETtoday(记者 张宁倢/编译):外国网友在Google地图上发现,美国伊利诺州德斯普兰斯(Des Plaines)某处田野上空竟出现一架「幽灵飞机」,其右侧机翼、前半截机身仿佛被抹去一般,离奇消失。巧合的是,此座标与1979年美国航空(American Airlines)191号航班的坠机地点非常接近,当年悲剧酿成273人死亡,被视为该国史上最严重的空难之一。
网友BewareTheSpamFilter发现「恐怖巧合」后,将影像截图并分享至网路论坛Reddit,引发热烈讨论,也勾起许多人的陈年回忆。他发现,部分用户的Google地图竟不会出现那架飞机,因此为了证明自己所言不假,还特地提供维基百科和地图网址超连结。
尽管如此,一些网友仍质疑,这是一张经过合成的假照片。但也有不少人指出,他们搜寻后的确看见那架「幽灵飞机」,不仅留言力挺原po说法,甚至透过萤幕录影证实此事。
1979年5月25日,美国航空一架「麦道DC-10客机」(McDonnell Douglas DC-10)从欧海尔国际机场出发,预计前往洛杉矶,但起飞不久后,左侧引擎脱落,导致机身失控,最后在距离跑道尽头不到1英里(大约1.6公里)处坠毁。
本次坠机导致机上258名乘客、13名机组人员以及地上2人不幸罹难。航空单位调查后指出,此事故可能肇因于美国航空的机体维护程序不当。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196600.html
凸显濒危候鸟迁徙困境 纽卡斯尔女子Milly Formby驾机环澳洲飞行
据东网:为了唤起世人关注濒危候鸟,澳洲纽卡斯尔一名女子计划驾驶一架超轻型飞机,模仿候鸟迁徙,展开一次长达2万公里的环澳筹款飞行。她更计划未来驾机飞往俄罗斯西伯利亚,体验濒危水鸟鴴鹬的迁徙路程。
澳洲媒体上周六(19日)报道,丰比(Milly Formby)身兼插画家和澳洲国际鸟盟鴴鹬迁徙项目主任,将在今年5月驾驶一架两座位超轻型飞机,由北部的布鲁姆出发,逆时针绕海岸飞行,预计11月返回起点。同样热爱鸟类的澳洲园艺协会负责人乔治亚迪斯(Costa Georgiadis)将与福尔比同行。
丰比沿途将到访70间学校及图书馆,向年轻人演讲介绍候鸟在地球生态系统中的作用,并分享一本有关鸟类的儿童书,当中插画由她绘制。丰比选用超轻型飞机是因为它具开放式机舱、时速低于100公里和仅5小时的续航力,与水鸟迁徙飞行情况相近,有助投入它们的世界。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/9/3194959.html
通用冠状病毒疫苗是否即将出现?
据美国国家地理(撰文:PRIYANKA RUNWAL 编译:涂玮瑛):科学家正在争相开发一种「通用冠状病毒疫苗」,希望能用它抵抗多种SARS-CoV-2变异株,以及可能引爆下一波疫情大流行的新兴冠状病毒。
每当一种新的变异株出现,COVID-19疫苗与药物制造商就会重新评估疫苗与药物的配方,检视它们是否能抵抗正在演化的病毒,例如已在一个多月内迅速蔓延全球的Omicron变异株。
自从这场大流行在2019年12月开始爆发,导致COVID-19的SARS-CoV-2冠状病毒已经突变多次,产生不同的变异株。因为多数疫苗的设计都是靠辨识原始的SARS-CoV-2棘蛋白(或部分棘蛋白)来刺激免疫反应,所以虽然疫苗仍可预防重症,但像Omicron这样有更多突变的变异株,就更能躲避疫苗提供的保护。
上个月,疫苗制造商讨论了改变配方一事,以便在需要时立即将Omicron特异性疫苗派上用场。 「但Omicron不会是最后一种变异株。」维吉尼亚大学医学中心的传染病专家史蒂芬.泽希纳(Stephen Zeichner)说:「病毒很显然会持续演化,未来我们将需要通用的COVID-19疫苗,甚至是通用的冠状病毒疫苗。」
