宇宙里的“隨機煙花”那么美，F(xiàn)AST替你去看看｜博覽日報

宇宙里的“隨機煙花”那么美，FAST替你去看看

中國科學院國家天文臺“中國天眼”（FAST）首席科學家李菂團隊在快速射電暴的研究領(lǐng)域取得了重要進展。他們提出了一種全新的方法，全面分析了活躍的快速射電暴在時間-能量相空間中的行為。

快速射電暴是宇宙中射電波段最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象之一，其在極短的時間內(nèi)釋放的能量巨大，足以驅(qū)動人類社會運轉(zhuǎn)萬億年。這些爆發(fā)的信號可以穿越大半個宇宙，被地球上的射電望遠鏡捕捉到。盡管快速射電暴的發(fā)現(xiàn)為探索宇宙極端環(huán)境、驗證物理理論提供了絕佳的實驗場，但它們在毫秒到秒量級周期的尋找一直未能成功，這使得研究者開始重新考慮其發(fā)射方式。

李菂團隊成員張永坤發(fā)展了“Pincus-Lyapunov相圖”分析方法，這一方法為度量和比較不同天體事件在時間和能量二維空間上的隨機性和混沌性提供了新的標準。研究發(fā)現(xiàn)，快速射電暴表現(xiàn)出明顯的隨機性，而地震、太陽耀斑等其他現(xiàn)象則表現(xiàn)出顯著的混沌性。這一發(fā)現(xiàn)對于流行的致密星殼層震動觸發(fā)快速射電暴的模型提出了挑戰(zhàn)。

隨著科技的進步，F(xiàn)AST等射電望遠鏡讓科學家能夠更加精確地捕捉這些宇宙間的“隨機煙花”。這一研究不僅推動了對快速射電暴理解的飛躍，也為未來的宇宙探索和物理理論研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)和新的視角。

碳，你從哪里來，你的家在何方

我們這個藍色星球上的生命，從最簡單的微生物到最復雜的高等生物，都離不開一個關(guān)鍵元素——碳。然而，地球在形成之初，其實是一顆“碳貧乏”的星球。那么，地球上豐富的碳元素究竟從何而來？

在太陽系的形成過程中，地球作為一個內(nèi)行星，由于距離太陽較近，其較輕的物質(zhì)大多被太陽風“吹散”。根據(jù)凝結(jié)模型理論，地球在形成時的碳含量可能僅為140ppm（百萬分之一），這對于生命的誕生和發(fā)展來說，顯然是遠遠不夠的。

科學家們提出了“煙塵線”的概念，這是一個在太陽系形成初期存在的一個界限，它標志著碳元素能否在行星上保留。在太陽點亮之前，太陽系內(nèi)以積聚為主，煙塵線遠離原始太陽，地球難以保留碳元素。太陽點亮后，太陽系內(nèi)以輻射為主，煙塵線內(nèi)移到地球軌道之內(nèi)，地球上開始積累碳元素。

那么，地球上的碳元素是如何豐富起來的呢？密歇根大學的李潔教授及其團隊的研究表明，地球上大部分的碳很可能直接從星際介質(zhì)繼承而來。在太陽系形成的最初一百萬年內(nèi)，一系列的小行星將“煙塵線”以外較遠處的水和碳運送到地球。這些小行星的撞擊，不僅帶來了災難，也為地球帶來了生命的基本元素——水和碳。

地球剛形成時的第一個地質(zhì)時代——冥古宙，到處都是隕石撞擊。然而正是這些“不速之客”給我們送來了碳元素和水。

不插電也能發(fā)光，什么黑科技！

穿上一身由發(fā)光纖維織就的衣服，你就是街頭最“亮”的仔。但是，傳統(tǒng)發(fā)光纖維總是離不開芯片和電池，這就讓相應的紡織產(chǎn)品體積更大、分量更重，很難做得柔軟、輕盈。

東華大學科研團隊在智能纖維領(lǐng)域取得了突破性進展，他們研發(fā)了一種新型智能纖維，這種纖維能夠聚集大氣中耗散的電磁能量并產(chǎn)生電信號，實現(xiàn)了不依賴外部電源的自發(fā)光和發(fā)電。

這種新開發(fā)的新型智能纖維，采用“非馮·諾依曼架構(gòu)”，將能量采集、信息感知、信號傳輸?shù)裙δ芗捎趩胃w維中。這種纖維通過人體接觸就能激活，利用人體作為能量交互的載體，將原本在大氣中耗散的電磁能量轉(zhuǎn)化為電信號，實現(xiàn)發(fā)光和發(fā)電。

新型纖維具有三層結(jié)構(gòu)，芯層為感應交變電磁場的纖維天線，中間層為提高電磁能量耦合容量的介電層，外層為電場敏感的發(fā)光層。由于成本低廉，且纖維和織物的加工能夠采用成熟的工藝，這項新技術(shù)已經(jīng)具備了量產(chǎn)能力。

