科技看點(diǎn)

太空 Space白似春雪的銀河系

從地球上觀察，銀河系呈白色，這是光線影響下的結(jié)果。如果站在銀河系外觀察，這個(gè)星系又會(huì)呈現(xiàn)出何種顏色呢？

為了確定銀河系的顏色，天文學(xué)家將銀河系放在其他星系的地圖上，以這樣一種方式從“外部”觀察銀河系。他們利用斯隆數(shù)字巡天計(jì)劃獲取的數(shù)據(jù)，涵蓋了大約100萬個(gè)星系。將這些數(shù)據(jù)與已知的銀河系總質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，同時(shí)將銀河系的恒星形成速度和其他星系進(jìn)行比較。對(duì)于那些與銀河系最為接近的星系，則取平均值，然后利用一種精確的測(cè)量方式，確定出銀河系的顏色。它就像是日出后或者日落前一小時(shí)新下的春雪，“色溫”介乎老式白熾燈和正午陽光之間，雖然兩者都呈白色，但略有差別，“銀河”這個(gè)名字可謂名至實(shí)歸。

太空 Space太空旅館不稀奇

2020年，俄羅斯可能出現(xiàn)為普通游客服務(wù)的首批在軌太空旅館。

俄羅斯航天署早在2000年就曾推出常人太空游業(yè)務(wù)，只要掏2000萬美元購買船票，非專業(yè)人士也可圓登天之夢(mèng)。太空旅游是載人航天富有前景的發(fā)展方向之一，旅游方式將不限于乘坐飛船進(jìn)入太空軌道飛行幾圈，2020年至2025年，俄羅斯將出現(xiàn)能容納數(shù)人舒適居住的太空旅館。隨后，游客容量將增至10人左右。太空游客未來將以包機(jī)形式往返太空旅館。目前，俄羅斯和美國都已制定發(fā)展太空旅館的相關(guān)計(jì)劃，一些國家正在開發(fā)旨在保障普通人太空游的成套工業(yè)體系。

環(huán)境 Environment微波的魔術(shù)表演

英國科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)證明，用微波照射可將食物殘?jiān)兂芍匾幕瘜W(xué)物質(zhì)和生物燃料。

在非洲，制造樹薯的過程每年都會(huì)產(chǎn)生2.28億噸棄之不用的淀粉；在歐洲，生產(chǎn)咖啡每年會(huì)產(chǎn)生30億噸廢物；在巴西，生產(chǎn)商們制造橙汁時(shí)，每年廢棄的橙子皮加起來有800萬噸……

英國約克大學(xué)的詹姆斯·克拉克教授在科學(xué)節(jié)上介紹了一項(xiàng)新技術(shù)，使用高度聚焦的微波，任何有機(jī)食物廢棄物都可變成有用的化合物，用于材料科學(xué)和生物燃料應(yīng)用領(lǐng)域。巴西橘皮開發(fā)公司已經(jīng)計(jì)劃引進(jìn)這項(xiàng)新技術(shù)，從橘皮和廢物中提取生物燃料和化學(xué)物質(zhì)。從這些橘皮中提取出的化學(xué)物質(zhì)最終能被用來制造替代石油的生物燃料，而提取出的叫做檸檬精油的化學(xué)物質(zhì)可直接用于制造香水?？死吮硎?，該微波技術(shù)將能處理含有纖維素的任何物質(zhì)。

基因 Gene發(fā)現(xiàn)大腦的硬盤位置

美國麻省理工學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家即將發(fā)現(xiàn)記憶存儲(chǔ)在大腦的哪些區(qū)域，甚至能夠確定特定記憶存儲(chǔ)在大腦內(nèi)的哪些細(xì)胞。

在經(jīng)歷新事件時(shí)，我們的大腦通過改變神經(jīng)元細(xì)胞之間的連接形成新事件的記憶。為了研究記憶形成的基因機(jī)制，研究人員對(duì)進(jìn)入一個(gè)特殊艙室的老鼠進(jìn)行輕微電擊。幾分鐘內(nèi)，老鼠便對(duì)這個(gè)艙室產(chǎn)生恐懼感，下一次進(jìn)入時(shí)，它們會(huì)嚇得呆住。研究人員發(fā)現(xiàn)此時(shí)的基因Npas4特別活躍，在破壞它之后，老鼠便無法回想起這個(gè)艙室的可怕。就這樣，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了在記憶存入大腦時(shí)“打開”的基因。很多基因在這個(gè)過程中激活，其中一個(gè)基因尤為重要，即控制記憶的主宰基因。這些基因可充當(dāng)化學(xué)標(biāo)跡物，最終幫助科學(xué)家揭示大腦的哪些區(qū)域存儲(chǔ)記憶。以后，或許可以打開一扇新研究領(lǐng)域的大門，例如改變或者創(chuàng)造記憶。