专家认为,下一场致命的冠状病毒疫情迟早会发生。自2020年起,有些科学家为了准备应对下一场疫情,开始开发能抵抗多种冠状病毒的疫苗。目前许多研究工作都聚焦在已知的Sarbecovirus亚属,包括SARS-CoV-1和SARS-CoV-2,以及一些有潜力从动物跳跃传染给人类的类SARS蝙蝠病毒。
动物模型的早期检测显示了大有希望的结果。加州理工学院的结构生物学家帕梅拉.比约克曼(Pamela Bjrkman)说:「拥有这类疫苗的优点是,它们可以应对潜在的〔SARS-CoV-2〕新变异株以及未来会出现的可怕溢出病毒。」她正在开发一种能抵抗某些类SARS病毒的通用疫苗。
阻挡具溢出潜力的新变异株与未来的冠状病毒
Omicron是SARS-CoV-2病毒的最新变异株,世界卫生组织(WHO)于2021年11月26日将其列为高关注变异株。与原始SARS-CoV-2病毒株相比,它有将近50种基因突变。其中超过30种突变都位于从病毒表面突出的棒状棘蛋白上,而棘蛋白能协助病毒进入宿主细胞。棘蛋白也是COVID-19疫苗用来预防重症而瞄准的病毒部位。
人类冠状病毒是在1960年代中期首次被发现,而且很少导致重症。不过,这种现象在2002年改变了,当时有一种与穴居蝙蝠有关的新型冠状病毒SARS-CoV造成了致命的呼吸道疾病,它在中国出现并传播到29国,感染将近8000人,并导致700多人死亡。十年后,另一种新型冠状病毒MERS-CoV出现在沙乌地阿拉伯,而且可能起源于蝙蝠,它在37国感染了超过2000人,至今已导致将近900人死亡。源自动物的冠状病毒所造成的危机在SARS-CoV-2变得更加明显,自从这种病毒在2019年末出现,至今已经在全世界导致将近3亿3200万个确诊病例,以及超过500万人死亡。
虽然短视近利与有限的资金阻碍了这些疫苗的发展与测试,但包括非营利组织流行病预防创新联盟(Coalition for Epidemic Preparedness Innovation)的2亿美元计画、美国国家卫生研究院(NIH)的3630万美元研究资金在内的近期投资,都代表泛冠状病毒疫苗──至少是能对抗类SARS病毒的疫苗──可能会比许多人以为的更快成真。
一种疫苗,多种冠状病毒
这类疫苗的目标是产生广泛的免疫反应来抵抗多种冠状病毒及其变异株。
目前进度最快的是由华特里德陆军研究所(Walter Reed Army Institute of Research)开发的一种疫苗,已经开始在第一期试验进行人体测试。这种疫苗借用了为制造通用流感疫苗而开发的技术,含有一种24面足球型奈米粒子,每一面都装饰着多个原始SARS-CoV-2棘蛋白复制体。经过同侪审查的猴子研究显示,这种疫苗能产生抗体来中和SARS-CoV、SARS-CoV-2及其主要变异株(不包括Omicron,该变异株未经过测试),并阻止这些病毒进入动物细胞。该疫苗的共同发明者凯冯.莫贾拉德(Kayvon Modjarrad)在一场记者会上表示:「在多面奈米粒子上呈现重复且有序排列的冠状病毒棘蛋白,可能刺激免疫力,甚至形成显著更广泛的保护。」他的团队目前正在分析第一期试验的资料。 《国家地理》曾多次联络华特里德陆军研究所,以便取得更多细节,但他们拒绝在第一期试验结果公布前发表评论。
其他通用冠状病毒疫苗的研发工作包括瞄准病毒上一个缓慢演化、具有相似基因及结构的部位(抗体会与该部位结合,成为身体对外来入侵者的免疫反应一环),或另外与称为T细胞的身体免疫细胞结合。
