LIGO第三次探測到引力波;氣候變暖或使失眠增加 | 每周科技播報(bào)
撰文 | 宋宇錚、劉天霖、馮梟、郝春暉
責(zé)編 | 葉水送
● ● ●
No. 1 LIGO第三次探測到引力波
繼2016年2月和6月,LIGO(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)和Virgo(室女引力波探測器)科學(xué)組織,先后探測到兩次引力波事件,近日LIGO再次公布了最新的引力波探測成果。此次探測到的引力波,是距地球30億光年的兩個(gè)黑洞發(fā)生災(zāi)難性碰撞所發(fā)出的信號(hào)。這兩個(gè)黑洞的質(zhì)量分別為太陽質(zhì)量的19倍和32倍,融合之后形成的黑洞質(zhì)量是太陽質(zhì)量的49倍,而不是51倍,那么剩下的質(zhì)量去了哪里?科學(xué)家表示,相當(dāng)于太陽兩倍的質(zhì)量以能量的形式,轉(zhuǎn)變?yōu)橐Σ?,而這個(gè)過程只有眨眼的過程,只有0.12秒,此次引力波探測擴(kuò)充了我們對(duì)黑洞的認(rèn)知。值得一提的是,近年來,中國也投入到引力波探測的熱潮中,如探測引力波的望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目、地面探測引力波的阿里計(jì)劃。
文章來自:科普中國和https://www.ligo.caltech.edu/news/ligo20170601;圖片來自:ligo.caltech.edu
No. 2 氣候變暖或使失眠增加
近日,美國總統(tǒng)特朗普決定退出《巴黎協(xié)定》,許多科學(xué)家對(duì)此表示擔(dān)憂。一個(gè)升溫的地球?qū)⒂绊懳覀兩畹姆椒矫婷妫踔潦俏覀兊乃?。近日,科學(xué)家探索了近年來氣候變化與人類失眠之間的關(guān)系,從2002到2011的九年間,研究人員跟蹤了76萬美國人的月均睡眠不足天數(shù),并將其與所居住城市當(dāng)日氣溫相關(guān)聯(lián),發(fā)現(xiàn)夜間氣溫每上升一度,人們的月均睡眠不足就會(huì)增加三天。依此推測,到2050年,人們失眠的次數(shù)將會(huì)是現(xiàn)在的兩倍。該團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)老年人和低收入者更容易受到氣溫升高的影響而失眠。盡管科學(xué)家承認(rèn)該研究還有著一些局限性,但它揭示氣候變化對(duì)人們生活造成的影響值得警醒。
文章及圖片來自:http://www.sciencemag.org/news/2017/05/scientists-warn-sleepless-nights-warming-world
No. 3 DNA那么長,為何不打結(jié)
人體內(nèi)的DNA大概有兩米長,它們被擠壓在身體內(nèi)的每個(gè)細(xì)胞中。為什么這么長的DNA不會(huì)像電源線或耳機(jī)線一樣糾纏在一起呢? 最近,《自然》雜志網(wǎng)站報(bào)道了生物物理學(xué)家對(duì)基因成環(huán)的研究,這項(xiàng)研究旨在解釋長度驚人的基因組是如何保持有序的。目前,主流的模擬“基因成環(huán)”模型主要有兩個(gè),其一為“拓?fù)潢P(guān)聯(lián)域”('Topologically Associating Domains),另一個(gè)為“環(huán)壓縮”(Loop Extrusion)模型,但科學(xué)家還沒有充足的證據(jù)確定哪一種模型是正確的??此七@兩個(gè)模型差別不大,但科學(xué)家們相信,兩者在粘連蛋白、在壓縮過程中的角色,有著本質(zhì)的區(qū)別。
文章及圖片來自:http://www.nature.com/news/dna-s-secret-weapon-against-knots-and-tangles-1.21838
No. 4 人工智能怎樣識(shí)別羊的痛感
綿羊的生活并不像看起來的那么愜意,在農(nóng)場主的精心護(hù)理下,悠閑地吃著青草。事實(shí)上,它們同樣會(huì)遭受傷病之苦,卻無法將痛苦告訴農(nóng)場主。最近,獸醫(yī)發(fā)布了一套通過綿羊面部表情,來判斷不同等級(jí)痛苦的標(biāo)準(zhǔn)。這些表情包括鼻孔變形、耳部轉(zhuǎn)動(dòng)等。然而現(xiàn)實(shí)中靠人來辨認(rèn)往往既不準(zhǔn)確又耗時(shí)甚多,為解決這一問題,劍橋大學(xué)的研究人員開發(fā)了一個(gè)專門用于判斷羊痛苦的人工智能系統(tǒng)。他們收集了480張羊的不同面部活動(dòng)照片以及與之對(duì)應(yīng)的痛苦程度。其中90%的照片被用來訓(xùn)練人工智能,而剩下10%則被用于測試。最終,這一新開發(fā)的人工智能在測試中準(zhǔn)確性達(dá)到了67%,幾乎與人類的準(zhǔn)確率相同??茖W(xué)家相信在改進(jìn)訓(xùn)練方法后,該人工智能的準(zhǔn)確度還將進(jìn)一步提升,并可被用于監(jiān)測其他動(dòng)物的狀況。
文章及圖片來自:http://www.sciencemag.org/news/2017/06/artificial-intelligence-learns-spot-pain-sheep
No. 5 瘧疾可削弱骨骼?
