科学网(kexue.com)讯 北京时间10月28日消息,新的工作日伊始,不妨首先来盘点一下在上周的科学界都发生了哪些令人难忘的大事件。
引力波扭曲时空或揭示超大质量黑洞形成之谜

引力波会扭曲时空,造成CSIRO Parkes射电望远镜接收到的脉冲星信号时间精确性出现偏差
关于超大质量黑洞,现在一般认为在每一个大型星系的核心部位都有存在,然而还有一个谜团需要解决,那就是这些黑洞是如何成长为如此巨大的?
在近日出版的《科学》杂志上刊载了一篇文章,将现有有关这一问题的理论与实际观测数据之间进行了比对。这些观测主要是英联邦工业与研究组织(CSIRO)的Parkes射电望远镜给出的引力波数据。该论文的合著者,澳大利亚科廷大学国际射电天文学数据节点中心的拉姆什·巴特(Ramesh Bhat)博士表示:“这是我们首次有机会运用引力波数据对宇宙的另外一面开展研究工作,那就是超大质量黑洞的成长。”他说:“黑洞几乎无法进行直接的观测,然而借助一些强大的新型装备,我们进入了令人兴奋的天文学新时代。目前已经排除了一项现有的黑洞成长模型,而接下来我们将继续对其他现有模型进行考察。”
爱因斯坦曾经预言了引力波的存在——这是一种时空的涟漪,由大质量天体的运动速度或方向发生变化时引发,这类天体中比较典型的如相互围绕运转的两个黑洞等等。当星系之间发生合并,它们各自中央的黑洞也将不可避免地相互遭遇。起先两者会像是跳华尔兹那样相互围绕运转,而最终它们两者将发生碰撞并融合。巴特博士表示:“当黑洞相遇,它们将会释放出引力波,而我们将可以探测到这种引力波的存在。”
天文学家们此前一直借助Parkes射电望远镜开展针对引力波以及一组大约20颗小型但快速旋转的天体,即脉冲星的搜寻和研究工作。脉冲星就像是走时极其精确的太空计时器。其脉冲抵达地球的时间被进行精确测量,结果显示其精度在微秒级。当引力波在时空之中传播,它会造成天体之间距离的短暂改变(膨胀或缩小),这就将影响到脉冲星的脉冲抵达地球的时间精度。
巴特博士同时表示,由科廷大学领衔的默奇逊广域阵列(MWA)射电望远镜也将被动员,支持PPTA项目未来的进一步研究工作。巴特博士表示:“MWA的宽广视角将允许一次性观测尽可能多的脉冲星,从而为PPTA项目补充珍贵的数据,并收集有关脉冲星及其性质的其它有趣信息。”
2047年或成全球高温“临界点”

美国切萨皮克湾中部小岛面临消失威胁,海水上涨吞噬自然家园
美国夏威夷大学马诺阿分校的卡米洛-莫拉教授及其研究团队,集合各种气候模型研究得出结论:现在为时已晚,人类已无法逆转当前全球升温的趋势。即使我们利用各种资源和方法来阻止和中断当前二氧化碳排放,全球升温现象是无法改变的,只能推迟延缓。
如果以1860年至2005年积累下来的气候资料作为目前的“气候常规”,那么,未来将会出现一种“新型气候”。他们声称,若以目前的温室气体排放量作预测,近地面空气温度的逆转将于2047年发生。但在“排放稳定”的情况下,逆转也有可能会推迟到2069年。
莫拉和同事收集了全球气候模型,建造了一个评估指数,计算某个地区所经历温度什么时间将超越过去150年(1860-2005年)的最高气温。
城市是人类影响气候变化发生的主要地区,因此莫拉和同事们观察了全世界的主要居住城市,预测每座城市在温室气体排放无法减少的情况下,什么时间离开它的正常气候范围。
莫拉表示,这项最新研究受地理变量的影响,所预测的某一地区气候变化不会同时出现在地球其他地区。研究中所预测气候变化临界点存在5年的误差幅度,据悉,这项研究使用了来自12个国家21个研究小组的不同计算机模型。
纽约市高温气候临界点为2047年,如积极减少温室效应气体排放,将能延后至2072年。北京相应的高温临界点为2046年及2078年;伦敦为2056年及2088年;莫斯科为2063年及2092年。
研究报告特别详细预测了美国各主要城市的气候变化转折点。2046年,美国最早面临高温危机的城市是檀香山和凤凰城,接下来是圣地亚哥和奥兰多市;2047年,纽约和华盛顿将出现显著的气候变化,接下来是洛杉矶、底特律、休斯敦、芝加哥、西雅图和达拉斯。莫拉声称,美国265座城市中最后面临高温危机的是安克雷奇和阿拉斯加,时间是2071年。
这项研究的相关数据可在互动地图上可视化显示。合著者艾比-弗雷泽说:“通过这张地图,人们可以看到和了解他们所居住地气候变化的进程,增加紧迫感,采取行动应对气候变化。”
玛雅“古事记”称人类文明或为外星人结晶

