新浪科技訊 北京時(shí)間12月10日消息,美國(guó)《時(shí)代》周刊評(píng)選出2010年十大科學(xué)發(fā)現(xiàn),包括地球上曾存在有角恐龍,機(jī)器人探查墨西哥特奧蒂瓦坎金字塔地下以及月球水量超出天文學(xué)家此前預(yù)計(jì)在內(nèi)的一系列發(fā)現(xiàn)紛紛榜上有名。十大科學(xué)發(fā)現(xiàn)榜單如下:
1.地球上曾存長(zhǎng)15個(gè)角恐龍
首先提醒讀者注意,我們說(shuō)的真正的角。華麗角龍(學(xué)名Kosmoceratops)生活在7600萬(wàn)年前,體重5500磅(約合2500公斤),棲息地位于現(xiàn)在的美國(guó)猶他州,其巨大的頭部長(zhǎng)有15個(gè)角。2007年猶他州大學(xué)在一次科學(xué)考察時(shí)發(fā)現(xiàn)了華麗角龍的骨骼化石,但直到2010年9月,科學(xué)家才正式描述這種恐龍并進(jìn)行命名。骨骼化石分析結(jié)果讓科學(xué)家感到吃驚,他們沒(méi)有想到北美洲在6500萬(wàn)年前居然生活著這種奇特的恐龍。華麗角龍生活在沿岸地區(qū),白堊紀(jì)西部?jī)?nèi)陸海道一帶是它們的家。這條海道是一片面積巨大的水域,將大陸一分為二。
2.中性B介子行為不對(duì)稱(chēng)
在美國(guó)費(fèi)米國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的加速器內(nèi)對(duì)撞時(shí),中性B介子的行為表現(xiàn)出不對(duì)稱(chēng)性。如果對(duì)稱(chēng),你我便不會(huì)存在于這個(gè)世上。傳統(tǒng)粒子物理學(xué)觀點(diǎn)認(rèn)為,大爆炸過(guò)程中產(chǎn)生了相同數(shù)量的物質(zhì)和反物質(zhì),但這是不可能的,因?yàn)槲镔|(zhì)和反物質(zhì)會(huì)相對(duì)“殲滅”對(duì)方。唯一的可能性是,天平稍稍向有利于物質(zhì)的方向傾斜并最終形成了宇宙。這是一項(xiàng)具有說(shuō)服力的理論,但一直未能在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象,直到2010年費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的撞擊實(shí)驗(yàn)。在費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的粒子撞擊實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)所產(chǎn)生的介子(一種重電子)數(shù)量比反介子數(shù)量多1%左右。雖然1%不算多,但在極為遙遠(yuǎn)的過(guò)去,這1%的優(yōu)勢(shì)足以促使宇宙形成。
3.月球水量超出預(yù)計(jì)
在月球表面,你能夠看到塵土和大大小小的石塊,但你最希望看到的無(wú)疑是水。水是決定我們是否在月球上開(kāi)疆辟土的一個(gè)至關(guān)重要的因素。根據(jù)天文學(xué)家的研發(fā)發(fā)現(xiàn),月球也是一個(gè)有水世界,濕潤(rùn)程度超過(guò)此前預(yù)計(jì)。
美國(guó)宇航局的月球隕坑觀測(cè)與傳感衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱(chēng)LCROSS)任務(wù)上演了這一發(fā)現(xiàn)。當(dāng)時(shí),燃料耗盡的火箭助推器撞擊月球南極附近,經(jīng)過(guò)對(duì)撞擊激起的羽狀物進(jìn)行分析,LCROSS衛(wèi)星得出了這一結(jié)論。羽狀物中發(fā)現(xiàn)水蒸氣算不上什么大新聞——月球極地至少存在痕量永凍土——真正令人感到吃驚的是,月球水量比天文學(xué)家的預(yù)計(jì)高出50%左右,其濕潤(rùn)程度大約是撒哈拉沙漠的兩倍。雖然水量無(wú)法與地球相提并論,但也足以滿足未來(lái)月球探險(xiǎn)家的需要,他們可以就地取材,獲得所需要的水。這要比從地球運(yùn)水容易并且成本更低。
