【菜科解读】

2021年底发表于《地球与行星科学快报》上的一篇文章引起了大家的关注，文章称来自瑞士苏黎世理工大学的科学家发现了地核冷却的速度与预期有差异，它正在加快。

要知道，地核就像是地球的"发动机"一样，一旦它冷却了，那么地球也就熄火了，很快就会变成和火星一样死气沉沉的。

那么，地核的状况到底怎样了？它到底有多热？地球真的快没电了吗？

地核的发现与研究
人类之所以能创造璀璨的文明，其实与强烈的好奇心有着密切的关系。

早在2300万年前，屈原就写出了著名的《天问》，表达了对宇宙的好奇。

而除了好奇宇宙以外，人们也常常对自己脚下的土地充满了好奇心，尤其是神秘炙热的地核。

正因如此看，"地问"就这样诞生了。

作为地球的中心，地核的个头并不小，半径大约为3470公里，密度也非常的高，平均每立方厘米的重量都能达到10.7克左右。

根据资料来看，地核的质量是地球总质量的31.5%，体积则是地球体积的16.2%。

由此可见，千万别将其想象成一个迷你的"核心"。

人们对地核温度的认知也经历了一个曲折的过程，比如1993年科学家Boehler在杂志《Nature》上发表了研究结果，认为地核内外核界面的温度接近5000K，到了2013年，又有研究者于2013年在《Science》上发表论文，指出地核温度高达6000K。

地核大致可以分为两层，它的内核是固态的，体积非常小只有地球的1%左右，外核则是液态的，会缓慢地流动。

从目前探索的情况来看，地球固态内核和液态外核的分界线大概在5155千米的位置，还是非常深的。

许多人觉得，相较于用肉眼观察广阔的宇宙，探索地核似乎显得更加容易。

所以古人在有了"问地"的意向之后，应该很快就解开了地核的谜题。

但事实上，从某种角度来说，地核的探索甚至要比探索宇宙更为艰难。

因为200年前，我们对于地球内部的分层都一无所知。

地核是在机缘巧合之下被发现的，十九世纪人们研究地震的时候，发现压缩波和剪切波的传递速度有着明显的差异，压缩波往往会更胜一筹。

并且二者还有一个显著的区别，那就是剪切波无法通过液体传播。

就这样，人们不断追溯根源，开始使用地震波来研究地球内部的结构。

比如英国科学家Richard Dixon Oldham就在1906年，从地震记录和相关的研究当中，证明了地震波速度会随着深度的增加而降低，这就意味着地球内部的结构是有分层的，它并非是完全固态

者液态的。

在研究不断推进的情况下，人们提出了最初的设想，那就是地球的核心是液态的，因为剪切波无法穿越这里。

不过在后来，大家就发现事情没有这么简单，因为在液态的核心层内部其实还包裹着一个坚固的内核。

资料显示1936年，丹麦女科学家Inge Lehmann在压缩波影子区中发现了新的震相，她提出这一定是地核中另一个介质层面的反射，表示地核具有双层结构，外核为液态，内核为固态。

在Lehmann之后，双层地核模型成了公认的模型。

说到这儿，大家可能觉得难以理解。

其实我们可以用生活中常见的"费列罗巧克力"打比方，其坚固的巧克力外层就是地壳和地幔，而其中的夹心外部为偏柔软的液体，这就是外地核，最中心的那个"果仁"自然就是内地核了。