举例来说,泽希纳正在专心研究融合胜肽(fusion peptide)部位,以开发一种泛冠状病毒疫苗。冠状病毒的棘蛋白能协助病毒进入宿主细胞,而融合胜肽是棘蛋白的一部分。 「它在所有冠状病毒都极度保守。」他说:「它不太会突变。」他与同事使用一种SARS-CoV-2融合胜肽来测试一种概念验证疫苗,而初期结果显示,疫苗能为猪提供一定程度的保护来抵抗另一种不会感染人类的冠状病毒,称为猪流行性下痢病毒(porcine epidemic diarrhea virus)。他的团队目前正与维吉尼亚理工学院暨州立大学、首尔国际疫苗研究所的研究人员合作,进一步开发并持续测试能预防不同SARS-CoV-2变异株及其他冠状病毒的疫苗。
另一方面,比约克曼与同事则着重在一个更特异的目标:棘蛋白的受体结合区域(receptor-binding domain,RBD)。这个部位是大部分抗体结合的地方,以防止SARS-CoV-2进入宿主细胞;这个部位也是突变发生的地方,进而产生变异株。他们使用来自多达八种病毒的RBD蛋白来制造疫苗,包括原始SARS-CoV-2和其他从蝙蝠分离的类SARS冠状病毒,将这些RBD蛋白融合成一种60面奈米粒子。透过将这种疫苗注射进小鼠体内,比约克曼与同事发现小鼠会制造多种抗体,这些抗体在追踪实验中能抵抗数种类SARS病毒导致的感染,包括未用于制造疫苗的冠状病毒株。
对比约克曼而言,这表示小鼠的免疫系统或许在学习辨识冠状病毒之间的共同特征,而她的镶嵌疫苗是由选自多种病毒的片段构成,在新的类SARS病毒或新的SARS-CoV-2变异株出现时或许能派上用场。她的团队目前正准备在人体测试该疫苗。
杜克人类疫苗研究所的疫苗研究人员凯文.桑德斯(Kevin Saunders)为了制造一种泛用型的类SARS病毒疫苗,同样在专心研究RBD,但他着重的是一个非常特异的部位。 2020年初爆发大流行时,桑德斯与同事就开始寻找会使类SARS病毒失去活性的抗体。他们检查了冷冻储存细胞中呈现的抗体,这些细胞分别来自一名从SARS-CoV康复的个体与另一名先前感染COVID-19的个体。
他们在两名病患的细胞中都发现了一种称为DH1047的强效抗体,这种抗体能在先前注射过数种蝙蝠及人类冠状病毒(包括SARS-CoV-2变异株)的小鼠体内阻止感染。进一步研究显示,这种抗体会结合不同冠状病毒棘蛋白的同一个RBD小片段,因而成为疫苗的目标。
桑德斯与同事将这种SARS-CoV-2 RBD片段的多个复制体融合成一种奈米粒子,注射进猴子体内,结果显示这种疫苗不仅能抵抗SARS-CoV-2,也能抵抗其他几种冠状病毒感染。该团队目前正在透过引进来自其他冠状病毒的RBD片段,测试这种奈米粒子疫苗的不同叠代,以扩大宿主的免疫反应。
美国国家卫生研究院疫苗研究中心的副主任兼医学长茱莉.莱杰伍德(Julie Ledgerwood)说:「有时你做了几百个版本〔的疫苗〕,在动物身上进行测试,然后才选定一种版本进行人体试验。」她说,这件事并不简单。
与此同时,科学家也在努力了解这些疫苗如何才能不只预防类SARS疫苗,还能预防MERS及其他亲缘关系更远的冠状病毒。桑德斯说:「不同类别的冠状病毒之间的序列多样性及结构差异将是一大挑战。」有些科学家提议,应该为不同冠状病毒属制作不同疫苗。
不过,目前我们对至少一种泛用型类SARS冠状病毒疫苗的需求是不容忽视的。 「我们不再认为这种疫苗『很适合用来应对下一场大流行』了。」桑德斯说:「我们现在认为它是停止这场大流行的绝佳工具。」
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/2/3196022.html
通过研究“塔斯马尼亚恶魔”袋獾的胡须可以揭示它们几个月前吃了什么
据cnBeta:根据一项新研究,有袋动物胡须中的化学线索可以揭示出它们几个月前--甚至几个季度前吃了什么。新南威尔士大学悉尼分校领导的研究发现,科学家通过研究袋獾(“塔斯马尼亚恶魔”)的胡须,至少可以窥探其九个月前的情况。
