未来十年全球海平面上升速度将明显升级

来源:    发布日期:2016-08-16 10:08:21   阅读量:0

未来十年全球海平面上升速度将明显升级

人类从1993年才开始利用卫星对海平面的变化情况进行观测。观测结果表明,20多年来全球海平面升高的平均速率一直稳定在大约3毫米/年。但美国国家大气研究中心的一项新研究则认为,这一数据并不能反映气候变暖导致海平面变化的真实情况。菲律宾皮纳图博火山于1991年6月15日发生爆炸式大喷发,向平流层喷射了2000万吨二氧化硫,对全球气候产生了明显的冷却作用、掩盖了气候变暖对海平面变化的影响。

研究人员使用气候模型对气候变暖对海平面影响情况进行了模拟预测,在去除皮纳图博火山喷发事件影响的情况下,气候变暖导致全球海平面上升的速度明显升级。研究者称:如今皮纳图博火山喷发的影响已经消退,未来10年全球海平面上升的速度会加快,除非有另一个大的火山喷发事件发生。

首台可编程量子计算机仅由5个原子组成

在许多领域中,人们正翘首期盼功能性量子计算机的诞生。例如,在模拟化学反应或大数因数分解等问题中,量子计算机的表现将超越任何经典计算机。虽然人们已在小型量子计算机上运行过算法,但迄今为止,人们还未能设计出无需改变硬件而可以轻松重构、编译不同算法的可编程量子计算机。

美国马里兰大学展示了一个可编程的小型量子计算机,他们将5个量子比特储存在5个离子阱中。在进行量子计算时,首先用一种颜色的激光处理量子比特,使其达到某种激发态,然后另一种颜色的激光会打开或者关闭量子逻辑门,最后,原先那种颜色的激光会读取量子比特的新状态。研究人员报告称,这一系统能以约98%的准确率执行基本运算。他们认为,系统中可加入更多的量子比特,也可通过连接多个模块增加运算能力。

向日葵“向阳”实由生物钟控制

为探究向日葵每天的转动是由环境信号暗示还是由生物钟驱动,加州大学戴维斯分校的研究者利用一排灯模拟太阳的移动,创建了30小时的昼夜交替周期。在30个小时的周期中,向日葵并未出现规律性的来回转动。不过,当该团队将灯重新设置成24小时周期时,向日葵开始追随“太阳”, 并在夜间调转回头。而当植物被移入顶灯位置被固定的室内生长室后,它们还会继续来回摆动几天。

研究者发现,当植物追踪太阳的时候,茎的东侧比西侧生长得更快。在夜间,随着茎以相反方向运动,西侧则生长得更快。 这个团队鉴定出了一些基因,白天在植株的向阳侧,而夜间在另一侧有更高表达。面向东方的植株在清晨能更加迅速地变暖。和面向西方的向日葵相比,更加温暖的花朵会吸引到5倍左右的蜜蜂和其他昆虫。

自然选择或催生要害器官的抗癌倾向

人们经常听说乳腺癌、肺癌、肝癌等癌症,但谁听说过心脏癌?人体各器官的癌症发病率有着明显的差异。恶性肿瘤常常发生在结肠、乳腺、皮肤和前列腺,但很少出现在心脏和小肠。子宫肌瘤虽然可以发展到很大,但很少是恶性的。而肾上腺极少发生原发癌,但却是肺癌转移的常见部位。

法国科学家认为,进化压力对癌症的器官偏向有一定的影响(但不是主要影响)。胰腺、心脏和大脑等较小的重要器官出现问题,将对人类的生存造成显著的影响;但其他较大、成对的器官,即使肿瘤生长导致其中一个器官损坏,机体依旧能生存一段时间;生殖器官虽然对个体成活不是必需的,但由于它们对繁衍至关重要,也进化出了更强的抗癌特性。这种进化选择的结果,就是不同的患癌几率。为了验证这项新假说的影响,该团队正在进行一项长期的小鼠实验来测量不同器官内的癌变和癌前突变的积累。

干细胞分化的“密码”得到初步破译

干细胞接收到合适的外界信号时,就会分化成一种或多种类型的细胞。但让科学家一直困惑的是,为什么有时相同的信号会让干细胞产生不同的结果。

OCT4是细胞内的一种转录因子,具有调节基因表达的功能。当细胞分化时,OCT4蛋白会绑定DNA及其他启动/抑制特定基因表达的因子,共同致力于干细胞朝着不同的方向分化。美国桑福德伯翰医学研究所的科学家发现,维生素A、β-连环蛋白等外界信号会激活其他不同的转录因子,协同OCT4蛋白启动不同类型的基因,如维生素A负责指挥干细胞朝着神经前体细胞转化、β-连环蛋白促进干细胞朝着多能性或非神经性细胞分化。这一发现意味着我们找到了开启干细胞分化大门的“代码”,通过输入维生素A等信号,输出特定的细胞类型。现在,研究人员计划进一步探索是否存在其他类似于OCT4的转录因子。

“蓝色火龙卷”燃烧更稳定、效率更高

人类玩火已经有成千上万年的历史,但我们对火的认识还远未抵达终点。美国马里兰大学的研究者在观察燃料在水面上燃烧特点的过程中,留意到了一种此前未被注意到的蓝色火龙卷类型。火焰龙卷的燃烧效率比其它形式都要高,因其能够急剧加热燃料表面,从而实现更快更完全的燃烧。即便如此,火焰龙卷通常是混乱的。而新发现的这种蓝色版本却非常安静稳定,没有可见可听的动荡现象。由于能够更加清洁地燃烧、减少二氧化碳的排放,以及用更少的空气让泄漏的石油污染物燃烧,研究者将之亲切地称作“蓝色漩涡”。

为进一步提升燃料效率和环境清洁度,实验室还会搭建一个研究火焰龙卷的平台,并通过流体力学对其进行解析。如果能将蓝色漩涡扩展到更大的规模,就能够进一步减少清洁处理泄漏石油时的污染气体排放。