(1)科學新聞

神奇「聚金」微生物

美國《科學》雜誌14日說，澳大利亞研究人員已經發現一種具有神奇功能的微生物，它與黃金的形成可能存在著密切聯繫。德裔澳大利亞科學家弗蘭克·賴特領導的研究小組的這份報告認為，一種名叫CH34苯酚的細菌可能對自然界中金礦的形成發揮著關鍵作用。他們從澳大利亞兩個相距3000多公里的金礦分別採集樣本，發現80％的礦石顆粒都有這種細菌存活。賴特通過電話告訴美聯社記者說：「我們的這一發現表明，這種細菌會堆積黃金，至少可以促進黃金的形成。」賴特解釋說，CH34苯酚發揮著土壤清道夫的作用，能夠吸收重金屬元素，並將它們轉化為毒性較低的固態形式。「無論對人類還是微生物，濃度較高的重金屬都是有毒的，但似乎這種細菌可以為周圍環境中的金元素解毒，並通過這一方式完成自身的新陳代謝，」賴特說。這項發現提供一個強有力的證據，證明固態金元素的形成過程中細菌發揮至關重要的作用。但科學家們還不清楚其中的具體原理。

天氣變化引發地球微顫

新浪科技訊據澳大利亞廣播公司(ABC)3日報道，比利時科學家利用一個非常珍貴的機會發現天氣變化導致地球以地軸為中心晃動，並對地球的這一細小的晃動的幅度進行了測量。美國海軍天文台天文學家托馬斯·約翰遜表示，兩極搖晃的幅度在幾厘米左右，大小在一枚20美分硬幣張到一張DVD之間。他在提及地球搖晃的時間範圍時說：「它們的周期為兩天或者3天。」正是在這個時間段內，天氣輕微地改變了地軸指向太空的方向。為了解天氣對地球搖晃的影響，比利時的研究人員將測量時間定在2005年11月到2006年2月這一不同尋常的時期——地球兩個較大板塊發生顫動，彼此間勢均力敵，較小的搖晃跡象便很難被淹沒。兩大板塊433天的顫動可能是由深海流的變化導致的，每年的搖晃幅度與季節變化相符。約翰遜表示，這些搖晃改變了兩極的位置，影響範圍大約是一個棒球場大小。　兩大板塊勢均力敵的情況每6.4年出現一次。比利時皇家天文台的研究人員正是選准了這一時機，它們利用全球定位系統提供的數據，測量天氣對地球搖晃的影響。天文台的塞巴斯蒂安·拉姆伯特表示：「這是一個非常難得的機會，如果錯過了，我們必須再等上6年多時間。」拉姆伯特和同事維羅尼卡·迪哈恩特將他們的研究發現刊登在《地球物理研究快報》雜誌上。拉姆伯特同樣將這一時期內的特殊搖擺與亞歐大陸上空的大氣壓聯繫起來。這種聯繫讓利用天氣預報預測地球搖晃中的較小變化成為可能。美國宇航局噴氣推進實驗室的理查德·格魯斯表示，測量那些較小的變化對航海、定時和通訊系統至關重要。他解釋說：「為了對宇宙飛船進行跟蹤，我們必須知道地球在旋轉中正發生著怎樣的變化。在數千萬英里的距離上，地球的幾厘米搖晃都可能導致飛船與地面完全失去聯繫。當試圖在另一星球進行登錄時，這種測量就顯得更為重要了。」由於地球發生搖晃，以往用於預測的模型可能失去作用，全球定位系統和軍用航行系統的錯誤將不斷增多。約翰遜說，如果不針對搖晃做出修改，準確率將呈數量級下降。在里根國家機場(華盛頓特區附近)所處的緯度，預測準確率的下降可能導致災難性的後果：飛機不是準確降落跑道而是墜入波托馬克河。除此之外，對地球搖晃的測量還可以決定什麼時候調整時鐘以及重新定時衛星通訊系統，它們都要依靠地球當前所處方位的數據。(楊孝文任秋凌）

