暗能量:洞悉宇宙命运
科学家依然不知道暗能量到底是什么,对暗能量的研究反而引出了新问题:宇宙未来会终结于大挤压还是大撕裂?我们是否生活在多重宇宙中?
30 纳莱蒂人:古猿还是现代人
科学家在南非一个深达数十米的洞穴里,发现了大量特征奇怪的古人类遗骸:它们的大脑很原始,脑量比橘子大不了多少,但牙齿和脚骨的特征却与现代人极为相似。一些科学家认为,这些混杂的特征说明,纳莱蒂人应该位于人类图谱的基干部分,对它们的研究,很可能改变我们当前对人属起源的认识。事实真是如此吗?
40 北极熊生存状况调查
为了适应北极圈严酷的自然环境,北极熊演化出了一系列独特的适应性特征,并霸占了当地食物链的顶端位置。但在全球变暖和人类污染物扩散的威胁下,这种对极端环境的适应性反而成为北极熊的软肋,让它们的未来充满变数。这种大型生物的生存状况究竟如何?我们应该如何帮助它们度过危机?带着这些问题,科学家踏上了北极征程。
46 基因编辑:避开转基因旋涡?
成本低廉、容易操作,且能以极高的精准度编辑农作物的基因组,这些优势让CRISPR技术受到众多农业公司的青睐,用于培育更优良的农作物,从而产出更健康、更安全、更好吃的食品。更关键的是,这种技术也许能避开争议:由于在改造作物基因组时,没有引入新的基因,因此一些监管部门认为,通过基因编辑技术培育的作物,不属于转基因作物。
54 大脑中的排污系统
人类大脑里,每天都有一些“老旧”蛋白会被全新的蛋白替换,累计来看,大脑每年会产生1 300多克废物,与大脑自身重量相当。如果不及时处理,垃圾蛋白就会逐渐集聚,形成有毒性的蛋白复合物,引发阿尔茨海默病、帕金森病等神经疾病。那么,大脑是如何处理这些废物的?经过几十年的研究,一个似乎不应该出现在大脑里的结构引起了科学家的注意。
60 每个细胞都知道方向
来看一个有趣的实验:科学家从虫子的表皮上剪下一小块正方形皮肤,旋转180度后,再放回被剪下时的位置。刚开始,这块皮肤上的刚毛的指向与周围区域是相反的,但经过一次蜕皮后,正方形区域的刚毛的指向发生了明显的改变,也就是说,细胞知道自己的方向错了,于是进行了一次自我调整。但是,它们是怎么做到的?
66 戒毒疫苗根治毒瘾
人一旦沾染毒品,就很难戒掉。为了帮助成瘾者戒毒,科学家正在开发对抗毒品的疫苗。同预防传染病的疫苗类似,戒毒疫苗可以让免疫系统产生针对毒品分子的抗体,抗体会结合在进入体内的毒品分子上,使得后者无法让人产生欣快感,从而消除成瘾者吸毒的欲望与动机。
70 把阳光变成汽油
太阳能虽然是一种理想的清洁能源,但要利用起来却并不方便。为了解决太阳能时断时续的问题,我们需要储存它的手段。而把太阳能转化为化学能,储藏在燃料,特别是与化石燃料类似的碳氢化合物中,是一个非常理想的办法。因此,科学家正在努力提高这种光化学反应的转化效率。
76 雾霾影响全球气候
空气中的灰尘、烟黑、酸雨滴等悬浮颗粒和臭氧等污染物,是雾霾的主要来源。它们不仅会危害人体健康,还会随着空气气团上升到高空,在风力的作用下,轻松地穿越大洋,从一个大洲扩散至另一个大洲。在空中,污染物颗粒不仅会改变大气对太阳辐射的反射和散射能力,直接影响全球气候,也可以通过改变云层和降雨量来间接影响气候。
82 中东乱局只因气候变化?
除了连年战火,气候变化引起的干旱也让叙利亚人无法正常生活。水源枯竭,庄稼无法生长,大批难民开始涌向欧洲等地。有研究显示,这种气候趋势还在不断恶化,叙利亚的干旱会变得越来越频繁和严峻,这个趋势甚至还会扩散到整个中东地区和地中海沿岸。