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問專家

2022-05-09 13:22:32
科學(xué)之謎 2022年2期
關(guān)鍵詞:撒哈拉沙漠火雞肥皂

這或許可以從進(jìn)化上來分析。羊的祖先被狼和大型貓科動(dòng)物追捕,捕獵者通常會(huì)加速追趕并與它們并排,然后咬住它們的喉嚨。因此,在漫長的進(jìn)化過程中,羊(還有其他許多食草動(dòng)物)學(xué)會(huì)了,在被追捕時(shí)不要過早地改變方向,將自己最脆弱的側(cè)翼暴露在捕食者的面前,而是在捕食者快要與它們并排時(shí)再轉(zhuǎn)向,這樣可以提高逃生幾率。而當(dāng)汽車在后面行駛時(shí),羊?qū)⑺暈椴妒痴?,因此它們?huì)在車前跑動(dòng)。而通常情況下,羊在車前跑一段時(shí)間之后,就會(huì)跳到一邊。這個(gè)過程與它們的祖先躲避捕食者獵殺的過程很相似。

加拿大科普作家 凱倫·希爾

據(jù)估算,平均每升海水就含有超過10克的氯化鈉。在海水或者鹽水中,肥皂不起清潔作用,主要就是因?yàn)殁c。肥皂分子由鈉原子附著在脂肪酸鏈上組成。用肥皂洗衣服或洗澡時(shí),鈉要先溶于水才能發(fā)揮作用,海水中的鈉和肥皂中的鈉原子實(shí)際上都是以離子或帶電原子的形式存在的。由于離子之間的平衡,海水或鹽水中的鈉離子會(huì)阻止肥皂中的帶電鈉原子在水中充分溶解,因此肥皂在海水或者鹽水中起不到很好的清潔作用。

有趣的是,人們制作了一種特殊的肥皂——水手肥皂,這是一種鉀基肥皂,可以在海水或鹽水中洗掉油性物質(zhì)。

美國科普作家 露西亞·桑茲

簡單來說,在夢中也能感覺到疼痛,但是對于健康的人來說,夢中的疼痛與現(xiàn)實(shí)中的疼痛不同,它不是真實(shí)刺激導(dǎo)致的疼痛。

大腦疼痛表現(xiàn)為大腦皮層疼痛相關(guān)區(qū)域的激活,由周圍神經(jīng)系統(tǒng)中疼痛受體的信息觸發(fā)。但是健康的人和病人夢中的疼痛感可能是有區(qū)別的。對于一個(gè)健康的人來說,當(dāng)夢中出現(xiàn)疼痛時(shí),他的大腦可能不會(huì)從身體的某些部位接收到疼痛信息,而是“提取”了過去的疼痛記憶。這也就是為什么夢見的痛苦通常在做夢者醒來后立即消失。

2017年的一項(xiàng)研究也給出了佐證:只有大約1%的健康的人會(huì)夢到疼痛,而30%患有疾病的人常有這樣的夢境。研究認(rèn)為,病人夢中的疼痛感可能是由實(shí)際疼痛引起的,而對于健康人來說,疼痛夢可能是疼痛記憶(自我經(jīng)歷的疼痛和/或看到痛苦的人)。

美國科普作家瑞秋·芬內(nèi)爾

聲音是一種振動(dòng)波,有些振動(dòng)波我們聽不到,例如,黑洞碰撞時(shí)的聲音,還有我們熟悉的地震波等,這是因?yàn)檫@些聲音的頻率太低。然而,我們可以用儀器記錄這些聲音,然后通過提高音高、加快音速、減慢音速等操作,使它們被我們聽到。科學(xué)家就通過LIGO天文臺(tái)采集了黑洞碰撞的“聲音”,經(jīng)過調(diào)大音量,我們能聽到那個(gè)聲音有點(diǎn)像深海之下小氣泡爆裂時(shí)的咕嚕聲。

