【菜科解读】
虽然现在天文学家们发现了许多系外行星和超级地球,但受限于宇航速度,脚下这个地球在未来相当长一段时间内仍将是人类唯一的家园。
但瑞士科学却发现:脚下的地球似乎快没电了
45亿年前地球诞生之初,地核远未冷却,地表也尚未冷却成型,整个地球就是流淌着岩浆之海的红色星球,几十亿年后的今天,薄薄的地壳下方是厚重的地幔,再往下是依然炽热,但早已不及当初那么炽热的地核。
虽然从数据上看,现在的地球仍然算是一个活跃的星球,经常发生的地震和偶尔发生的火山爆发就是最好的证明,然而这些活动并不妨碍地核在一天天变冷,地核的持续降温究竟还能让地球内部的热量保留多久,地球内部的热量又还能让地球再活跃多久,这些都是问题。
如果把地球像个熟鸡蛋一样从中间切一刀,那么我们会发现地幔其实还能分成上地幔和下地幔,地核还能分成内地核和外地核,这四个部分之间的热传导活动决定了整个地球的命运,其中最关键的环节在于下地幔和外地核交界处。
由于外地核是液态铁镍构成的,而地幔属于岩石金属物质,这两种性质的物体本身的热传导就很困难,因此瑞典科学家估计有大量的热量正在地幔和地核交界处流失。
与液态铁镍构成的地核相比,由布氏岩构成的地幔是吸收不了也传到不了多少热量的,虽然它的热量传导效率仍是科学家预计数值的1.5倍,但在巨量的流失热量面前还是杯水车薪,更要命的是地幔获得的热量越多,地幔内的对流活动就会越剧烈,反映到地面上就是火山爆发了,这同样也是在流失热量。
当对流活动消耗绝大部分热量后,布氏岩会转化成后钙钛矿,继续向外大规模传导热量,让地球内部以更快的速度冷却,进而让地球和太阳系的水星和火星一样,变成一个地质不活跃的星球。
现在唯一不确定的就是以上事件发生的准确时间,而相比地核冷却,科学家更担心的其实是地核冷却后带来的连锁反应,即地球磁场的消失与否。
因为目前的地球磁场生成理论认为,地球的磁场来源于地核液态铁镍的流动,是它们流动切割磁感线产生的磁场,正因为有了磁场,地球才能抵御太阳风和宇宙辐射,变成一颗生机盎然的星球。
而地球的邻居火星之所以从一颗蓝色星球变成了今天的红色星球,就是因为没有了全球性的磁场,就是因为火星内核冷却导致了行星发电机效应的停滞。
如果地球未来因为地核冷却而失去磁场保护,那么短时间内地球的大气层就将被太阳风剥离,没有了大气层的保护海洋也将不复存在,毫不夸张的说:今天的火星就是明天磁场消失后的地球,只是体积大了点而已。
总而言是,不论是地核的冷却还是磁场的消失,并不都只是困扰科学家的问题,这些问题关系到的是整个人类文明的存续,不过其实只要两个世纪内地核没有完全冷却,磁场没有完全消失,那么这些问题就都算不上问题了。
因为两个世纪后的人类文明肯定已经能成批次离开地球前往月球和火星,甚至是更远的太阳系内星球了,地球上的事到时候就不算啥事了。
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。
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