人體能發出可見光

　研究發現，人體發出的光比肉眼能看到的光強度弱1000倍。幾乎所有生物都會發出非常微弱的光，它被認為是自由基參與生物化學反應的結果。日本科學家使用了能檢測到單光子的超敏攝像機，連續3天安排5名20多歲的健康男性，每天從上午10點到晚上10點，每隔3小時上身赤裸站在攝像機前20分鐘，房間不透光，一片漆黑。研究人員發現，身體發光強度在一天內起起伏伏，發光最弱的時候是上午10點，發光最強的時候是下午4點，之後逐漸變弱。這說明，發光和人體的生物鐘有關，最可能與人體代謝節律在一天中的波動狀況有關。　面部比身體其他部位發出的光更多。這可能是因為面部比身體的其他部位日晒更多，它們接受了更多的陽光照射，皮膚中的黑色素有熒光成分，這可能會增加光的「產量」。日本京都大學生理節奏生物學家岡村仁表示，新發現將有助於發現一些醫學問題。日本仙台東北工業大學生物醫學專家小林正樹說：「如果能看到身體表面發出的光，就能看到身體的整體狀況。」楊孝文【南方日報 2009-07-29】

地球不同地區引力存在差異

新浪科技訊北京時間12月28日消息，據英國媒體報道，歐洲Goce衛星首次向地面發回了表明地球不同地區引力存在差異的最新數據。科學家表示，這批數據清晰展現了在以往太空和地面測量中前所未見的引力變化細節。

引力差異變化明顯

Goce衛星今年3月從俄羅斯西北部的普列謝茨克發射場發射升空，其發回的最新數據有望讓科學家對海洋活動有新的了解，同時構建一個通用系統，用以測量世界任何一個角落的海拔高度。這些數據還會有助於科學家對地震和火山等地質進程的研究。經由Goce衛星觀測數據生成的第一批地圖日前在美國地球物理學會(AGU)的秋季學術會議上公布，這也是世界上最大的年度地球物理學家聚會。

Goce衛星在9月30日正式啟動了科學觀測活動，雖然到現在不過47天，但這些數據仍表明Goce衛星的卓越性能。歐洲航天局Goce衛星任務主管魯尼-弗洛博格哈根(RuneFloberghagen)博士在接受英國廣播公司採訪時表示：「這些圖中有大量的地球物理學數據，你可以從中看出巨大變動的地方，例如安第斯山脈、馬里亞納海溝、印尼島弧和喜馬拉雅山。事實上，你可以在多數大洲看到這種變化。」

文中兩張圖說明了「引力變化曲線」。紅色表示引力在不同地點的正變差，也就是地球引力逐漸變大的地方。藍色代表引力負變差，即地球引力越小的地方。簡而言之，如果你將體重秤帶到這些地方，在紅色區域稱重結果略高，而在藍色區域稱重結果略低。

多數人都從課堂上學到這樣的知識：地球表面的重力加速度(g)約為9.8米/秒的平方。然而，事實上，根據腳下的物質性質，這一數值在世界各地均有所不同。地球遠非一個表面平坦的球體，赤道半徑就比兩極長出約20公里。這個橢圓形遍布高高的山脈和深深的海溝。此外，地球內層並不包括完美的同質岩石外殼——有些區域密度或高或低。這種因素會造成重力加速度在不同地方會有微小但卻重要的差異。

對現有模型構成挑戰

Goce是地球重力場和海洋環流探測衛星的簡稱，該衛星通過法國國家航空空間研究院(Onera)製造的先進重力梯度儀將這些差異繪製出來。重力梯度儀即便對極為微小的加速度也極為敏感，要想獲得地球引力場的三維視角，只要測量Goce衛星所有三個軸的加速度即可。弗洛博格哈根說：「這些是迄今通過軌道測量獲得的最小加速度。」

第一批Goce衛星圖不僅記錄了這三個部分，還將它們的信號與通過現有太空和地面數據集製作的最佳引力場模型進行了比較。在對現有模型的挑戰中，Goce衛星的數據變化再次在高海拔和大陸地區體現得最為明顯，而在海洋上空不太明顯，測量海面地形的航天器已經在那裡確定了大量引力場信息。