4.機(jī)器人探查墨西哥金字塔
墨西哥的特奧蒂瓦坎(Teotihuacan)金字塔一直就是北美洲的考古學(xué)寶庫(kù)之一。這些金字塔以及其他古代城市移跡也一直就是不解之謎。 2010年,揭秘特奧蒂瓦坎的大門(mén)最終裂開(kāi)了一道縫隙,當(dāng)時(shí)一個(gè)裝有攝像機(jī)的考古機(jī)器人奉命執(zhí)行地下探測(cè)任務(wù),并最終發(fā)現(xiàn)了一條12英尺(約合3.65 米)寬的走廊,上方的拱頂完好地保存下來(lái)。走廊建于大約2000年前,建好之后便被封死。考古學(xué)家認(rèn)為這條走廊可能通向一名大祭司的墓穴。如果上演這一發(fā)現(xiàn),考古學(xué)家便可了解這座中美洲大都市建造者的生活。
5.令人類(lèi)衰老的特殊基因
布拉德·皮特和安吉麗娜·朱莉年齡與我們相仿,但為何看上去比我們年輕呢?一個(gè)原因可能是簇?fù)碓赥ERC基因的DNA序列不同。TERC基因可以生成一種端粒酶,這種酶能幫助調(diào)節(jié)端粒的長(zhǎng)度。所有染色體在兩端都有端粒,它的作用類(lèi)似于鞋帶兩頭防止磨損的保護(hù)物。在正常新陳代謝過(guò)程中,每個(gè)細(xì)胞都要進(jìn)行分裂,并且最終死亡,而每次細(xì)胞分裂的時(shí)候,端粒都會(huì)相應(yīng)的變短,導(dǎo)致染色體磨損,而染色體磨損同衰老相關(guān)的疾病有著密切聯(lián)系。
在英國(guó)科學(xué)家發(fā)表于《遺傳學(xué)》雜志上的一篇論文中,他們通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),攜帶TERC基因的人,端粒更短一些,這種情況與那些沒(méi)有攜帶TERC基因、比他們年齡大3至4歲的人相似,換句話說(shuō),攜帶TERC基因的人的衰老速度快3至4年。在發(fā)表于《自然》雜志上另一篇研究報(bào)告中,美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員可以激活早衰老鼠的端粒酶基因,扭轉(zhuǎn)衰老過(guò)程;結(jié)果,老鼠的器官再生出來(lái),本已縮小的大腦又有所增加,生育能力也得到恢復(fù)。
從理論上講,操縱端粒酶基因可以減緩衰老過(guò)程,或至少延緩人類(lèi)與衰老有關(guān)疾病的發(fā)展速度。不過(guò),我們?nèi)杂欣碛芍?jǐn)慎:快速分裂、壽命超長(zhǎng)的細(xì)胞亦稱(chēng)癌細(xì)胞,這意味著尋求長(zhǎng)生不老最終可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)截然不同的后果。
6.行星數(shù)量猛增
在美國(guó)實(shí)施十年一次的人口普查的同一年,天文學(xué)家也在繼續(xù)尋找潛伏在太陽(yáng)系以外的行星。他們發(fā)現(xiàn)了大量新的“天體公民”。例如HIP 13044b,這是個(gè)繞一顆恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的世界,這顆恒星甚至曾經(jīng)不在銀河系中。在距離地球127光年遠(yuǎn)的HD 10180恒星,最多有7顆新發(fā)現(xiàn)的行星繞其旋轉(zhuǎn)。
最令人興奮的消息莫過(guò)于Gliese 581g的發(fā)現(xiàn),這是迄今發(fā)現(xiàn)的第一顆其恒星處于所謂“宜居帶”的系外行星。“宜居帶”是指里面的條件既不太冷也不太熱,可能適于生命存在。這個(gè)地帶或許真的是一個(gè)童話,因?yàn)楹罄m(xù)研究現(xiàn)在對(duì)Gliese 581g行星是否存在提出了質(zhì)疑。不過(guò),很少有科學(xué)家懷疑宇宙中有更多這樣的星球,對(duì)不久將會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的蹤影也沒(méi)有懷疑。
7.隱形斗篷