玛雅人的建筑工艺也令人惊叹
直到目前为止,几乎整个玛雅文明都笼罩着一层谜,就像在拒绝我们去解析一般,把自己闭锁於阴沈的黑暗中。的确,有关九世纪时,玛雅灭亡的假设层出不穷,比如洪水、地震、飓风等等的天灾说;瘟疫、集体中毒等等传染病说;人口膨胀、反覆从事焚林耕作导致土壤贫瘠等等经济问题说;外敌入侵、都市间战争、农民叛乱等等社会问题以及集体自杀说等等不胜枚举。但是,尽管种种假设众说纷纭,却没有一种假设能有充足的证据让人采信。因此,美国的艾力克和哥雷克两兄弟便提倡“玛雅文明为外星人的结晶”之说。从这方面来探索玛雅之谜,的确可以找出许多具说服力的证据。两兄弟之所以强调玛雅文明来自外星的说法,最主要的根据是玛雅的“卓金历”。这是一种让现代人类感到毛骨悚然的历法,那是以一年为二百六十日为周期的历法,但是,我们的太阳系中,却没一个能适用这个历法的星球。两兄弟认为拥有高水准的天文知识的玛雅人,并非故意编造公转周期毫无根据的“卓金历”,这个历法实际上是玛雅人用来表明自己的故乡、地球外的行星上的历法。
如果“卓金历”真的是玛雅人故乡行星的历法,那我们可以推知这颗行星的大致位置了。公转周期二百六十日的行星,应该位於金星和地球中间,而且这颗行星应十分温暖,所以玛雅人之所以选择在地球上最酷热的热带雨林居住,并不是没有原因的。
艾力克兄弟进一步指出,外星人(即玛雅人)是在数十万年前,为了采矿而离开故乡的行星,而来到X行星,但是,由於X行星发生大爆炸,使他们移来地球避难。他们最初居住在温暖的南极,但其後冰河期来临,故向北方移动,最後所抵之处就是中美洲的密林。
他们所提倡的说法中,有几点能对目前的问题提供解答。如下:一、诚如旧时代的文明在那儿兴盛—样,他们故乡的行星供给他们食物,也有太空船。所以玛雅族不必居住於肥沃河川的流域。二、文明时代的玛雅,因拒绝和当时还原始的地球人相接触。所以虽然建造了深具文化水准的都市,但仍采封闭的政策。三、为了建造石造都市群,他们也使用当时还未有的种种工艺技术,及利用原住民为其原动力。四、大部份被视为“奉献给神的祭品”的宗教仪式,其实是地球人的人体解剖及医学手术。
这些牲品的场面也残留在雕刻及壁画中。五、外星人(玛雅人)之所以於九世纪时一起离开地球,是因为墨西哥高原的印地安人发动战争,却将玛雅文明占为己有。
人类可借助细胞重新编程实现“返老还童”

对成熟细胞进行重新编程可让其回到类似胚胎状态的“返老还童”
美国科学家首次证实,在对成熟细胞进行重新编程让其回到类似胚胎状态的“返老还童”过程中,物理特性能取代某些化合物,显著提升这一过程的效率。新方法不仅可控性更高,副作用也更少。相关研究发表在今天出版的《自然-材料学》杂志网络版上。
实验中,加州大学伯克利分校的生物工程师在10微米宽、3微米高平行沟槽的表面,对从人体皮肤和老鼠耳朵中提取出的成纤维细胞进行重新编程。当将这些细胞在专门用于给细胞重新编程的“鸡尾酒”中培育几周后,他们发现,新方法让成纤维细胞“返老还童”的数量是在一个平滑表面培育的5倍。这一方法得到的诱导多能干细胞能分化或发育成身体内的任何细胞,在再生医学领域具有重大价值。
英国科学家约翰-格登和日本医学教授山中伸弥因为发现成熟细胞可以重新编程为未成熟的细胞,进而发育成人体的所有组织,获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。科学家们认为,通过对人体细胞进行重新编程,可以研究出诊断和治疗疾病的新方法。
但目前在细胞重新编程过程中,科学家们一般会使用一个病毒或化合物,将改变基因的蛋白质引入成熟细胞内。该研究的主要作者、加州大学伯克利分校生物工程学研究生蒂莫西-唐宁说:“这些方法效率比较低下,且某些强加的遗传或化学操控可能会产生无法预期的影响。比如,丙戊酸钠能显著改变细胞的表观遗传状态,也能导致细胞内出现无法预料的变化。很多人希望能另辟蹊径,对这种重新编程过程进行改进。”
该研究的主要负责人、该校生物工程学教授李嵩(音译)表示:“我们的研究首次证明,生物材料的物质特性能替代某些生物化学因子;生物物理信号能变成细胞内的化学信号,诱导细胞发生改变。”
实拍“不明飞行物”坠落冰岛小镇

小镇远处的天空中出现了一个巨大的火球
今年初在俄罗斯发生的陨石坠落事件令人心有余悸,而近日,在冰岛也发生了巨大火球从空中坠落地面的事件,摄影师米克尔森当时正在拍摄该小镇的风景,因此得以及时拍到了这千载难逢的惊人一幕。
该段视频很快就成为了YOUTUBE等视频网站上的热门,在视频的1分18秒时,可以看见一个明亮的火球从空中垂直向下坠落,最后掉入了小镇当中。米克尔森当时只是对这一团火光感到好奇,但是在随后的重放中才确认了它可能是一个“天外来物”。
这个事件很快就引来了当地一家名叫UFO Disclosure Ireland的超自然组织的调查,该组织人员在反复查看视频后初步推断,这一物体坠落时还闪烁着两盏信号灯,排除了外来陨石的可能性。
在今年早些时候,巴西某地也曾出现了非常类似的一幕,不过后来圣保罗官方证实所谓的UFO只是属于新闻机构的一架出故障的无人机。冰岛的这起事件是类似的人为事故,还是确有不明飞行物坠毁,目前还争论不休。