这些有袋动物身上长长的胡须上有它们过去吃过的食物的化学印记--这些记录可以帮助讲述关于它们的觅食习惯、栖息地使用以及它们如何应对环境变化的更广泛的故事。
研究人员现在首次绘制了这一时间尺度,表明“塔斯马尼亚恶魔”的胡须可以捕捉到至少9个月的季节性饮食变化,有可能长达一年。
最近发表在《生态圈》上的研究结果提供了一种监测濒危本地物种的方法,对其栖息地的干扰最小。
该研究的高级作者、新南威尔士大学科学系教授Tracey Rogers说:“我们正在利用塔斯马尼亚恶魔的胡须来追溯时间。”
“一旦被解剖,这些胡须可以像树木的年轮一样,描绘出动物在一年前吃了什么以及它们如何生活的画面。”
到目前为止,用袋獾的胡须来追踪它的觅食习惯有点像使用一台无序的时间机器:科学家可以看到化学记录,但无法确认它们是来自一周、一个月还是一年前。
为了更清楚地了解时间线,新南威尔士大学领导的研究小组以三个月的时间间隔向六只圈养的袋獾喂食富含重度稳定同位素的药片--这些原子类型不会随时间衰减为其他元素。这些稳定同位素起到了时间戳的作用,随着每个季节的过去而标记胡须。
当一年多过去后,研究小组从每只动物身上取出最长的胡须进行分析。他们发现,胡须起初生长得很快,然后才放慢速度,而且它们口中不同部位的胡须长到了不同的最大长度。平均而言,最长的胡须至少保存了动物九个月的生态历史--但随着胡须的生长随着时间的推移而放缓,研究人员认为它们很可能可以保存一年。
研究小组利用他们的发现创建了一个新的胡须分析模型,该模型可以帮助追踪这些最近被带到灭绝边缘的濒危动物在野外的情况。
“塔斯马尼亚恶魔的数量目前正在恢复中,此前它受到了一种名为‘恶魔面部肿瘤病’(DFTD)的高度传播性癌症的破坏性影响,”该研究的主要作者Marie Attard博士说,她是伦敦大学皇家霍洛威学院的一名博士后研究助理,在新南威尔士大学攻读博士学位期间完成了这项工作。
“自从20世纪90年代发现这种疾病以来,许多健康的个体已被转移到无病地区,或成为圈养繁殖计划的一部分,以帮助提高它们的数量。”
“这种胡须分析工具将极大地提高它们在原有的和被转移的野生种群中的管理水平。”
Rogers教授说:“硬组织的好处是,它们不能再改变了--它们基本上是死细胞。”该方法的一个主要好处是,它在对动物栖息地干扰最小的情况下采集到这些信息:每年摘取一次可能比为期一周的观察之旅更能深入了解“塔斯马尼亚恶魔”的生活方式。
虽然科学家们可以开始在他们的研究中应用这个新模型,但Attard博士说,这个方法可以通过进一步的研究来改进,增加样本量,更准确地测量胡须的生长周期。
使用该方法的研究人员也应该一次只拔一根胡须,因为胡须对于“塔斯马尼亚恶魔”如何体验它们的周围环境非常重要。
DFTD是目前破坏“塔斯马尼亚恶魔”种群的疾病,其行为与人类已知的任何类型的癌症都不一样。事实上,这种类型的癌症--也就是具有传染性的癌症--在自然界中根本就很少见。
Rogers教授说:“在哺乳动物中只有三种可传染的癌症实例。可悲的是,DFTD就是其中之一。”
这种疾病在“塔斯马尼亚恶魔”种群中迅速传播,在动物之间传递,因为它们在战斗时互相撕咬。自1996年发现以来,它已经摧毁了许多袋獾种群。
研究人员已经设计了不同的保护计划,以帮助最大限度地减少感染的传播和保护该物种,例如通过将个体重新安置到无病区或创建圈养繁殖计划来帮助提高其数量。
Attard博士说,这些发现可以帮助这些保护工作,无论是通过识别野生种群中个体饮食和栖息地偏好的变化,还是帮助保护主义者选择合适的袋獾进行转移。
她说:“作为塔斯马尼亚的顶级捕食者,袋獾在维持生态系统健康方面发挥着重要作用。”
“我们可以从研究它们的胡须中获得的信息可以帮助保护者保护当前的袋獾种群,并将它们成功地重新引入到野外的区域。”