除此之外，人们还在研究当中发现了，液态外地核的活动会在地核和地幔的边界形成热地幔柱，这些热地幔柱会从深处上升到地表，最终造成火山活动，让板块开始运动。

也有研究认为外地核的存在，造就了地球的磁场，而磁场保护着地球，使其拥有了孕育生命的条件。

不难看出，地核对于地球还是非常关键的，正因如此，人们才对地核的情况十分关注。

而此前，瑞士一个研究小组在监测地核状况的时候，就发现了上述的情况。

地核冷却速度正在加快？

许多人都好奇，研究小组是如何发现地核在降温的，难道说造出了温度计深入其中进行测量？
显然不太可能。

事实上，瑞士苏黎世理工大学的研究者是在实验中利用了地核与地幔交界处的矿物作为参照对象。

这种矿物被称为布氏岩，导热性能较强，以至于人们可以通过测量布氏岩的热导率，来估算地核的温度。

如果地核的温度一直维持在高位的话，那么热传导率就会居高不下。

反之，则证明地核的温度在降温。

当大家明白这一机制以后，就能理解为什么瑞士科学家认为地核快"没电"了。

根据资料来看，研究人员发现布氏岩的导热系数比预期要高，大约是预期的1.5倍。

这就意味着，过去在这一部位发生的热传导会更加明显。

而更加明显的热传导会在无心中增加地幔对流，最终让地核的冷却速度加快。

由此可见，按照最新的模型来看，地核冷却的速度远比过去预估的要快，虽然如今咱们不能预测地核的温度到底流失到那一阶段了，但它肯定早已大不如前了。

除此之外，人们在研究中还发现当冷却速度加快的时候，位于边界的一些矿物相将发生变化。

比如咱们在上文中提到的布氏岩，它就会转变为钙钛矿相的矿物。

正因如此，研究人员认为也可以通过估测地幔和地核边界中钙钛矿相矿物的占比，来估算地核冷却的速度。

值得一提的是，不少人害怕地核这样冷却下去，最终会影响到人类的生存。

毕竟就算没有火山活动和板块运动，不会对人们造成什么太大的影响，但一旦"发动机"停转，磁场消失，问题就变得十分严重了。

那么，地核冷却速度加快，到底会不会造成人们想象中恐怖的后果呢？

地核冷却真的那么恐怖吗？

大家也不必过于担心，因为即使冷却速度比预期要快，也很难在人类生存的期间造成影响。

毕竟地球的这种变化，往往都是以几亿年为一个区间的，人类的文明可能撑不到那个时候。

若我们真 有幸能熬到地核彻底冷却的那一天，应该也已经掌握了更高的科技，可以随时逃离地球。

到了那时，它带来的影响也就微乎其微了。

不过这个研究也不是毫无用处，因为它让我们看到了地球深处还藏着许多不为人知的东西，过去的某些判断可能是错误的。

在有了更多的了解之后，人类也可以为未来早做打算。

俄罗斯科学家研究蝙蝠免疫力

理解微生物组在抵抗应激和疾病中的作用，有助于更准确地评估这些动物的抗病机制及危险病原体由动物向人类传播的风险。

蝙蝠DNA免受损伤机制 俄罗斯科学家参与的一项国际研究表明，蝙蝠冬眠期间，其肠道菌群能比清醒时更活跃地产生保护宿主DNA免受损伤的物质。

研究数据将有助于更好地理解作为某些病毒携带者的蝙蝠如何在其非活跃生命期仍能保持免疫力及其自身微生物在其中扮演的角色。

蝙蝠体内病毒的多样性与其飞行能力、比其他类似体型哺乳动物更长的寿命和群居习性有关。

同时，蝙蝠本身通常不会感染，只是将病毒传播给可能对病原体敏感并患病的其他物种。

俄罗斯顿河国立技术大学（顿河畔罗斯托夫）的科学家发现，Nyctalus noctula（褐山蝠）肠道中的细菌会根据季节和宿主状态不同，分泌有不同特性的生物活性物质。

科学家从深度冬眠期和活跃期的蝙蝠肠道中分离出细菌，随后对其代谢物的生物活性进行评估。

项目负责人、生物学博士、顿河国立技术大学生命系统研究所所长叶尔马科夫（Aleksey Ermakov）教授说：“来自冬眠蝙蝠肠道的细菌更积极地产生保护DNA链免受断裂等损伤的物质。