基因 Gene線蟲的“長(zhǎng)壽秘訣”

在基因不變的情況下，父輩生物可以借助外因把“長(zhǎng)壽秘訣”傳給后代。

美國斯坦福大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員用壽命只有2、3個(gè)星期的線蟲進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。當(dāng)改變基因發(fā)揮作用的環(huán)境，即通過增加或減少某些與基因接觸的物質(zhì)，來“打開”或“關(guān)閉”相應(yīng)基因的功能，就可使線蟲的壽命增加30%。這種長(zhǎng)壽現(xiàn)象被線蟲遺傳給了下一代，從基因環(huán)境被改變的線蟲算起，其隨后的三代子孫都出現(xiàn)了類似的長(zhǎng)壽現(xiàn)象。這是令人困惑的現(xiàn)象，因?yàn)檫@些線蟲的基因并沒有變，只是第一代線蟲體內(nèi)基因發(fā)揮作用的環(huán)境有所變化。研究人員說，父輩線蟲如何“通知”下一代在體內(nèi)形成這種有利于長(zhǎng)壽的環(huán)境，仍然是個(gè)未解之謎。另外，第四代線蟲就不再具有相應(yīng)的長(zhǎng)壽特征了，這也印證了這種長(zhǎng)壽遺傳現(xiàn)象并非由基因引起。

醫(yī)學(xué) Medicine你想擁有一雙藍(lán)眼睛嗎？

美國加利福尼亞的克雷格·荷馬醫(yī)生在經(jīng)過10多年的研究之后，發(fā)明了眼球變色技術(shù)，能夠讓褐色眼睛變成藍(lán)色。

這項(xiàng)眼球變色技術(shù)利用激光去除位于眼睛虹膜最頂層的黑色素，以便讓眼球由褐變成藍(lán)色。不過手術(shù)過程不可逆，因?yàn)楹缒ど系暮稚夭粫?huì)再生。眼睛的顏色是可以遺傳的，不同的是褐色眼睛是由顯性基因控制，藍(lán)色眼睛是由隱性基因控制。2008年，丹麥哥本哈根大學(xué)的科學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)，所有擁有藍(lán)色眼睛的人都來自距今6000到1萬年前的同一個(gè)祖先，而在那以前所有人的眼睛都是褐色的。但眼睛顏色的變化并不代表人類的進(jìn)化或退化，只是人類基因體在自然演進(jìn)過程中的不同表現(xiàn)，就如同頭發(fā)的顏色、禿頂、雀斑和美人痣一樣。

健康 Health卡路里惹誰了？

人們減少攝取卡路里不僅有助于延緩衰老，還有利于推遲糖尿病、癌癥等老年病的患病期；且越早減少卡路里的攝入量效果越明顯。

瑞典歌德堡大學(xué)的細(xì)胞分子生物學(xué)專家米卡埃爾·莫林研究發(fā)現(xiàn)，人體內(nèi)有一種氧化還原酶是延緩人體老化的關(guān)鍵因素。不僅如此，這種酶對(duì)人體還有個(gè)至關(guān)重要的作用，它可以有效保護(hù)我們體內(nèi)的基因物質(zhì)，可以降解人體細(xì)胞內(nèi)的有害物質(zhì)過氧化氫。不過，隨著人們年齡的增長(zhǎng)，體內(nèi)的氧化還原酶會(huì)逐漸遭到破壞，失去活性，但有一種酶可以對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，它就是Srx1，而減少卡路里的攝取量會(huì)促使人體增加Srx1的產(chǎn)量。

心理學(xué) Psychology不可小視的“語調(diào)”信號(hào)

嬰兒在推斷意圖時(shí)，不需要詞匯含義或面部暗示，他們只根據(jù)語調(diào)就能領(lǐng)會(huì)他人意圖。

英國卡地夫大學(xué)心理學(xué)院在對(duì)84名14個(gè)月到18個(gè)月的嬰兒進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)一年的跟蹤研究后發(fā)現(xiàn)，嬰兒能通過不同語調(diào)理解有意行為和無意行為之間的差別。研究人員讓嬰兒觀看他們用玩具做出的一些有意或無意動(dòng)作，同時(shí)以不同的音調(diào)發(fā)出一些簡(jiǎn)單的單詞，提示動(dòng)作意圖和含義。然后用希臘語重復(fù)同樣過程，由于從未接觸過希臘語，嬰兒只能通過語調(diào)來獲得線索。他們發(fā)現(xiàn)，嬰兒對(duì)有意行為的模仿要多于無意行為，而在兩項(xiàng)研究中，對(duì)有意行為的模仿相當(dāng)。這一發(fā)現(xiàn)讓人們更多地關(guān)注音韻或語調(diào)在嬰兒期的作用，領(lǐng)導(dǎo)該研究的瑪麗戴斯·加蒂斯說：“理解心理活動(dòng)如意圖、愿望和信仰，是人類能力的重要部分，而語調(diào)是提示人類思想的非常有用的信號(hào)。”