“这些硬组织已经锁定了稳定的同位素,所以只要我们的一个头发样本就可以告诉我们在它生长时吃了什么。”
在哺乳动物中只有三种类型的传染性癌症--而DFTD就是其中之一。
在人类中,毛囊分析可用于医学研究以及长期药物测试。但在动物身上,这种测试方法有助于我们更多地了解动物的觅食习惯、季节性饮食转变以及它们如何应对环境变化。
相关报道:科学家发现塔斯马尼亚袋獾打破食腐动物常见模式
据cnBeta:如果说食腐动物做的一件事是什么,那就是清扫。从北半球的狼獾到撒哈拉以南非洲的斑点鬣狗,世界各地的食腐动物都有这个特点。但新南威尔士大学悉尼分校领导的一项新研究发现,澳大利亚的塔斯马尼亚袋獾正在打破这一模式。
事实上,每只塔斯马尼亚袋獾都有自己特定的口味和偏好,换句话说,它们是挑剔的食客。研究人员表示,他们发现,大多数塔斯马尼亚魔鬼实际上是挑剔的、有选择的进食者,它们已经打破了清道夫的法则。
今天发表在《生态学与进化》上的这项研究,分析了在塔斯马尼亚七个不同地点捕获的71只塔斯马尼亚袋獾的饮食习惯。研究人员通过分析每只塔斯马尼亚袋獾的小胡须样本来追踪这些饮食习惯,每根胡须都有化学印记,称为稳定同位素,来自它们过去吃过的食物。
令人惊讶的是,大约只有十分之一的塔斯马尼亚袋獾有普遍的饮食习惯。也就是说,饮食由任何可获得的和方便的食物组成。它们中的大多数只吃最喜欢的食物。这些发现改变了我们对食腐动物的认识,为什么塔斯马尼亚袋獾会打破规则?
研究人员目前的理论是,塔斯马尼亚袋獾的挑食与它们在塔斯马尼亚的独立生活有关。基本上,这是因为它们可以挑食。如果食腐动物在非洲生活,那么它就会与其它食腐动物竞争食物。但是在塔斯马尼亚,周围没有其他掠食者,也没有对腐食的竞争。它们的主要竞争只是相互之间的竞争。
这项饮食研究可以帮助保护团体确定如何最好地照顾这些濒危哺乳动物。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196106.html
通过提高丁香油杀死幼蚊的有效性来遏制蚊子传播疾病
据cnBeta:遏制蚊子传播疾病的最佳方式之一就是杀死蚊子幼虫,而这往往需要使用合成杀虫剂。一项新的研究现在提出了一种新方法,通过提高一种更便宜、更持久的替代品--丁香油的有效性来实现。
丁香油其中含有一种叫做丁香酚的化学物质,当丁香油在添加到积水中时可以有效消灭蚊子幼虫。这种油不仅对环境安全,而且在疟疾、寨卡和登革热等蚊子传播的疾病广泛存在的地区,制作这种油的丁香价格低廉,容易获得。
不幸的是,它通常不像更严厉的合成杀虫剂那样立即有效。然而,这些杀虫剂也有自己的问题。它们不仅会在土壤、水和食物中积累--可能导致人和野生动物的健康问题--而且蚊子通常会随着时间的推移对它们产生抗性。
由于丁香油的情况并非如此,印度高哈蒂大学的科学家们着手提高其杀灭幼虫的能力。在对丁香衍生的丁香酚添加各种增效化学品进行实验后,发现一种名为胡椒基丁醚(PBO)的液体有机化合物,对埃及伊蚊幼虫有特别明显的杀伤作用。
Bulbuli Khanikor 副教授说:“将合成或天然的增效剂与丁香酚等杀虫剂一起使用,有助于防止抗药性的发展”。在本研究中,发现将胡椒基丁醚等增效剂与丁香酚结合使用,可显著提高丁香酚的效力。应该注意的是,虽然 PBO 被认为对人类的毒性很小,但它对水生无脊椎动物和蝌蚪的毒性很高--因此它的使用最好仅限于蚊子经常繁殖的水坑,而不是较大的沼泽地或池塘。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/2/3193887.html
南山公园化石科普园
省级专家在阳泉市调查化石资源
中科院专家在阳泉市考察化石资源
小朋友参观三泉村科达木化石
学生开展化石科普研学活动
阳泉市开展化石普法宣传活动