Goce探測任務團隊強調，數據與結論並不是完全一致，例如，衛星當前對地球一些區域的覆蓋明顯強於其他地區。這一點在很多Goce衛星圖上看到的對角條紋體現得尤為明顯。科學家稱，要想知道如何最有效地處理這些數據，還需要從事更多的研究。儘管如此，在構建地球物理學家所稱的「大地水準面」(geoid)科學活動的最初幾個月，仍有望收集到充足的高質量信息。

這是一種特殊類型的地球模型，可追蹤理想的「水平」表面——在這個平面上的任何點，引力都與其呈直角。如果你將一個皮球放在這個假設的平面上，它不會滾動——即便看上去有坡度。對於從事海面「高山」和「山谷」成因研究的海洋學家來說，大地水準面的重要性高於一切。如果當地的引力差不會驅使海水形成這些特徵，那麼諸如水流、大風和潮汐等其他因素應該就是它們的成因。

使用壽命大大延長

Goce任務團隊還在美國地球物理學會秋季學術大會上宣布，Goce衛星的使用壽命可能會遠遠超過預期。這顆衛星的使用壽命之所以大大延長，是因當前太陽活動異常安靜的結果。在太陽活動強度減弱期間，地球大氣覆蓋區域減少，這意味著衛星不會遭受過多的拉力影響。

即便是在254.9公里的超低緯度，Goce衛星不需要其推進系統的幫助也能保持穩定的飛行軌道，避免從天空中墜落地面。在此之前，歐洲航天局估計Goce衛星的使用壽命約為兩年，但是根據當前的太陽活動強度，它可以在軌飛行5年時間，不間斷收集科學數據。

弗洛博格哈根博士說：「Goce衛星發射後在軌經歷的空氣阻力不同於所有模型在發射前預測的空氣阻力。這意味著在引力場測量方面不僅涉及大量新科學，而且在作用於Goce衛星的地球表面的測量數據方面也是如此。所以，我們計劃通過這次任務生成另一個產品，幫助製作熱層模型的研究人員，從而可以模擬高層大氣層的空氣密度。」(孝文)

科學家首次計算出黑洞自轉速度:光速的22%

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作者:陳超　　　發表時間:2010-03-12　　　摘自:新華網來源：科技日報

　　科學界通常認為巨大黑洞的自轉速度約為光速的45%，但日本宇宙航空研究開發機構的加藤成晃領導的研究小組經過測算顛覆了這一認識。他們的研究結果發現，黑洞的自轉速度為光速的22%，僅為之前所估計的速度的一半，而且巨大黑洞的自轉速度與小質量黑洞自轉速度沒有差別。

　　研究小組利用測定氣體向黑洞落下時旋轉氣體圓盤共振現象引起的光速變動新方法，於世界上首次測定出銀河系中心的人馬座A黑洞的自轉速度。這一研究結果表明，巨大黑洞的自轉速度比眾多科學家認為的要慢得多，其原因可能是巨大黑洞的自轉能被抽取並轉換成黑洞射流等其他能量所致。該研究成果發表在近期出版的英國《皇家天文學會月刊》上。

　　研究小組提出了一個嶄新的測定巨大黑洞自轉的方法，就是利用氣體向黑洞落下時的旋轉氣體圓盤（吸積盤）產生的共振現象。由於黑洞幾乎不發光，直接觀測很困難，但其周圍存在著旋轉氣體圓盤，氣體邊圍繞黑洞公轉邊向黑洞中心墜落。圓盤的氣體之間摩擦產生高溫，釋放出X射線、γ射線等各種電磁波。在黑洞周圍公轉的氣體會出現相反方向的運動和使之復原的動力，產生振動現象。

　　恆星質量黑洞成長為巨大黑洞時，通過旋轉的降落圓盤吸收巨大質量的氣體和角運動量，因此巨大黑洞的自轉速度應該更大。但此次研究得出的數值卻顯示，巨大黑洞的自轉速度和較小的恆星質量黑洞沒有大的差別。研究小組認為有兩個理由可以對此作出解釋：一是旋轉軸方向的左右角運動量互相吸收；二是黑洞的自轉能量被抽取。

