衛(wèi)星的黑暗面

《經(jīng)濟學(xué)人》 2004年4月22日

在經(jīng)典科幻小說《2001》里，由于地球的衛(wèi)星發(fā)射到土衛(wèi)八（Iapetus）——土星的第三大衛(wèi)星不尋常的信號，所以，一艘宇宙飛船被派去探測土衛(wèi)八。

在小說里，土衛(wèi)八還有一點奇怪的地方：它不像太陽系里的其他星體，土衛(wèi)八一半的表面比另一半黑暗10倍，這一點和現(xiàn)實是相吻合的?？茖W(xué)家推測說，這是外星文明存在的跡象。宇航員傾向于懷疑這種解釋，但是也很難得出更好的答案。

弗吉尼亞州立大學(xué)的喬治#8226;布萊克研究小組在最近的《科學(xué)》雜志上介紹了一些輔助證據(jù)，也許有助于解釋這個奧秘。由于對土衛(wèi)八的直接觀測結(jié)果是不確定的，布萊克像科幻小說里的科學(xué)家一樣，試圖發(fā)送一個使者去土衛(wèi)八。但是，布萊克博士的使者比宇宙飛船便宜多了。他用位于波多黎各的阿雷西波無線電波望遠鏡發(fā)送了一個雷達信號，這是目前世界上最大的單鏡片望遠鏡，直徑為305米。通過分析信號在土衛(wèi)八兩面返回的信號，布萊克得出一些洞見，也許會導(dǎo)致明暗的不同。

結(jié)果顯示，對雷達來說，兩面看起來很相似，有同樣多的信號返回。布萊克博士說，這一點意味著，不論黑暗面的物質(zhì)是什么，都應(yīng)該具備以下兩個條件之一，要么不吸收電，要么就是置于很薄的表層里，這個表層可能只有幾厘米那么薄。雖然宇航員非?？隙?，土衛(wèi)八主要由液體組成，但他們不確定還有什么物質(zhì)。雷達探測的結(jié)果指向氨有可能是一個組成成分，因為它吸收雷達信號，但是它可能只是處于表面以下。

雷達的信號還留下了很多問題需要解釋。但是卡西尼（Cassini），美國的無人空間探測器將要于7月1日到達土星。它將承擔四年的任務(wù)，其中包括對土衛(wèi)八進行一次近距離接觸。所以即使2001年的期限已過，一個確定的答案仍將到來。

你的錯誤就是我的錯誤

《科學(xué)》 2004年4月26日

下一次，在嘲笑別人把牛奶和谷類放錯地方的時候，你應(yīng)該知道，你的大腦也在重復(fù)同樣的錯誤。

一項新的研究發(fā)現(xiàn)，大腦區(qū)域的想法固然對于檢查自己的錯誤非常重要，但同樣可以撿出別人的錯誤。這項發(fā)現(xiàn)可以使我們認識到，我們是如何通過觀察周圍人們的行為來學(xué)習的。

在大腦中，前扣帶皮質(zhì)就好像守衛(wèi)：它監(jiān)視我們的行為，如果行為的結(jié)果不符合預(yù)期，就會活躍起來。因此一些神經(jīng)學(xué)家相信，對于檢測和校正錯誤來說，這個區(qū)域是非常重要的。

以前的研究提示了一個線索，當人們看到別人犯錯的時候，前扣帶皮質(zhì)也會爆發(fā)，雖然時間有點滯后。為了進一步調(diào)查，認知神經(jīng)學(xué)家邁克爾#8226;科爾小組做了一個實驗：一個志愿者坐在電腦屏幕前面，根據(jù)一排箭頭里居中的箭頭的方向，來摁“左”或“右”按鈕。同時，另一個志愿者在旁邊看著。觀察者只能看到重要的中間箭頭，這樣好弄清楚第一個志愿者什么時候做錯了。一旦做錯，記錄儀器就會顯示按鈕者的前扣帶皮質(zhì)加速運轉(zhuǎn)。而且，數(shù)百毫秒之后，觀察者的前扣帶皮質(zhì)也會跳動，顯示它也注意到了這個錯誤。

研究者由此看到運動皮質(zhì)里一個特殊的行為模式，叫做LRP，即在將要發(fā)生的動作——比如按鈕之前發(fā)出信號。但是，在敲下錯誤按鈕的時候，按鈕者的LEP信號很弱，這表示運動皮質(zhì)“知道”要犯錯了，即使時間太晚，已無法改變。在短暫的延遲之后，觀察者的LRP也變?nèi)趿?，這表明觀察者的運動皮質(zhì)也發(fā)現(xiàn)了錯誤。

論文顯示，當看到某人行為的時候，觀察者也在大腦里演習著他們的動作。密歇根大學(xué)的一位精神學(xué)家說，他推測，這可能是前扣帶皮質(zhì)非常留意交往行為，比如一些必須依賴他人反應(yīng)的合作。