南山公园化石科普园中的钱石灰岩
南山公园化石科普园中的科达木化石
据阳泉晚报(温荣鑫):2020年,省自然资源厅委托专业地勘队伍在阳泉市开展为期3年的古生物化石调查项目。市委、市政府提供专项资金开展古生物化石保护、开发与利用工作。经过近些年的调查和研究,我们更加直观地认识和了解到在距今3.2亿年~2.5亿年,阳泉市区域范围由古陆风化壳开始沉积演变为滨海平原,形成华北最早的陆地生态系统,再向内陆环境变迁的过程。正是在这个过程中,形成了煤炭、铝矾土和硫铁矿等矿产资源。“这些年,我研究化石最大的感受是‘沧海沉浮,桑田育煤’。阳泉地区经历了数次海侵和海退,才孕育了丰富的矿产资源。不得不说,大自然的力量真是神奇。”白志君说。
“认识了解古生物化石是确定地层时代进而寻找矿产资源的重要线索。这也是我们开展化石发掘和保护工作的重要原因之一。”市规划和自然资源局地质灾害防治中心主任陈建国说,“化石是珍贵的不可再生资源,通过发掘化石可以知道地球沧海桑田的变迁演化历程、生命出现和进化过程、地表岩石的沉积发育史。”
春节假期,一些化石爱好者来三泉村参观。“早就听说三泉村有化石资源,趁着假期,就带着孩子来这里‘寻宝’。”市民周强说。去年以来,阳泉市通过报纸、电视、网络等方式多角度宣传推广“三泉化石村”这张新名片。郊区还打造了“三泉村化石保护坑—坪上村古海洋地质遗迹游”旅游线路,吸引了大量的游客参观研学。
三泉村村干部、郊区地质遗迹游向导康龙龙经常为慕名来研学的学生讲解化石知识。“在这个占地面积约40平方米的市二叠纪木化石抢救性保护一号坑里保存着一株目前我国最粗的科达木茎干化石。村里有这么珍贵的‘宝贝’,我们要守护好它们。2019年4月,阳泉市首个野外自然科学实践教育点在我们村设立。截至目前,这里已经累计接待参观者约2万人次。”康龙龙说。
在南山公园的半山腰,有一处化石科普园。园里展示有2株科达木化石和含有大量海洋动物化石的钱石灰岩。“虽然这个园区不大,但内容丰富。”白志君将水倒在灰色的地砖上,地砖立刻呈现出大大小小的白色圆圈,“这是用钱石灰岩切割的地砖,富含海百合茎化石。白色圆圈就是海百合茎被石化后的白色钱币状结构,非常漂亮。”
为了让市民更加直观地欣赏化石,市规划和自然资源局联合相关部门在南山公园、市博物馆、市老干部活动中心以及矿区赛鱼小学、城区下站小学等地分别设置了科普园和化石陈列室,供市民和学生参观学习。市规划和自然资源局还组织了化石科普进校园活动,累计为阳泉市5000余名中小学生开展了化石科普专题讲座。
市规划和自然资源局副局长王志伟说,近年来,在市委、市政府的大力支持下,他们引进了化石发掘保护专业人才,修建化石科普园和遗迹保护点。今年,他们将通过招商引资积极推动阳泉市的古生物化石公园与化石博物馆的建设,进一步开展化石调查、保护工作。同时,他们会继续加强与中科院的合作,把阳泉市珍贵的化石资源收集起来,力争打造一流的化石博物馆,为阳泉市转型发展、科学教育、文化旅游和资源保护做贡献。眼下,全市的古生物化石研究保护和开发利用工作还处在初级阶段,古生物化石资源分散,周边环境较差,发掘保护工作存在一定难度。不少市民对古生物化石了解较少,保护意识不强。为了进一步加强市民对化石的了解,每年10月11日的国际化石日,市规划和自然资源局会开展化石普法宣传活动,为市民发放科普宣传资料,讲解古生物化石知识及相关法规。
“阳泉市化石资源丰富。市民发现古生物化石后,应当保护好现场,立即向当地自然资源主管部门报告,以便专业人员及时、科学地保护宝贵的化石资源。”王志伟说。(本版图片由市规划和自然资源局提供)
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/7/3196468.html
外星生命是否有可能具有像螃蟹一样的形态?