而且它的應用前景非常廣泛。它可以應用于服裝服飾、布藝裝飾等日用紡織品中，通過發(fā)光進行可視化的傳感和交互，甚至高亮照明。同時，還能對人體不同姿態(tài)動作產(chǎn)生獨特的無線信號，進而對智能家電等電子產(chǎn)品進行無線遙控。

要人命的哮喘，緣于支氣管中的大踩踏？！

盡管哮喘這種疾病很常見，但其病因仍不清楚。近日，英國倫敦國王學院的科學家發(fā)現(xiàn)，哮喘與一種被稱為“細胞擠出”的生物學過程有關(guān)。

人體的上皮細胞是構(gòu)建人體與外界的屏障的細胞，一旦有死掉的細胞，就會出現(xiàn)漏洞。

為了防止人體出現(xiàn)漏洞，上皮組織會在細胞死之前就加大壓力，把這個要死的細胞擠出去，它的位置由其它細胞擠過來填充。

而在哮喘發(fā)作時，由于支氣管收縮會導致支氣管上皮細胞的壓力過大，于是很多細胞都以為自己被擠出去了……然后它們就主動凋亡。大量死掉的細胞誘發(fā)了炎癥反應，產(chǎn)生大量的粘液堵住了支氣管，于是……人就可能被這些死細胞給活活憋死。

科學家用小鼠模型證明，哮喘發(fā)作的許多特征——炎癥、粘液分泌以及防止感染的氣道屏障受損——都是由小鼠模型中的這種擠出效應造成的。

研究結(jié)果表明，阻斷這一過程可以預防哮喘發(fā)作引起的損傷、炎癥和粘液。那么，用什么東西來阻止這種細胞擠出呢？答案是釓（gá）的化合物。在這項研究中，研究者發(fā)現(xiàn)它可以在小鼠身上發(fā)揮作用，防止哮喘發(fā)作后造成損傷和炎癥的過度擠壓。但是釓尚未在人體中進行過測試，因此未被認為是安全或有效的。

中華田園企鵝，到底是個什么鬼？

這兩年，社交網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)常流傳一種奇怪的生物：中華田園企鵝。實際上，所謂中華田園企鵝，指的就是一種鳥類：夜鷺。

這種鳥之所以有著這么奇怪的稱呼，源于網(wǎng)絡(luò)上被廣為傳播的一些圖片：一只夜鷺混進動物園中的一群企鵝之中，它們的形態(tài)太過于相似，一眼看過去根本區(qū)分不出來誰是企鵝誰是夜鷺。

它的外形最為突出的便是那粗胖短小的脖子，尤其它們在休息時喜歡把脖子疊起，用頸羽蓋住，看起來就像脖子消失了一樣，再加上和企鵝極為相似的黑白灰配色，得以混在企鵝群眾毫不突兀。

不僅如此，夜鷺是出了名的喜歡混入企鵝群，其中最經(jīng)典的案例是日本鹿兒島的平川動物園，一只夜鷺每天都會準點混入洪堡企鵝堆蹭吃蹭喝。

夜鷺是鷺科大家族中的一員，在不熟悉鳥類的人們眼中，夜鷺算是城市中很少見到的冷門鳥類，但在觀鳥愛好者群體中，夜鷺早就是討論度極高的“網(wǎng)紅”了。

夜鷺的分布范圍極其廣泛，除了南極洲以外分布全球各地。在我國，除了西藏西部以外的其它地方幾乎都能找到它們的身影，主要活動在溪流、沼澤、淺水湖泊等地。

30年前，中國的互聯(lián)網(wǎng)是怎么誕生的？

當你可以享受互聯(lián)網(wǎng)的種種便利時，有沒有想過這一切的源頭在哪？

1994年4月20日，一條64K的國際專線從中國科學院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心連入Internet，實現(xiàn)了中國與Internet的全功能連接，從此中國成為第77個真正擁有全功能Internet的國家。中國科學院軟件園區(qū)2號樓也因此成為中國互聯(lián)網(wǎng)誕生地……

經(jīng)歷近30年的發(fā)展，我國網(wǎng)民數(shù)量達到10.67億，居世界第一，“.CN”域名保有量連續(xù)多年居全球國家頂級域世界第一，互聯(lián)網(wǎng)普及率達75.6%。

過去30年間，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)技術(shù)支撐了互聯(lián)網(wǎng)上豐富多彩的應用，讓人們感受到互聯(lián)網(wǎng)帶來的便利生活；同時互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也將全球帶入了數(shù)字時代。

內(nèi)容綜合自中國科普博覽微博、科學大院、中國國家地理、中國科學報

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