不過,嚴(yán)格來說,我們聽到的并不是黑洞本身發(fā)出的聲音,而是空間的引力振動(dòng)。兩個(gè)像黑洞這樣的大質(zhì)量物體之間的引力較量非常激烈,當(dāng)空間彎曲、膨脹、“凹陷”時(shí),引力振動(dòng)就像敲響了一面巨大的鑼一樣在宇宙中回響。

美國科普作家理查德·米爾納

這是很有可能的。研究顯示,嗅覺神經(jīng)容易因大腦創(chuàng)傷或外科手術(shù)而喪失功能。嗅覺神經(jīng)從嗅上皮細(xì)胞中的嗅球通過篩狀板延伸到嗅覺皮層。篩板是一種篩狀結(jié)構(gòu),部分形成鼻腔的頂部。

頭部的任何創(chuàng)傷都可能導(dǎo)致這些嗅覺神經(jīng)纖維被拉伸和被切斷,使嗅覺神經(jīng)受損,從而破壞嗅覺神經(jīng)的通路。即使是鼻子的直接損傷也會(huì)導(dǎo)致這些微小的神經(jīng)纖維卡在篩板的孔上,導(dǎo)致纖維斷裂。一旦發(fā)生這種情況,整個(gè)神經(jīng)通路就會(huì)被破壞,導(dǎo)致嗅覺缺失。

不過與身體其他部位的神經(jīng)元不同,嗅覺神經(jīng)元具有驚人的再生能力。這些神經(jīng)細(xì)胞可以在人的一生中再生。這意味著嗅覺缺失可能是暫時(shí)的。然而,嗅覺神經(jīng)元的這種再生能力隨著年齡的增長而降低。

嗅覺不僅提升了我們在享受美味佳肴時(shí)的體驗(yàn),也能在緊急時(shí)刻救我們的命,比如發(fā)生火災(zāi)時(shí),氣味的變化就為我們拉響警報(bào),所以平時(shí)我們還是要注意保護(hù)嗅覺。

英國科普作家 埃米爾

恒星還真可能變成像行星一樣的天體,這種轉(zhuǎn)變只發(fā)生在一種非常特殊的恒星——褐矮星上。

褐矮星是一種奇怪的天體,其質(zhì)量大于最大的規(guī)則行星,小于最小的規(guī)則恒星,因此褐矮星屬于哪一類天體是有爭議的。有些科學(xué)家認(rèn)為褐矮星不是真正的恒星,因?yàn)樗鼈儧]有足夠的質(zhì)量來點(diǎn)燃?xì)涞暮司圩?。而一些科學(xué)家認(rèn)為褐矮星不是真正的行星,因?yàn)樗鼈兺ǔO窈阈且粯游挥谛窍档闹行摹?/p>

盡管褐矮星沒有足夠的向內(nèi)引力來點(diǎn)燃?xì)涞暮司圩?,但它確實(shí)有足夠的引力來點(diǎn)燃氘的核聚變。在褐矮星生命早期,其氘的核聚變釋放出大量的光和熱,這使得褐矮星像一顆恒星一樣發(fā)光。不過,它很快就會(huì)耗盡氘,變暗、冷卻,到那時(shí),不管是從外形,還是運(yùn)行方式,它都更像是一顆行星。在這樣的星系里,找不到像我們的太陽這樣的恒星,所有的行星都將圍繞著一個(gè)大的中心行星運(yùn)轉(zhuǎn)。

美國西德克薩斯農(nóng)工大學(xué)教授 克里斯托弗·S·貝爾德

我們都看到過航天飛機(jī)和著陸艙在進(jìn)入地球大氣層時(shí),會(huì)變成一個(gè)大火球,火雞是否也會(huì)經(jīng)歷這個(gè)過程呢?