据新浪科技(任天):国外媒体报道,一提起螃蟹,你或许会觉得它们只是一些其貌不扬、平平无奇的甲壳动物,但在动物界中,不仅有惊人数量的蟹类物种,还有大量外形很像螃蟹,但又不是螃蟹的物种。比如寄居蟹,这些常常躲在螺壳里的动物具有与螃蟹十分相像的外形,但严格来说,它们并不是真正的螃蟹。不止寄居蟹,在地球生命的历史上,甲壳亚纲十足目有5个类群都以这种方式独立发生了进化。这一过程非常普遍,以至于科学家提出了一个专门的术语:蟹化(carcinization)。
更确切地说,蟹化就是甲壳类动物物种在进化过程中,从其他形态演变为近似蟹类,也就是短尾下目(Brachyura)的形态,特指物种在腹部位置折叠的变化。
近年来,这一进化过程引起了许多人的注意,出现了诸如“为什么一切最终都变成了螃蟹”,以及“为什么进化总是把一切都变成螃蟹”这样标题的帖子。
“一切”显然是夸张的,因为地球上绝大多数动物都不属于蟹类,而且似乎也没有变成螃蟹的可能。不过,如果在地球上拥有类似螃蟹的形态能带来进化优势,我们是否应该将这种形态视为生命的一种进化规律呢?这在其他星球上也适用吗?蟹化过程发生在地球上,那或许在其他星球上也可能发生。
为了回答这些问题,与研究螃蟹、进化和外星生命方面的专家进行交流后,他们给出的答案是:这些说法都是高度推测性的,因为我们还没有在宇宙的其他地方发现类似螃蟹的生命,但也不是完全没有可能。
好吧,但为什么会出现蟹化过程呢?
虽然有很多假说,但动物进化出类似螃蟹特征的原因仍然未知。蟹化可能是基因和环境共同作用的结果,科学研究目前还没有确定的答案,为什么长得像螃蟹比不像螃蟹更好,原因目前还不明确。
类似螃蟹的形态非常普遍,许多我们称为“蟹”的物种与螃蟹的关系并不密切。例如,寄居蟹是甲壳纲十足目异尾下目(Anomura)寄居蟹总科物种的统称,虽然它们进化出了类似螃蟹的特征,但它们不是真正的螃蟹。
其他动物进化出类似螃蟹的形态,可能是因为这种形态具有某些优势。螃蟹的身体往往紧凑而扁平,腹部折叠,这使得它们成为捕食者眼中更小的目标,也能够在更小的缝隙中移动和躲藏。
螃蟹的“钳子”——由第一对足演变而成的螯——可能也是一种优势。当然,有螯并不意味着一个物种就是螃蟹,如美洲螯龙虾(常被称为波士顿龙虾)就长着巨大的螯,但它们不是螃蟹。而且,由于螯具有多种功能,似乎并不能认为这是螃蟹独有的优势。有些螃蟹甚至不用螯来觅食,比如雄性招潮蟹就用它其中一只巨大的螯来吸引异性的注意。
蟹化可能有遗传上的限制。如果一个物种进化出了类似螃蟹的身体结构,那么它的基因组就需要有合适的构件来完成这一过程。例如,虾和蟹都有自己的基因“工具箱”,可以让它们长出诸多肢体和外骨骼,而人类没有这些基因。换句话说,地球上并没有与人类亲缘关系密切相关的螃蟹物种。
那么,外星生命是否有可能具有像螃蟹一样的形态?