生物學(xué) Biology蜂群中也有兵蜂戰(zhàn)士

許多社會(huì)性動(dòng)物都有專門的“戰(zhàn)士”，如蟻群中的兵蟻；近日，英國研究人員首次發(fā)現(xiàn)蜂群中也有這樣的“兵蜂”戰(zhàn)士。

英國薩賽克斯大學(xué)的研究人員在巴西當(dāng)?shù)氐囊环N名為“雅塔伊”的蜂類中發(fā)現(xiàn)了“兵蜂”的存在。通常，我們會(huì)認(rèn)為一個(gè)蜂巢中是由工蜂擔(dān)任“兼職”保衛(wèi)工作，比如有些工蜂會(huì)輪流在蜂巢門口站一天崗，然后又重新回到采蜜的崗位上。但本次研究發(fā)現(xiàn)在“雅塔伊”蜂巢門口站崗的蜜蜂可以一次“值班”3個(gè)星期，也不怎么干別的工作。這些蜜蜂的體型也與普通工蜂不同，頭更小，但腿更長(zhǎng)，整個(gè)軀體也更大，平均體重比普通工蜂要高30%。這些證據(jù)說明，它們已經(jīng)是專門分化出的“兵蜂”。

技術(shù) Technology裝在昆蟲身上的探測(cè)器

美國科學(xué)家表示，裝上微型攝像頭和麥克風(fēng)的飛行昆蟲可用于在震后營救行動(dòng)中搜尋地震幸存者。

這些微型裝置利用昆蟲翅膀拍打發(fā)電提供能量，也就是將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能。此外，也可以利用熱量和太陽能電池板產(chǎn)生的電量，因此能夠持續(xù)獲得電力供應(yīng)，進(jìn)而長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行搜尋任務(wù)。安裝攝像頭和麥克風(fēng)的昆蟲可用于搜索倒塌的建筑，也可以用于軍事偵察，或者部署到不適于人類進(jìn)入的危險(xiǎn)地區(qū)，例如日本福島第一核電站。目前，研究小組已經(jīng)為一只綠色六月鰓角金龜安裝微型動(dòng)能發(fā)電機(jī)，利用翅膀的拍打發(fā)電。這種昆蟲的身長(zhǎng)不到3厘米，首次試飛將于2012年進(jìn)行。

技術(shù) Technology微生物燃料電池讓太空機(jī)器人變袖珍

在美國的海軍研究實(shí)驗(yàn)室，太空機(jī)器人專家正在研制微型行星探索機(jī)器人，相比于之前的龐然大物，它的重量還不及一袋糖，只有區(qū)區(qū)1千克。

微型機(jī)器人采用微生物燃料電池，這是一種有效而可靠的能源，無需人類干預(yù)。微生物燃料電池利用細(xì)菌的代謝過程產(chǎn)生電量。此時(shí)，微生物充當(dāng)了一個(gè)天然的電池充電器。部分微生物能將用于維持車載電子設(shè)備和控制系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，其他能量則用于電池或電容器的充電。微生物燃料電池、低耗電量電子裝置以及機(jī)動(dòng)方面的低能量需求將讓所有機(jī)器人系統(tǒng)受益，尤其是行星探索機(jī)器人。

技術(shù) Technology飲水機(jī)水桶變身成炮彈

近日，英國一家公司發(fā)明了一種用于反恐戰(zhàn)爭(zhēng)的新型武器，名為“破墻器”(Wall Breaker)，利用普通的飲水機(jī)水瓶充當(dāng)炮彈。

這家公司發(fā)明的破墻器實(shí)際上是一門大口徑空氣炮，飲水機(jī)水瓶發(fā)射后的速度可達(dá)到每秒300米。它的巨大優(yōu)勢(shì)在于不會(huì)形成常規(guī)炮彈那樣的彈片，瓶子破裂后只會(huì)向四周噴水，允許安全人員進(jìn)一步靠近目標(biāo)，為完成任務(wù)爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。

飲水機(jī)水瓶非常堅(jiān)固，力量也很大，可以擊穿雙層墻壁，用來解救人質(zhì)或者完成其他反恐任務(wù)正合適。另外，在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，可以在附近的建筑物找到大量的這種瓶子，因此也是最理想的炮彈。目前，這家公司已經(jīng)將破墻器出售給很多國家的安全部隊(duì)和軍方，其中包括美國和泰國。

責(zé)任編輯/津沙