火雞的體型很大,在180℃的溫度下烤制一只5千克重的火雞需要3個(gè)多小時(shí)。在太空邊緣(107千米的高空),溫度低至-80℃。將火雞扔下后它會(huì)被短暫凍結(jié)。在下落過程中的前50千米,由于空氣稀薄,下落速度快,因此,火雞獲得的熱量并不怎么升高。在最后的約30千米,由于空氣密度變大,火雞與空氣的摩擦加劇,這使火雞迅速升溫。當(dāng)溫度上升到130℃時(shí),火雞表面就會(huì)變成棕色,在美拉德效應(yīng)下,散發(fā)出烤肉的香氣。不過很快,溫度就會(huì)上升到接近500℃,因此火雞表面瞬間被燒成了黑炭。但是這個(gè)過程只持續(xù)大約30秒,因此整只火雞可能不能完全被烤熟。

美國科普作家 詹姆斯·博特徹

大多數(shù)電擊后立即死亡的案例都是由于電對心臟的有害影響。在所有國家,家用交流電的頻率為50/60Hz。一顆健康的心臟在休息時(shí)每分鐘跳動(dòng)60到100次。當(dāng)交流電流通過時(shí),通常保持心臟跳動(dòng)的電流信號(hào)將受到影響,心臟被迫以每秒50/60次的速度跳動(dòng)。結(jié)果,心臟肌肉停止同步跳動(dòng),心室開始快速顫動(dòng)/抽搐,而鮮血幾乎沒有被泵入身體(至少不足以存活)。最終導(dǎo)致人的血壓下降,器官得不到所需的氧氣。這使人在幾分鐘內(nèi)昏厥和死亡。

電流對身體的其他傷害也可能導(dǎo)致人死亡。當(dāng)電流通過細(xì)胞膜時(shí),細(xì)胞膜的通透性增加。這被稱為電穿孔。如果電流的大小足夠大,從而導(dǎo)致滲透性不可逆轉(zhuǎn)地增加,并阻止受損膜的修復(fù),則體內(nèi)平衡(離子濃度、pH值、體溫和其他的穩(wěn)定狀態(tài))被破壞,細(xì)胞死亡發(fā)生,嚴(yán)重的情況下可能會(huì)導(dǎo)致人死亡。

印度科普作家 阿爾加·森古普塔

2009年,曾有一項(xiàng)計(jì)劃,是用沙漠中產(chǎn)生的太陽能發(fā)電,輸送到歐洲,不過這個(gè)計(jì)劃并未實(shí)施,因?yàn)樗捻?xiàng)目耗資巨大,可行性也存在問題。

一些研究顯示,只需用太陽能電池板覆蓋撒哈拉沙漠1.2%的面積就可滿足全球供電需求。但是它給環(huán)境帶來的麻煩更大,更不用說覆蓋整個(gè)沙漠了。一項(xiàng)模擬研究顯示,當(dāng)撒哈拉沙漠20%的面積鋪上太陽能電池板之后,電池板吸收太陽輻射的同時(shí),反射率(與沙漠的沙子的反射率相比)也提高了。此外,太陽能電池板不能將入射的陽光完全轉(zhuǎn)化為電能,這部分未轉(zhuǎn)化為電能的太陽能會(huì)分散到大氣中,從而使當(dāng)?shù)氐臍鉁厣?。這將使當(dāng)?shù)氐目諝鈱α骷觿?,從而增加降雨?/p>

降雨對于沙漠來說似乎是好事,植被生長,沙漠變綠。但是,撒哈拉沙漠的這個(gè)變化影響到了幾千千米之外的亞馬孫雨林。撒哈拉沙漠的降水增多,亞馬孫地區(qū)的降水量將減少10~30%。亞馬孫雨林也依賴撒哈拉沙漠富含礦物質(zhì)的沙子來獲取營養(yǎng),沙漠綠化,亞馬孫雨林將會(huì)慢慢變得貧瘠。

此外,模擬表明,撒哈拉沙漠在20%的土地被太陽能電池板覆蓋的情況下,地表氣溫升高約1.5℃;在50%覆蓋率的情況下,溫度升高約2.5℃。這不僅是區(qū)域的氣溫變化,通過大氣環(huán)流和洋流,這還將導(dǎo)致全球溫度升高。

新加坡科普作家 海倫娜·法澤莉

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