地球上的水來自哪里?此前一種普遍的推測認(rèn)為,地球之水來自于彗星。最近“羅塞塔”號彗星探測器獲得的結(jié)果,令地球之水的起源之謎更加撲朔迷離。2014年11月,“羅塞塔”號釋放“菲萊”著陸器于“67P/丘留莫夫-格拉西緬科”彗星表面,勘測數(shù)據(jù)表明,該彗星的水比地球水更“重”,也就是水中含有更多的重氫。彗星一般被分為兩類:近地彗星和遠(yuǎn)地彗星。近地彗星來自于海王星和冥王星軌道之外的柯伊伯帶;遠(yuǎn)地彗星來自于更遙遠(yuǎn)的奧爾特云。1986年,通過對遠(yuǎn)地彗星哈雷彗星的分析表明,其上的水比地球的水更重。屬于近地彗星的67P彗星,其上的水則比哈雷彗星更重。如果彗星被排除在地球水的來源之外,那么小行星或許是最佳候選,還有一種可能是地球在地殼或者極地冰層中保存著一些原始水。
有關(guān)藍(lán)光LED的研究獲得了2014年諾貝爾物理學(xué)獎,除了作為高亮度低能耗光源外,科學(xué)家現(xiàn)在還找到一種全新的藍(lán)光LED使用方向,即當(dāng)藍(lán)光LED處于正確的發(fā)射頻率時(shí),能殺滅蚊子、果蠅等害蟲。日本研究人員以果蠅、蚊子及面粉甲蟲3類昆蟲作為實(shí)驗(yàn)對象,完成了光源對于昆蟲的影響實(shí)驗(yàn)。在3類昆蟲由幼卵生長為成蟲的成長期,以不同角度、不同強(qiáng)度的彩光照射它們,結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)光照從紫外線變?yōu)樗{(lán)光時(shí),昆蟲全部被消滅,然而紅光及黃光基本上對昆蟲無法起到傷害作用。對不同昆蟲來說,也有其獨(dú)特的“致命波長”,例如,467納米左右的光照殺死果蠅的效果明顯超過其他任何波長的光源;而417納米的光源則對蚊子有出色的殺傷力。
一個英國和以色列研究團(tuán)隊(duì)首次將皮膚細(xì)胞完全在體外誘導(dǎo)成為干細(xì)胞,并使其分化成人類原始生殖細(xì)胞,即精子和卵細(xì)胞的前體細(xì)胞,同時(shí)發(fā)現(xiàn)了體外培養(yǎng)誘導(dǎo)的關(guān)鍵基因。這一發(fā)現(xiàn)意味著,人類距離“人造人”更進(jìn)了一步。此前,科學(xué)家僅在老鼠干細(xì)胞上做過試驗(yàn),人類細(xì)胞體外培養(yǎng)嘗試的成功率極低。研究人員發(fā)現(xiàn),一個名為SOX17的基因在指導(dǎo)人類干細(xì)胞分化為原始生殖細(xì)胞的過程中起著至關(guān)重要的作用,而在小鼠體內(nèi),這種基因與原始生殖細(xì)胞分化并沒有關(guān)系。這一結(jié)果也表明,小鼠和人類發(fā)育中存在著關(guān)鍵差異。
美國科學(xué)家研制出一種超薄成像設(shè)備,可使未來相機(jī)變得像紙張一樣薄。數(shù)碼相機(jī)的關(guān)鍵部件是電荷耦合器,這種手指甲蓋大小的硅芯片包含著數(shù)百萬個光敏二極管。傳統(tǒng)電荷耦合器較厚、較硬,科學(xué)家使用原子等級厚度的銅銦聯(lián)硒化合物制造出新型電荷耦合器,它超薄、透明且具有一定的彈性,是理想的2D成像設(shè)備組成部分。
對于讓人苦惱的禿發(fā)問題,人們首先想到用植發(fā)或是假發(fā)來補(bǔ)救,而一項(xiàng)新研究提示,人們也許更該查查免疫系統(tǒng)。西班牙研究人員發(fā)表論文指出,理論上人的毛發(fā)是可以終生再生的,頭發(fā)脫落不再生長的原因也許在于人體免疫系統(tǒng)的巨噬細(xì)胞,它們不僅吞噬侵入人體的病原體,也關(guān)系到激活皮膚干細(xì)胞、促進(jìn)頭發(fā)生長。最終發(fā)育成頭發(fā)的毛囊干細(xì)胞也是皮膚干細(xì)胞的一種。活躍的巨噬細(xì)胞會抑制、延遲毛發(fā)的生長。研究人員發(fā)現(xiàn),那些被喂食抗炎癥藥物的實(shí)驗(yàn)鼠,由于巨噬細(xì)胞沒那么活躍,因此它們毛發(fā)生長的速度明顯加快了。
