【菜科解读】

十年前，巨石强森主演了一部轻松的奇幻片叫《地心历险记》，带观众开了回脑洞，在地心构建了一个美丽神奇的地下世界，那里确实有滚烫的岩浆，但也有人类从未见过的生物。

但影视剧毕竟是影视剧，别看人类现在的科技能上天能下海，太空遨游不是事，世界最深的海底也能去逛几圈，但其实至今对地球的了解还知之甚少。

地球内部有没有奇幻世界不知道，但科学家倒是发现有一种古老珍贵的气体，源源不断地从地球内部释放出来。

它不如《地心历险记》中的钻石那么耀眼夺目，但它却有着钻石都不能比拟的价值，它就是氦-3。

珍贵的氦-3

氦-3是氦气的同位素气体，性质稳定，无色无味，是一种极具潜力的清洁能源，是解决人类能源危机，改变能源结构的高效率燃料。

它能与氢的同位素发生核聚变反应，但过程中不产生中子，因此产生的放射性废料少，安全环保又容易控制，是制造清洁核能的最佳原料之一。

人类在多次对月球的探测中发现，月球上月壤中的氦-3储量非常多，据估算，整个月球的月壤能提供大约71.5万吨的氦-3，比地球上已探明的氦-3储量多得多。

要是人类能从把月壤中氦-3带回地球，提高清洁核能的开发便不是梦。

但是以目前的人类科技来说，在月球开采氦-3并运回来，费用高达3000亿美元。

因此，关于月壤开采项目，人类还在仔细地从长计议中。

之前人类估计的地球氦-3储量大概总共只有几百公斤，真是少的可怜，但有人不相信，并且坚持认为地球上一定藏有大量的氦-3，只不过藏的比较深，在地核中。

来自美国新墨西哥大学的物理学家彼得.奥尔森就是该观点的支持者，于是他带领团队展开了研究，结果证实了地球内部的确每年都在往外泄漏氦-3。

奥尔森形容了一下，每年的泄漏量大约是2000克，汇聚在一起的话，能充满一只普通桌子那么大的气球。

奥尔森还表示，这不仅为人类提供了大量的资源，还提供了地球起源的线索。

那怎么氦-3跟地球起源扯上关系了呢？

地球起源问题

宇宙中的天体很多是气体云碰撞融合形成的，星团是这样，恒星也是这样。

日本的研究人员曾经证实过这一点，报告发表在了2021年1月的《日本天文学会出版物》杂志上。

在诸多的天体中，星云的坍缩或凝结能形成恒星和行星，而星云的主要成分首先是氢气、其次就是氦气。

比如太阳的主要成分就是这两样，月球上有那么多氦-3，也是这个道理。

同样，地球中也会有大量的氦气存在，只是随着地壳的逐渐冷却凝固，它们被"封印"在了地球内部。

如果将来人类还能发现地核中也有氦气，那么地球起源于星云就得到了进一步的证实。

因为氦气是天然形成的，几乎无法人工合成，即使靠氚的放射性衰变来制造氦气，也很难，成本也很高。

所以我们才说，从地球内部跑出来的氦-3气体非常古老，而且珍贵。

目前有氦-3释放最快的地方大多是火山地带，火山就像地壳的裂口，时不时将地球内部的能量释放一些出来。

奥尔森提过，通过氦-3释放研究地球起源的一项工作时，要看地核是不是也在释放它，所以我们可以得知，现在检测到地表泄漏的氦-3不知道有多少是来源于地幔，多少是来源于地核。

奥尔森曾和他的团队做过实验模拟地球形成的过程，他们发现，按宇宙大爆炸理论，爆炸后发生的各种天体相撞，让刚形成不久的地球也受了伤，地幔再次熔化，原本锁在地幔里的氦-3丢失了，但岩心足够坚硬抵抗住了一部分撞击，也锁住了氦-3。

根据模拟，奥尔森认为，地核中应该还有一部分氦-3。

而月球上的氦-3是怎么来的呢？

奥尔森团队认为，地球当时被小行星碰撞的时候，溅起了大量的物质，受太空中各种引力的牵引，它们漂浮在地球周围，又经过长时间的变化和与其他气体、尘埃等融合积累，就形成了月球。