　　巨大黑洞的自轉能量，據認為是像黑洞射流一樣成為星系中心發生的爆發現象的能量源。以接近光速噴發的宇宙射流，不僅對星球的形成，對星系的形成活動也會造成巨大影響。通過對星系中心巨大黑洞自轉的測定，可以為了解巨大黑洞的成長以及揭開宇宙演化之謎提供重要手段和線索。

研究顯示：人類大腦利用正三角形網格來記路

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作者:黃堃　　　發表時間:2010-01-26　　　摘自:新華網

　　通常地圖都使用互成直角的經線和緯線來幫助定位，而英國一項最新研究顯示，人類大腦中的「導航系統」使用的卻是由正三角形組成的網格。

　　英國倫敦大學學院的研究人員在《自然》雜誌上報告說，他們首次確認人類大腦中存在這種利用正三角形網格來幫助定位的「網格細胞」。過去曾有研究發現實驗鼠大腦中存在這種細胞。

　　研究人員因此設計了一套虛擬現實系統，請受試者戴上專用設備，「遊覽」虛擬的山穀草地等景色，同時利用功能磁共振成像技術測量受試者大腦相應區域的活動情況。結果發現，人類大腦中相應細胞的活動同樣呈現出明顯的正三角形網格模式，並且受試者的空間記憶能力越強，這種模式就越明顯。

　　參與研究的卡斯韋爾·巴里說，這些網格細胞為大腦提供了空間認知地圖，它們使用了與通常地圖中經線和緯線非常相似的方式，所不同的是採用了三角形網格而不是方形網格。

　　網格細胞是大腦中最容易遭受早老性痴呆症等疾病影響的細胞之一，這也可以幫助解釋為什麼這些疾病的常見癥狀就是記不住路。

美國科學家宣稱宇宙是米黃色 趨勢越變越淺

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作者:梁杉　　　發表時間:2009-11-06　　　摘自:新華網 來源：環球在線

　　人們總喜歡用「奇幻繽紛、旖旎瑰麗」諸如此類的語言來形容浩渺的宇宙，無疑神秘的太空總是與各種美妙的色彩聯繫在一起。然而日前美國航空航天局（NASA）的研究顯示，其實宇宙是與拿鐵咖啡很相似的米黃色，科學家甚至將這種特殊的顏色冠之為「宇宙拿鐵色」。

　　據英國媒體11月3日報道，NASA和美國約翰·霍普金斯大學的科學家們在分析了2萬個銀河系發出來的光後得出結論稱，這各種色彩的光混合在一起，使我們的宇宙呈現出米黃色。

　　科學家表示，在長達60億年的時光里，宇宙的顏色從最初的藍色漸漸變成了紅色，又逐漸變成淺綠松石色，直到現在變成了如同日落時分天空顏色的米黃色。

　　約翰·霍普金斯大學的伊萬·鮑德里博士表示：「我們發現宇宙的顏色正往白色發展。」鮑德里博士和同事一道利用宇宙光譜解析收集來的光學數據，最終得出了上述結論。

　　如今，我們身處的宇宙一般會在淡淡的粉紅、奶油色和輕柔的綠松石色之間變化，這主要是因為個人眼睛適應度的不同，才會看到不一樣的顏色。鮑德里博士建議稱，如果有人家裡搞裝修想讓天花板變身為宇宙，不妨將米黃色作為主色調才應時應景呢！

美科學家稱地球和月球之間存在大量暗物質

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作者:劉妍　　　發表時間:2008-09-26　　　摘自:新華網 來源：新浪科技

　　據英國《每日電訊報》報道，暗物質被認為是宇宙研究中最具挑戰性的課題，它代表了宇宙中90%以上的物質含量，而人類可以看到的物質只佔宇宙總物質量的不到10%。美國科學家稱，他們通過一種最新的理論研究發現，地球和月球之間其實隱藏著大量神秘的暗物質。

　　暗物質無法被人類直接觀測得到，但它卻能干擾星體發出的光波或引力，其存在能被明顯地感受到。科學家曾對暗物質的特性提出了多種假設，但直到目前還沒有得到充分的證明。新理論認為，在地球與月球之間存在著大量神秘的暗物質。這一觀點也許可以用來解釋所謂的「飛行異常」奇怪現象。當太空飛行器進入太空之前、尚在地球周圍不斷加速的過程中，所有飛行器都曾有過奇怪的速率變化過程。而根據已知的萬有引力定律，不應該出現這種現象。於是有些科學家認為，這種飛行異常表明現有物理定律以及萬有引力定律存在問題，愛因斯坦的廣義相對論需要修正。當然這只是一種較為激進的看法。