讓兒童學(xué)習(xí)鋼琴或小提琴,不僅意味著能讓他們掌握一項(xiàng)“特長”,還能幫助他們集中注意力、控制情緒和減輕焦慮。在美國進(jìn)行的一項(xiàng)有關(guān)“演奏樂器與大腦發(fā)育之間聯(lián)系”的研究中,科學(xué)家分析了200多名6~18歲孩子的腦掃描數(shù)據(jù)。隨著兒童年齡的增長,大腦皮層厚度會增加。此前研究表明,大腦皮層特定區(qū)域的厚薄變化關(guān)系到諸多行為和情緒問題,在沒有明顯心理疾患的正常孩子身上也是如此。新研究發(fā)現(xiàn),演奏音樂能影響一些相關(guān)區(qū)域的皮層厚度,包括與工作記憶、注意力控制、未來規(guī)劃等有關(guān)的區(qū)域,以及涉及行為自控、情感處理等的區(qū)域。尤其對那些存在心理問題的孩子來說,音樂的幫助可能比藥物更大。
與黑猩猩以及已滅絕的人類近親相比,現(xiàn)代人的骨骼相對較輕而脆弱。曾有一種推測認(rèn)為,骨骼變輕發(fā)生在人類祖先數(shù)百萬年前走出非洲的時(shí)期,因?yàn)檫@會讓其走得更遠(yuǎn)。美國一項(xiàng)新的研究指出,現(xiàn)代人骨骼變輕可能是1.2萬年前人類從狩獵轉(zhuǎn)向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后,身體活動大幅減少所致。骨密度分析表明,人類的骨密度在進(jìn)化過程中一直保持著較高水平,直到1.2萬年前人類從狩獵轉(zhuǎn)向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后,骨密度才顯著下降。骨密度降低的情況在下肢比在上肢表現(xiàn)得更明顯,這顯示骨密度與運(yùn)動水平有關(guān)。
美國一家公司利用3D打印技術(shù)制成世界上首件4D打印連衣裙。所謂4D打印,就是在3D打印的基礎(chǔ)上采用記憶合金——一種能夠隨時(shí)間自動變形的材料。研究人員通過軟件設(shè)定模型和時(shí)間,變形材料在設(shè)定時(shí)間內(nèi)變形成任意的形狀。這件4D連衣裙通過3316個連接點(diǎn)把2279個打印塊連在一起,堪稱為模特量身定制,一改3D打印服裝的死板形象。4D打印或許將成為未來時(shí)裝的發(fā)展方向。
前往火星面臨兩大難題:一是燃料消耗過大,成本過高;二是需要等待火星運(yùn)行到特定的地點(diǎn),這使得每隔26個月才能有一次發(fā)射“時(shí)間窗口”??茖W(xué)家是通過“霍曼轉(zhuǎn)移”的方法把探測器發(fā)往火星,這種方法用于在兩個高度不同的軌道間轉(zhuǎn)移,消耗的能量最小。但科學(xué)家通過數(shù)學(xué)計(jì)算發(fā)現(xiàn)了一條前往火星的新路線,即先將宇宙飛船發(fā)射到事先計(jì)算好的一個位置上,然后通過火星的引力讓其逐漸減速,“漂移”到火星軌道上,而不是使用自身攜帶的助推器來減速,這就可以大大減少燃料的消耗,但所需的時(shí)間會長一些。
木瓜、芒果是兩種常見的熱帶水果,最新研究發(fā)現(xiàn),其健康功效超出人們的預(yù)期。日本一項(xiàng)研究顯示,木瓜種子中的一種成分——異硫氰酸芐酯能對大腸癌增殖的蛋白質(zhì)起到抑制作用。美國一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),芒果中豐富的多酚類物質(zhì)有助于降低血糖和抵御炎癥。研究人員讓患有肥胖癥的成年人在他們每天的飲食中加入10克芒果干,持續(xù)12周。試驗(yàn)結(jié)束后,盡管這些參與者的脂肪平均分布程度沒有明顯改變,但他們的血糖水平卻顯著降低。
【文稿】彭 ?文
【責(zé)任編輯】龐 ?云