这意味着冬眠条件下，微生物帮动物细胞避免遗传物质受损。

最有效的‘保护者’是弗氏柠檬酸杆菌和格氏乳球菌。

” 此外，蝙蝠冬眠和清醒时，肠道微生物分泌的氧化损伤细胞物质与抗氧化保护物质总量基本持平，表明其细胞的这种损伤与季节无关。

了解微生物群影响蝙蝠的抗应激能力的机理，有助于更深入地理解蝙蝠的抗病机制，更准确地评估动物传人疾病的传播风险。

初步研究阶段 接下来，科学家计划更深入地研究“宿主-微生物群”的相互关系及肠道微生物如何在蝙蝠的不同生理阶段影响其免疫系统工作。

项目执行人、哲学博士、顿河国立技术大学研究员波波夫（Igor Popov）说：“研究数据可以为城市生态系统（即蝙蝠与人和家畜接触最频繁的地方）的生物安全提供更周密保障措施的科学基础。

顿河国立技术大学的蝙蝠康复中心致力于保护蝙蝠种群、观察蝙蝠，并进行实验室免疫生物学分析，可以成为微生物学、免疫学和城市生态学综合研究的关键平台。

” 俄罗斯皮罗戈夫国立医科大学老年病科研临床中心衰老研究所研究员、医学副博士博尔科夫（Mikhail Bolkov）说：“哺乳动物抗病毒机制非常相似，但蝙蝠具有特殊性，其干扰素水平与体温长期偏高，相当于持续处于‘抗病毒值班状态’。

同时，后续炎症级联反应——对受损细胞和DNA的反应、感染性炎症，在其体内受到抑制。

结果病毒在其体内复制水平很低，免疫系统不攻击病毒，不引起炎症。

同时蝙蝠还有强大的抗肿瘤系统，温和免疫反应则很容易诱发肿瘤，如人类身上。

最终，蝙蝠成了大量病毒的携带者。

” 国家技术倡议FoodNet工作组“智慧供应链”板块负责人科索戈尔（Sergey Kosogor）说，专家对蝙蝠与其携带众多病毒的关联及可传播给人类的周期性灾难性病毒变异的原因与后果仍处于初步研究阶段。

可由蝙蝠传染人类的病原体包括狂犬病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒等。

潜在病原体 至于哪些病毒可能成为下次全球大流行的潜在病原体，俄罗斯乌拉尔联邦大学经济与管理学院兼莫斯科物理技术学院未来技术教研室副教授科利亚斯尼科夫（Maksim Kolyasnikov）认为，高致病性H5N1亚型禽流感仍是最有可能的候选者。

他说，该病毒已在野生鸟类、家禽和奶牛中广泛传播，不久前的研究表明，仅需一个突变，它就能具备稳定的人传人能力。

这位科学家说：“尼帕病毒尽管致死率极高，但目前仍呈局部流行。

猴痘2022年暴发后呈下降趋势，但仍需警惕。

D型流感病毒、犬冠状病毒HuPn-2018等研究较少的病原体也值得关注，目前既没有针对其的检测方法，也没有疫苗。

” 本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊，内容由《俄罗斯报》提供。

比太阳亮一万亿倍，位于怀柔的“超级显微镜”建成试运行

在随后的新闻发布会上，中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源（HEPS）建成试运行”成果进行解读。

2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。

新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源，也是中国首个高能量的同步辐射光源，是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。

这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理，能提供高品质的X射线，深层次探索微观世界，2019年正式动工建设，2025年10月通过工艺验收。

“目前，HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度，可发出比太阳亮1万亿倍的X射线，综合性能达到国际同类装置领先水平。

”潘卫民说。

2025年12月3日，HEPS开始了用户实验，截至2026年2月中旬，已为91个单位完成了200余项课题实验，提供近5000小时用户机时，包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。

其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验，均取得重要成果，充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。

3月20日，HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集，这是非常重要的里程碑。

“未来，我们将持续优化机器性能，完善用户服务体系，与各领域用户协同创新，并推动跨领域、跨国界协作联动，成为面向全国和世界的重要创新平台。

”他说。

编辑 张磊 校对 卢茜