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“活久见”!从猫王蠕虫到银河系边界,这些科

未知 2020-12-21 15:00

  科技日报实习记者 张佳欣

  “魔幻”2020年,全球在新冠疫情影响下,无论是经济发展还是人民生活都产生了巨大影响。或许我们每个人都需要得到喘息的机会,而今日与大家分享的这些2020年最新科学故事来自美国《科学新闻》杂志官方网站的最新评选。

  泼水成冰那么火,为什么用热水?怎么,寒流过后,天上掉下个“蜥蜴妹妹”?蛇是爬行动物,竟然还会飞?……这些能够满足我们好奇心的有趣科学故事,会让我们从沉重中暂时抽脱出来,窥见“裂缝中的阳光”,让我们发现,我们依然生活在一个充满奇迹和美好的大千世界。

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  你能想象吗?

  冰川覆盖的南极也曾有鸟语花香

  如今千里冰封的南极洲曾经是多种多样热带雨林的温暖家园。在南极洲西部海岸外9000万年前的沉积物中发现的植被痕迹表明,在恐龙时代的地球与今日面貌大不同,竟然有“两副模样”!白垩纪中期(9200万到8300万年前)时的南极,森林中的年平均温度约为13摄氏度,而夏季温度则高达20或25摄氏度。在今天覆满冰盖的地方,曾有茂盛的针叶树、蕨类植物和尽情绽放的美丽花朵。

  

  大约9000万年前的南极洲存在过热带雨林。图片来源:麦凯/德国阿尔弗雷德·韦格纳研究所

  2

  “生命总能找到出路”

  电影《侏罗纪公园》中有一句台词:“生命总能找到出路(Life finds a way)。”生命生生不息不受控制,唯有物竞天择、适者生存。而科学家仍在不断识别新物种,并对地球上令人惊叹的生物多样性进行分类。

  

  统称为“猫王蠕虫”的四种深海生物(如图)可能很小(只有几毫米到几厘米长),但是它们彩虹般的如同猫王连体衣上的闪光片装饰鳞片给人留下了深刻印象。图片来源:《动物之谜》

  今年,科学家发现,深海中闪闪发光的“猫王蠕虫”实际上是四个不同的物种。在印度尼西亚偏远岛屿上科学家则发现了10个新的鸟类物种和亚种。而在过去的二十年里,全世界每年平均只有不到六种新鸟类被发现。在新几内亚,科学家首次对这里的植物物种进行了完整统计,发现了超过13600种维管植物,表明新几内亚是世界上植物种类最丰富的岛屿。

  

  科学家在托吉安群岛的巴图达卡岛发现10种新的鸟类物种和亚种,其中包括黄胸翔食雀(如图)。图片来源:詹姆斯·伊顿/亚洲观鸟之旅组织

  

  岛上五种最大的植物属之一是蒲桃(如图),是一组常绿开花植物。图片来源:《自然》

  3

  小心!天上掉下个“蜥蜴妹妹”

  在美国素有“阳光之州”的佛罗里达州南部,一次寒流过后,蜥蜴开始从树上掉了下来,双腿向上着地。它没有受伤,更没有“呜呼哀哉”,只是天太冷了,它失去了移动能力,无法动弹……神奇的是,对于科学家研究的六种蜥蜴来说,这可能是个好消息。他们发现,这些爬行动物现在可以承受大约1至4摄氏度的低温,这可能表明,它们对气候变化造成的极端天气有一定的适应能力。

  

  这只鬣蜥(如图)是在今年一月份的寒流过后从佛罗里达州比斯坎岛的一棵树上掉下来的。这种蜥蜴对寒冷的耐受性比之前认为的要强。图片来源:布雷特·皮尔斯

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  揭秘:泼水成冰那么火,为什么用热水?

  热水有时会比冷水更快结冰,这一令人费解的自然现象被称为“姆潘巴现象”。科学家们曾对其无法解释,甚至不确定它是不是真的。现在,研究人员首次在实验室里展示了这种奇怪的效应,他们用直径仅为1.5微米的冷却的小玻璃珠来代表水分子更复杂的结冰过程。研究发现,高温物体比低温物体冷却得更快。

  

  资料图:黑龙江省漠河市北极村的最低气温接近零下30摄氏度,不少游客在这里体验“泼水成冰”游戏。新华社记者 才扬 摄

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  银河系那么大,有边界吗?有!