當(dāng)科學(xué)家對(duì)像“時(shí)空斗篷”這樣虛幻的事物越來(lái)越認(rèn)真時(shí),他們要么極為聰明,要么就是有些瘋狂。英國(guó)倫敦帝國(guó)學(xué)院物理學(xué)家馬丁·麥卡爾 (Martin McCall)教授并不瘋狂。在《光學(xué)》(Optics)雜志上,麥卡爾教授描述了“超穎物質(zhì)”及其他通過(guò)分子工程技術(shù)可以擾亂電磁能力正常流動(dòng)的物質(zhì)形式的理論可能性。
穿過(guò)這種物質(zhì)的光線,在出現(xiàn)時(shí)并不均勻,由此在時(shí)間和空間內(nèi)產(chǎn)生裂口。這確實(shí)有點(diǎn)晦澀難懂,麥卡爾舉了一個(gè)生動(dòng)的例子來(lái)說(shuō)明這一理論:一個(gè)竊賊進(jìn)入房間,將保險(xiǎn)柜里面的東西洗劫一空,然后逃之夭夭,但監(jiān)控錄像卻沒(méi)有拍下這個(gè)過(guò)程。這項(xiàng)理論有點(diǎn)瑕疵,即鑒于光旅行的速度,即便要隱形數(shù)分鐘,都需要斗篷要長(zhǎng)達(dá)1億米。
8.南非發(fā)現(xiàn)新類(lèi)人物種
科學(xué)家在南非瑪拉帕(Malapa)山洞中發(fā)現(xiàn)了兩具大約有200萬(wàn)年歷史的古人類(lèi)化石,一具屬于男童,另一具屬于成年女性。在今年4月刊登于《科學(xué)》雜志的一篇論文中,科學(xué)家表示這些化石將填補(bǔ)人類(lèi)進(jìn)化歷史一項(xiàng)重要空白,原因是在人類(lèi)歷史的那個(gè)特殊階段究竟發(fā)生了什么,留存現(xiàn)今的骨骼化石幾乎沒(méi)有。
古生物學(xué)家已對(duì)新的類(lèi)人物種——南方古猿源泉種(Australopithecus sediba)的重要性達(dá)成一致,有些人認(rèn)為它是走進(jìn)了進(jìn)化的死胡同,與我們現(xiàn)代人關(guān)系不大。不過(guò),鑒于南方古猿源泉種骨骼化石兼具古代和相對(duì)現(xiàn)代的雙重特征,這至少表明它是直立人的直系祖先,直立人反過(guò)來(lái)又是智人的祖先,而智人則是一個(gè)包括你我在內(nèi)所有現(xiàn)代人的種群。
9.潛在的新元素
一種潛在的新元素鉛、鐵和鈾根本無(wú)法與117號(hào)元素相提并論,這種暫時(shí)被命名為117號(hào)元素的東西,是一種極重的锫和鈣同位素的混合物,它是在俄羅斯杜布納的一個(gè)粒子加速器里生成的。這種新元素轉(zhuǎn)瞬即逝,它要想在元素周期表上獲得一席之地,首先必須在其他地方獨(dú)立生成它。然而,即使它很不穩(wěn)定,瞬間就會(huì)消失,它仍有希望成為元素周期表里的一員。人造元素越重,穩(wěn)定性越差,但是當(dāng)它們達(dá)到一個(gè)極限時(shí),這些元素的穩(wěn)定性會(huì)變得越來(lái)越長(zhǎng)。117號(hào)元素位于那條弧線的更高處,這說(shuō)明物理學(xué)家所謂的“穩(wěn)定島(islands of stability)”可能真的存在,最重的所有元素都能持續(xù)幾個(gè)月,或幾年時(shí)間。現(xiàn)在看來(lái),似乎元素周期表還會(huì)增加新成員。
10.揭開(kāi)貓咪喝水不濕下巴和胡須之謎
美國(guó)麻省理工學(xué)院、普林斯頓大學(xué)和弗吉尼亞理工學(xué)院獲得的最新證據(jù),揭開(kāi)貓咪在喝牛奶時(shí)是如何做到不沾濕下巴和胡須的。研究人員通過(guò)分析大量高速視頻,確定狗在喝東西時(shí),會(huì)把舌頭卷成長(zhǎng)柄勺狀,用來(lái)舀起液體,而貓咪的動(dòng)作更優(yōu)雅,它會(huì)向下卷曲舌頭,輕輕接觸液體表面舔水,貓的舌頭在一秒鐘里可以舔四次。貓舌頭高速向下運(yùn)動(dòng),然后迅速向上提拉,在引力、慣性和流體動(dòng)力的作用下,每次可以喝到大約0.1毫升液體,這個(gè)過(guò)程不會(huì)有水溢出。目前這一發(fā)現(xiàn)還沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,不過(guò)這沒(méi)什么。(孝文)