　　對此，美國普林斯頓高等研究院理論家斯蒂芬-阿德勒博士持有不同的看法，他認為飛行異常現象是由一種看不見的暗物質所造成。阿德勒解釋，飛行器在穿越暗物質的過程中，受到了來自暗物質引力作用，於是就引起了飛行器速率的不規則變化。美國宇航局近日發表的一份分析報告也認為，衛星或太空探測器在飛離或返回地球的過程中，其往返軌道越不對稱，飛行異常現象也就越明顯。美國「近地小行星交會」「舒梅克」號探測器的飛行速度就比預計的要快得多。在許多太空探測器近地4小時的飛行期間，有的出現減速現象，有的出現加速現象。

　　基於此，阿德勒的觀點是地球周圍存在著大量的暗物質。阿德勒估計，地球周邊的暗物質應該位於月球的公轉軌道與低空衛星的軌道之間，其總質量肯定不超過地球質量的十億分之四。這一質量限度使得地球周圍可以存在高密度的暗物質。他認為，這一觀點雖然仍存在爭議，但卻是對此前關於宇宙存在暗物質證據的有力補充。阿德勒解釋，地球周邊暗物質應該集中於地球周圍半徑大約為7萬公里的空間內，其密度遠遠高於此前天文學家們所估算的密度。「這些暗物質主要局限於月球公轉軌道之內，最終衰竭於地球表面附近。它的密度極高，比銀暈密度高出2000億倍。」

　　當然，暗物質可以用來解釋飛行異常現象，但同時又引出了一個新的謎團。這些暗物質是如何彙集於地球周圍的呢？阿德勒認為，要達到如此高的密度，肯定存在一種層疊堆積的機制。科學家們認為，正是暗物質促成了宇宙結構的形成，如果沒有暗物質就不會形成星系、恆星和行星，也就更談不上今天的人類了。宇宙儘管在極大的尺度上表現出均勻和各向同性，但是在小一些的尺度上則存在著恆星、星系、星系團、巨洞以及星系長城。而在大尺度上能過促使物質運動的力就只有引力了。但是均勻分布的物質不會產生引力，因此今天所有的宇宙結構必然源自於宇宙極早期物質分布的微小漲落，而這些漲落會在宇宙微波背景輻射(CMB)中留下痕迹。

　　幾十年前，暗物質剛被提出來時僅僅是理論的產物，但是現在我們知道暗物質已經成為了宇宙的重要組成部分。暗物質的總質量是普通物質的6.3倍，在宇宙能量密度中佔了1/4，同時更重要的是，暗物質主導了宇宙結構的形成。暗物質的本質現在還是個謎，但是如果假設它是一種弱相互作用亞原子粒子的話，那麼由此形成的宇宙大尺度結構與觀測相一致。不過，最近對星系以及亞星繫結構的分析顯示，這一假設和觀測結果之間存在著差異，這同時為多種可能的暗物質理論提供了用武之地。通過對小尺度結構密度、分布、演化以及其環境的研究可以區分這些潛在的暗物質模型，為暗物質本性的研究帶來新的曙光。

　　在引入宇宙膨脹理論之後，許多宇宙學家相信宇宙是平直的，而且宇宙總能量密度必定是等於臨界值的(這一臨界值用於區分宇宙是封閉的還是開放的)。與此同時，宇宙學家們也傾向於一個簡單的宇宙，其中能量密度都以物質的形式出現。如果人類不了解暗物質的性質，就不能說我們已經了解了宇宙。現在已經知道了兩種暗物質--中微子和黑洞，但是它們對暗物質總量的貢獻是非常微小的，暗物質中的絕大部分現在還不清楚。

2010-05-05 11:02:09　來源: 國際在線(北京)