目前,还没有证据表明其他行星上存在生命,更不用说像螃蟹这样的复杂生命了。即使我们发现了长得像螃蟹的外星人,他们显然也不是我们所定义的“螃蟹”。不过,假设有了合适的环境,其他星球上也有可能进化出类似螃蟹的外星人。即使在这些假想的行星上,任何生物也都需要有合适的基因构件,才能进化出类似螃蟹的形态。反之亦然:与地球环境差异很大的行星上不太可能出现螃蟹。
以《星球大战》中的纳布星举例,这颗行星有陆地、水体和岩石等环境要素,可能会进化出螃蟹。地球上有陆生螃蟹,由它们的海洋亲戚进化而来。地球上也有陆生的形似螃蟹的甲壳动物,比如长相可怕的椰子蟹。但在很大程度上,一颗行星上如果有丰富的水或某种类似的液体,还是会增加类螃蟹生物出现的几率。
如果螃蟹形态的出现是为了更容易钻进岩石缝隙,那么在多岩石的行星地貌中,蟹化的几率也会增加。回到《星球大战》的类比,像沙漠星球塔图因或气体巨行星贝斯平(云城所在地)这样的行星,可能就不具备蟹化所需要的条件。
类似螃蟹的生物也可以在类地环境的行星上占据特定的生态位。一些螃蟹物种会在海洋底部游荡,要么以上方水柱落下的有机废弃物为食,要么捕食其他摄食这些废弃物的物种。
假设另一个星球上也存在死亡并沉入海底的水生生物,那就可能存在类似地球海底蟹类的生态位,这种进化游戏的发生与地球上可能发生的情况非常相似。当然,这并不一定意味着这个生态位会被类似螃蟹的生物占据。螃蟹确实有一些优势,比如大螯和可以快速行走的多条步足,以及分节的身体,但目前对这些进化特征目的的猜测并不是很准确。此外,在许多情况下,物种只是从前几代遗传性状,即使这些性状很可能不再有助于生存。
那么,在类地行星上会出现类似螃蟹的生物吗?
如果外星蟹类真的存在,它们很可能会出现在与地球环境相似的行星上。在陌生的外星环境中,可能会进化出各种各样奇怪的生命形式。
其他星球上的生命并不需要看起来和地球上的生命完全一样,相较而言,奇异和古怪的外星生命很可能就非常罕见。例如,很多岩石行星上可能有水,这或许是生命存在的必要特征。但另一方面,生命也可能存在于金星的酸性大气中,那里的环境与地球截然不同,但也可能存在某种孢子生物。
与某些古怪而奇妙的行星相比,类地行星可能会有相对丰富的生命,更合理的生命形式可能更为普遍。
然而,在地球上进化成类似螃蟹的物种数量其实相当有限。如果某个星球上出现了类似螃蟹的生物,那就说明该星球有可能发展出一些更复杂、有趣的事物。如果向太空发射探测器寻找生命,可能会在其他星球上看到许多蠕虫形态的生命,因为这样的生命形态在地球上十分常见,已经存在了5亿多年。至于蟹化的生物,需要有一个充满活力的生态系统围绕着它们;这个系统既需要有捕食者,也需要有各种各样的食物,而对蠕虫类生物来说,所有这些可能都不需要。
发现一只螃蟹可能意味着存在一个足够丰富的生物圈,以及足够丰富的基因组潜力,你或许还能期待进化出像人类一样的生物,因此,在寻找外星生命时,寻找类似螃蟹的生物可能是一个很好的选择。如果某颗行星上没有进化出类似螃蟹的生物形态,你就可以知道,你发现了一个仍然相对简单的世界。
参考资料:https://www.donews.com/news/detail/1/3196607.html