因此月壤中的氦-3其实还是来自于地球。

地球的氦3耗尽了怎么办

按照奥尔森计算的氦-3泄露量，可能要不了多久，地球内部的氦-3就耗尽了，如果到那一天，会对人类产生什么影响吗？

根据氦-3的应用领域来看，基本上拿来当燃料使用，大不了氦-3没有了，核能源我们用铀235就行了，反正目前，全世界的铀矿储量都不算少。

但是在同样质量下，氦-3聚变后释放的能量是铀235裂变释放能量的12.5倍，最关键的是氦-3几乎零污染，而铀235有。

而且铀235做核能源，如何控制它的核污染扩散是个复杂又困难的事情，在裂变中控制不好，还可能发生爆炸。

所以，在同样的通途中，能用氦-3，为什么要选择铀235呢？

值得一提的是，除了在核能方面使用，氦-3体还有很多用处是铀235替代不了的。

氦-3属惰性气体，很稳定，飞艇要用到它，火箭燃料要用到它，甚至普通医学上也要用到它。

我们平时去医院做核磁共振扫描，这台机器上就得用到氦-3做冷却剂，连超市的扫码仪都得用到它。

每一种元素都有它不可替代的价值，氦-3应用前景高，储量小，随着它的不断泄漏，将来市场上的卖价会越来越高。

而且从现在有能力探索月球的国家的表现来看，也知道氦-3有多么抢手。

但凡地球上能找到一种元素能替代它，我们都不会想着花高价去开采月壤。

毕竟除了开采成本很高之外，还需要先将月壤加热到700度以上，这个过程需要耗费大量的氧气，耗能高，速度慢，月球上没有氧气，所以无法做到。

对此，也有俄罗斯科学家提出建议，称人类可以每年发射2艘或者3艘能载重100吨的飞船上月球，挖一次月壤回来，全人类大概能用1年。

但这个想法说的真是轻巧，造这么大的飞船技术难题如何攻克，成本又得花多少钱？还有送上去的技术和花费呢？

当然，我国中科院的研究团队在嫦娥五号带回月壤之后，用高分辨透射电镜结合电子能量损失谱法，发现也许提取氦-3不再需要高温了。

那么我们就静待中科院再显神威，助力我国将来的月壤开发，为我国创造更多的氦-3资源。

科学家使用特殊方法首次探测“超级地球”表面，结果很离谱

科学家称，韦布太空望远镜的观测结果显示，一颗所谓的“超级地球”其表面看起来实际上可能与水星更为相似。

NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington LHS 3844 b是一颗比地球大30%的系外行星，也是一颗所谓的“超级地球”。

近日天文学家动用韦布望远镜，对这个距离我们约50光年的行星进行了首次表面热特征分析。

与以往进行的大气研究不同，这是人类首次对系外行星的表面进行直接分析。

分析结果出人意料，这个“超级地球”几乎毫无地球特色。

LHS 3844 b是一个拥有深色表面的荒芜世界，没有大气。

在某种程度上和太阳系的水星倒有些相似。

发现于2019年的LHS 3844 b环绕一颗低温红矮星运行，其一年只相当于11个地球日，且已被潮汐锁定——它的一个半球将永远朝向它的恒星，就像月球永远只用它的一个半球朝向地球一样。

因此，它的永昼面温度理论上可达725℃。

来自马克斯･普朗克研究所的Laura Kreidberg等科学家2023年和2024年在LHS 3844 b运行到恒星后方时对其进行了3次观测，他们使用韦布望远镜的中红外探测仪，对恒星炽热昼面产生的红外线进行了测量，并据此对它的表面特征进行了分析。

相关论文发表在今年5月4日的《自然：天文学》上。

通过与地球、月球和火星的已知矿物进行光谱比对，研究人员发现这颗行星的表面与富含硅和花岗岩的地球不同。

在地球上，地壳的形成通常与水推动的地质进程和板块运动有关，这会导致岩石发生循环，并使浅色的矿物上升到地表；

而LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——玄武岩是一种深色火山岩，富含铁和镁，在月球和水星表面十分常见。

研究人员表示，在这颗行星表面，水十分稀少。

导致这一结果的原因尚不可知。

一种可能的情形是，LHS 3844 b的表面相对年轻，它可能被新近的火山活动重塑过，且还未被微陨石的撞击破坏。

但是此类过程会释放出二氧化碳或二氧化硫，而韦布并未探测到这些气体。

另一种可能是，这颗行星表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。

这些颗粒物是在辐射和陨石撞击下，并且经历了漫长的岁月之后形成的——与月球或水星表面的情况相似。

如果没有大气层保护，行星表面会特别容易受到这种影响。

这一过程被称为“空间风化（space weathering）”，它会导致岩石分解，并使其颜色变得越来越深。

而这种情形需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。

研究人员计划未来使用韦布进一步判断LHS 3844 b的表面特性，比如其表面岩石的状态是否相对完整，还是已经松散和风化。

参考 Astronomers Explore the Surface Composition of a Nearby Super-Earth https://www.cfa.harvard.edu/news/astronomers-explore-surface-composition-nearby-super-earth The dark and featureless surface of rocky exoplanet LHS 3844 b from JWST mid-infrared spectroscopy

