封面故事 COVER STORY
大脑的第七感
除了嗅觉、触觉、味觉、视觉和听觉以外,我们已经确认大脑还有感知自己位置和运动状态的第六感。但这并不是人类感官系统的全部。当科学家深入研究脑部和免疫系统的相互作用以后,发现大脑还有第七感:这套系统就像侦探一样监视着有害入侵物的一举一动,一旦有需要就会立马启动免疫响应,保障生命安全。
天体物理学 ASTROPHYSICS
宇宙没有暗物质?
为了解释一些意料之外的观测现象,例如星系外围恒星过高的运动速度,天文学家猜测宇宙中存在一种看不见的暗物质,且总质量要比普通物质大得多。但多年来,搜寻暗物质粒子的实验一直毫无收获,暗物质理论本身也与许多观测证据相矛盾。或许,我们是时候考虑另一种一直被多数研究者忽视的可能性了:需要修改的不是粒子,而是引力方程。
医学 MEDICINE
细胞疗法:取代器官移植?
经过20多年的研究,一位意大利医生找到了或许可以替代肝脏移植的新疗法。他从捐献者提供的肝脏中提取出肝脏细胞,经过筛选和清洗后,注入接受者体内,弥补病人肝脏缺失的功能,从而避免移植整个肝脏。同时,他还找到了一种特殊的干细胞——羊膜上皮细胞,后者能够分化成正常的肝细胞,用于治疗肝脏疾病。
教育 EDUCATION
美国教育调查:演化论的重返之路
对美国公立学校生物教师的调查表明,只有28%的教师会在课堂上教授美国国家研究委员会着重推荐的演化论课程和结论,有13%的教师会公开支持神创论或智能设计论。而其余约60%的教师,要么回避演化论的问题,要么轻描淡写地简化课程。美国要让演化论回归中学课堂,面临着极其艰巨的挑战。
社会学 SOCIOLOGY
社会学需要更科学吗?
社会学与演化论基本同时创立,可是经过100多年的发展,演化论已经枝繁叶茂,而社会学依然在很多方面遭受质疑。缺乏“价值中立”、不借助“可证伪原则”、很难分辨“事实和价值”,这些缺陷,成了社会学的几大软肋。
气候变化 Climate Change
沿海危机:被洪水逼退的城市
新泽西州是美国海岸开发的先锋,这个州的海岸线上遍布着度假海滩和住宅,而当海平面随气候变化升高的时候,它也最先尝到了苦果。每次风暴都会让海水涌入,淹没房屋和街道。面对这种局面,人们不得不做出艰难的选择:离开家园,搬到更安全的地方。随着海平面继续升高,恐怕全世界的沿海城市和居民,都将不断向内陆后撤。
数学MATHEMATICS
数学创造艺术
看起来冷漠超然的数学,其实蕴藏着惊人的美。一些数学家和艺术家注意到了这种美,他们从数学的各个分支获取灵感,创造出了许多极富魅力的艺术品——以分形为基础创作的画作、展现了奇特拓扑性质的雕塑,还有呈现出非欧集合中双曲面的编织作品等。创作者相信,这些作品不但本身可以给人以美的享受,还能让人了解重要的数学概念,带人们走近和接触数学。
生态学 ECOLOGY
白蚁拯救荒漠
在非洲的稀树草原,白蚁的活动不仅改造了地下,它们还对地面上的植被产生了巨大影响。在白蚁穴周围,植被通常生长得更加茂密。或许正是二者的相互作用,才产生了神秘的仙女圈图案。同时,有白蚁巢的土地也变得更加耐旱,它周围的植物只需少量的水便能存活,从而可以阻止这一地区的荒漠化。
对话 DIALOG
基普·索恩:未来可探测四种引力波
《科学美国人》意大利版对索恩进行了一次专访,请他讲述了他在过去40年中的研究经历,以及引力波研究未来的可能性。