據《每日郵報》報道，科學家近日發現激光也可以引發降雨，未來這項新技術將可以滿足飽受乾旱之苦的人們的降雨需求。

發射到水蒸汽中的短激光脈衝也可以促使小水滴在其周圍形成

這項還處於初級階段的技術還不能用於人工降雨，但是可用於降雨預測

國際在線5月5日報道據《每日郵報》報道，科學家近日發現激光也可以引發降雨，未來這項新技術將可以滿足飽受乾旱之苦的人們的降雨需求。

目前的人工降雨技術一般是用火箭在空中播撒碘化銀顆粒，將其作為內核促使水蒸氣在周圍凝結。日內瓦大學的卡斯帕力安博士和其研究小組一直希望能夠找到更環保的人工降雨手段。

研究人員通過實驗室試驗發現，發射到水蒸汽中的短激光脈衝也可以促使小水滴在其周圍形成。高能量激光束將氮氣分子和氧氣分子離子化，這些離子化的空氣分子像碘化銀顆粒一樣起到凝結核的作用，促使水蒸氣凝結為小水滴。

研究人員下一步將研究怎樣將這一技術運用在更廣大的戶外空間中，進而應用於人工降雨。卡斯帕力安博士介紹說，這項還處於初級階段的技術還不能用於人工降雨，但是可用於降雨預測。

月球將達19年來距地最近位置：不會影響地球

[轉帖]轉自國家自然科學基金網　　　發表時間:2011-03-10　　　摘自:新華網來源：新浪

3月19日，地球和月球之間的距離將達到19年來的最小值：356577.5公里，有些人擔心這會導致地球氣候模式的改變。

　　據英國《每日郵報》報道，月球即將到達19年來距離地球最近的位置。3月19日，月球抵達「近地點」，屆時距離地球約為22.16萬英里(35.66萬公里)。這給了業餘愛好者們一次絕好的拍攝機會。但互聯網上已經充斥了「陰謀論」者駭人聽聞的傳言，比如有人說這麼近的「超級月球」將打亂地球的大氣模式，甚至引發火山爆發和地震。

　　他們的依據是，在此之前的「超級月球事件」前後，都發生過極端事件，如1955年，1974年，1992年以及2005年。2005年1月，印尼海域發生的那場海嘯導致數十萬人喪生，這一時間恰好是月球過近地點之前兩周；而在1974年聖誕節，颶風幾乎摧毀了澳大利亞達爾文市。

　　但來自國際射電天文中心的科學家彼得·惠勒(PeteWheeler)說，人們應當對這種「末日論」持懷疑態度。他說：「不會發生什麼火山爆發和地震，除非它們本來就準備發生。當這一事件發生時，地球各地只不過會經歷更低的低潮位和更高的高潮位，除此之外，不會發生超出這一範圍之外的事件。」

　　澳大利亞天文學家大衛·勒尼克(DavidReneke)同意這一看法，他說陰謀論者總能找到一些自然災害，並將它們和「超級月球」聯繫在一起。他說：「如果你足夠耐心足夠努力，你幾乎可以講歷史上所有的自然災害事件都恰當的歸咎於天空中的任何天體，彗星、行星、太陽，或者其他任何東西。還記得嗎？他們說過，大行星們連成一線時，它們會撕裂太陽導致世界毀滅。可是這並沒有發生。占星家們總是喜歡誇大其詞。我預計，稍大一些的潮汐現象將是此次事件唯一將引發的後果。」

　　但不管這是不是會發生，月球仍在時不時帶給我們新消息。

　　1月份，有消息稱當年阿波羅計劃留在月面上的月震儀測量數據顯示月球似乎擁有一個和地球相似的液態內核。

　　科學家們採用現代的數據處理技術來重新分析70年代的地震儀數據，結果得到了這一發現。研究人員稱月球擁有一個固態的富鐵內核，直徑約為300英里(483公里)，以及一個液態外核，主要由液態的鐵構成，半徑向外延伸約205英里(330公里)。而它和地球內核的不同之處在於月球內核外還擁有一層半熔融邊界層，厚度約300英里(483公里)。

　　這一數據分析結果給了月球研究以新鮮觀點。因為液態內核被認為是天體產生磁場的天然機制要素之一，具有重要意義。

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