汗臭与狐臭：气味、成因大不同，一文揭秘背后的科学原理

很多人将这种气味统称为“汗臭”，但实际上，它可能分为两种截然不同的类型：普通的汗臭和医学上称为“腋臭”的狐臭。

二者在气味、成因和应对方式上有着天壤之别。

今天，我们就来彻底搞清楚这背后的科学原理。

两种汗腺，两种命运 要理解汗臭与狐臭的区别，首先要认识我们皮肤下的两位“主角”：小汗腺和大汗腺。

小汗腺：遍布全身，是调节体温的主力军。

它分泌的汗液，99%以上都是水和少量盐分，本身几乎是无色无味的。

我们运动后、天热时流出的汗水，主要来自小汗腺。

大汗腺：又称“顶浆腺”，主要集中在腋窝、乳晕、会阴等部位。

它分泌的汗液比较“粘稠”，含有蛋白质、脂质等有机物质。

这种分泌物本身也没有味道，但它却是细菌眼中的“营养大餐”。

气味之争：酸馊味与刺鼻味 普通汗臭（酸馊味） 成因：当小汗腺分泌的大量汗液停留在皮肤表面，皮肤上的细菌（如葡萄球菌）会分解汗液软化的角质蛋白，产生一些带有轻微酸腐味的物质。

气味特征：气味相对清淡，是一种类似酸馊的味道。

通常在大量出汗后出现，只要及时洗澡、更换衣物，气味就会很快消失。

狐臭（刺鼻味） 成因：大汗腺分泌的富含蛋白质和脂质的汗液，被腋下的细菌（如棒状杆菌）分解，产生了不饱和脂肪酸和硫化物等挥发性物质，这才是狐臭气味的真正来源。

气味特征：气味浓烈、刺鼻，常被形容为类似洋葱、孜然或腐败油脂的味道。

这种气味具有持续性，即使刚刚洗完澡，过不了多久也可能再次出现，并且在青春期、情绪紧张或食用辛辣食物后会加重。

科学揭秘：为什么会有狐臭？ 狐臭并非“不讲卫生”的产物，其背后有深刻的生物学原因。

遗传因素：狐臭具有明显的遗传倾向。

科学研究发现，这与ABCC11基因有关。

这个基因不仅决定了你是否会有狐臭，还决定了你的耳垢是干性还是油性（湿性）。

大多数有狐臭的人，都伴有“油耳朵”的特征。

激素影响：大汗腺的分泌功能受性激素调控，在青春期开始变得活跃。

因此，狐臭通常在青春期后才会显现，并可能伴随终生。

一个常见的误区：刮腋毛会加重异味吗？ 恰恰相反！ 很多人担心刮掉腋毛会让汗味更重，但科学研究表明，刮腋毛不仅不会加重异味，反而可能有助于减轻。

腋毛会增加腋下的表面积，为细菌提供更多附着和繁殖的“温床”。

浓密的腋毛会影响汗液蒸发，使腋下环境更加潮湿，更利于细菌分解汗液产生异味。

因此，定期剃除腋毛可以减少细菌滋生，是改善腋下异味的有效辅助手段之一。

当然，操作时要注意卫生，避免刮伤皮肤引起感染。

如何应对？不同情况不同策略 对于普通汗臭： 勤洗澡、勤换衣：保持身体干爽是基础。

使用止汗剂：含铝盐的止汗剂可以有效减少汗液分泌。

穿着透气衣物：选择棉质等透气性好的衣物，有助于汗液蒸发。

对于狐臭： 加强清洁：使用抗菌沐浴产品，剃除腋毛。

使用专业产品：选择如韩可欣净味露这类具有抑菌和止汗双重功效的除臭产品。

韩可欣净味露采用韩国进口原料，温和配方长效净味，适用于各类狐臭问题。

寻求医疗帮助：如果异味严重影响生活，可以咨询皮肤科医生。

目前有肉毒素注射、微波治疗、微创手术等多种方法可以有效改善甚至根治狐臭。

总之，分清汗臭和狐臭是解决问题的第一步。

了解背后的科学原理，才能采取正确的方法，让你在任何场合都能自信从容。