  银河系最亮的部分是一块薄饼形的恒星盘,太阳身处其中,宽约12万光年。恒星盘之外是气体盘。一块巨大的暗物质光环充满了看不见的粒子,包裹着这两个圆盘,并延伸到远远超出它们的范围之外。但是由于暗晕不发光,因此很难测量银河系的直径。

  今年3月,天文学家终于“找到了”银河系的边缘,其宽约190万光年(1光年等于94600亿千米)比它的闪亮的螺旋盘宽15倍以上。这个数字可以帮助科学家更好地估计银河系的质量以及绕其轨道的其他星系的数量。

  

  银河系的广袤似乎几乎是不可估量的,但今年,天文学家发现了我们所在星系的边界。图片来源:费米实验室合作/美国能源部和NASA

  6

  你见过会飞的蛇吗?

  或许,你看过电影《航班蛇患》吗?科学家们“较真”了:影片中有错,那不是蛇飞行的方式。某些种类的树蛇可以在空中滑翔,当它们从一棵树飞到另一棵树时,它们的身体会起伏不定。天堂金花蛇可以在空中跳跃距离10米或以上,如今,科学家们现在已经弄清楚了它们是如何保持在高空的。一旦蛇飞到空中,它们会在水平和垂直波中使它们的身体起伏,并且使它们的身体弯曲以使头部向上和向下倾斜,从而获得滑翔所需的稳定性。

  

  天堂金花蛇。图片来源:杰克·索查

  7

  见证奇迹的时刻!船反向浮起来了

  这是一个见证看似不可能发生的事情的机会:小小的玩具船在漂浮液体的顶部和底部漂浮。物理学家通过摇晃一个装有液体的容器,使液体层保持在空气层之上,并允许反向漂浮,从而实现了这一“魔术”。

  

  在实验室中创建反重力效果,可使玩具船等物体上下颠倒地漂浮在悬浮液层的底部。图片来源:《自然》

  8

  最强求生欲

  水甲虫被黑斑蛙吞食后成功逃脱!

  水甲虫(Regimbartia attenuata)是已知的第一种在青蛙整个消化系统中存活下来的猎物,不仅如此,它还能主动从青蛙肛门中极限逃脱。科学家通过30多次试验中发现,超过90%的甲虫在被吃掉后6个小时之内就被排泄出去,而且还活着。这极强的求生意志属实令人惊叹!

  

  这种黑斑蛙(如图)很容易捕食水甲虫,而水甲虫可以顽强的求生意志实现逃脱。图片来源:杉原慎二

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  你的喜怒哀乐,与古代玛雅人可能没太大区别

  从微笑到鬼脸,从古代到现代,面部表情在人类文化中可能具有普遍性。每种情感表达都会在特定的社会环境中发生。仅通过观察3500至600年前制作的雕塑的面孔,而不考虑雕塑其余部分的背景,现代人就正确地理解了各种表情。受折磨的人有痛苦表情,决心和紧张的表情伴随着沉重的举起动作,在战斗中则表现出愤怒的表情,在被拥抱的人中是兴高采烈的表情,而失败的人则会有悲伤的表情。

  

  来自墨西哥遗址的大约1200至1400年的雕塑展示了一个喜气洋洋的玛雅女人抱着一个孩子。图片来源:美国普林斯顿大学美术馆

  10

  用鸽子羽毛做成的机械鸟飞起来了!

  鸟类以一种“细致入微”的方式控制着翅膀飞行,而这是目前人类制造的机器还无法做到的。今年,科学家用真正的鸽子羽毛制成的机器鸟,可以通过扇开或收拢羽毛来改变翅膀的形状,从而使其飞行更像鸟。科学家们发现,使用该机器人,一只鸟只需弯曲其中一只翅膀上的一根“手指”就可以转向。这项研究为人类能制造出像鸟类一样在空中灵活操纵的飞行机器人铺平了道路,并为研究鸟类飞行提供了新途径。

  

  一种新的用真正的鸽子羽毛制成的机器鸟是第一个可以像鸟一样改变翅膀形状的机器人。图片来源:Lentink实验室/美国斯坦福大学

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  海底微生物1亿年后只因食物就能被“复活”

  即使在海底埋葬了1亿年之后,某些微生物仍会醒来,而且,他们饿了。科学家通过对1300万年前至近1.02亿年前的海底沉积物进行的分析发现,沉积物中几乎所有微生物仅处于休眠状态,并没有死亡。只需要食物,即使是最古老的微生物也能从休眠状态中自我恢复并繁殖。令人惊讶的是,即使在含有最老沉积物的样本中(约1.015亿年的历史),高达99.1%的微生物也仍然能被唤醒。

  

  太平洋南太平洋环流之下的海底沉积物中含有仍然活着的古老微生物(在这张显微镜图像中为绿色),它们大约有1.015亿年的历史。图片来源:日本海洋研究开发机构

  看完后,哪个科学故事最能满足你的好奇心?

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  来源:科技日报

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