瘧疾是一種由瘧原蟲引起的傳染病,一旦進(jìn)入人體血液,瘧原蟲便會(huì)寄生在紅細(xì)胞上,產(chǎn)生有毒的化學(xué)物質(zhì),對(duì)其進(jìn)行破壞,甚至損傷大腦。近日,科學(xué)家通過在小鼠身上的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),瘧疾還可能削弱骨骼。實(shí)驗(yàn)中,感染了兩種不同瘧原蟲的成年小鼠均出現(xiàn)了類似骨質(zhì)疏松的癥狀以及骨折,幼鼠的骨骼則長得比未感染瘧疾的同類更慢,其中大腿骨要短上10%。目前,研究者還不能確認(rèn)瘧疾是否與骨量流失有直接關(guān)系,不過現(xiàn)實(shí)中位于瘧疾高發(fā)區(qū)的幼兒的確生長更為緩慢。在發(fā)現(xiàn)問題的同時(shí),研究者也帶來了好消息,當(dāng)向感染了瘧疾的小鼠投喂α-骨化醇(常被用來治療骨質(zhì)疏松的藥物)時(shí),可防止骨量的流失。這一療法也可適用人類,使瘧疾患兒健康生長。
文章來自:http://www.sciencemag.org/news/2017/06/malaria-may-weaken-skeleton;圖片來自:science.nationalgeographic.com
No. 6 熱島效應(yīng)增加城市氣候變化成本
熱島效應(yīng)是在世界各大城市所發(fā)現(xiàn)的地區(qū)性氣候現(xiàn)象,即城市的溫度往往高于周邊地區(qū),且容易產(chǎn)生霧氣。雖然城市只占地球面積的1%,卻擁有全世界一半以上的人口,消耗了全世界能源的78%,因此如何限制城市氣溫上升造成的高昂經(jīng)濟(jì)和健康成本是決策者的首要任務(wù)。近日,英國薩塞克斯大學(xué)的研究人員對(duì)城市政策進(jìn)行全球經(jīng)濟(jì)評(píng)估,以減少氣候變化的影響,研究表明由于城市熱島效應(yīng)的影響,過熱的城市面臨的氣候變化成本至少是其他地區(qū)的兩倍,該結(jié)論對(duì)未來的氣候政策決策形成有重要影響。
文章及圖片來自:https://www.sciencedaily.com/releases/2017/05/170529133714.htm
No. 7 狗狗家譜的秘密
也許你會(huì)認(rèn)為,狗與狗之間都有著很親密的進(jìn)化關(guān)系,然而并非是這樣的。以牧羊犬為例,牧羊犬是在不同歷史時(shí)期、不同地點(diǎn)以不同方式被人們刻意培育出來的,一種牧羊犬是被訓(xùn)練成放牧牛,另一種則是放牧綿羊,這讓科學(xué)家很難精確繪制出牧羊犬的演化家譜。最近,研究者在Cell Reports上發(fā)表論文檢測出了1346種狗的基因組。這項(xiàng)研究除了讓人們更清楚的了解狗家族的演變,也有望為人的健康帶來幫助。這是因?yàn)楣泛腿藭?huì)患上相同的疾病,比如癲癇,但在人的身上和癲癇有關(guān)的基因高達(dá)幾百個(gè),在狗身上只有一兩個(gè),因此,在狗的身上研究基因如何導(dǎo)致病癥,效率要比在人類身上高得多。
文章及圖片來自:http://www.nature.com/news/dna-s-secret-weapon-against-knots-and-tangles-1.21838
No. 8 拯救珊瑚礁還有機(jī)會(huì),但得抓緊了
珊瑚礁正發(fā)生著巨大的變化,它們正在努力與外界多變的環(huán)境進(jìn)行斗爭,近日,發(fā)表于《自然》雜志的一篇論文表明,拯救珊瑚礁還有機(jī)會(huì)。ARC Centre of Excellence in Coral Reef Studies(Coral CoE)的領(lǐng)導(dǎo)者Terry Hughes稱:“未來的珊瑚礁將與現(xiàn)在以及30年前的珊瑚礁大不相同,但是如果我們馬上采取行動(dòng),我們就可以保護(hù)好珊瑚礁?,F(xiàn)行保護(hù)珊瑚礁的方法之所以失敗,是因?yàn)槲覀儧]有找到珊瑚礁消失的真正原因。研究者發(fā)現(xiàn),珊瑚礁的改變是多種外界因素共同作用的結(jié)果,如全球變暖、過度捕撈以及污染。它們改變了珊瑚礁的形態(tài),進(jìn)而改變了依賴珊瑚礁生存的生物群落??茖W(xué)家們認(rèn)為巴黎氣候協(xié)議(COP21 Paris agreement)的有效實(shí)施,將對(duì)珊瑚礁保護(hù)起重要的作用。相反,如果巴黎氣候協(xié)議失效的話,我們現(xiàn)在看到的“海洋瑰寶”——珊瑚礁,將成為歷史。
文章及圖片來自:https://www.sciencedaily.com/releases/2017/06/170601124014.htm