導 讀
時間倒回約十多萬年前,多種古人類和我們的智人祖先共同生活在地球上,這些古人類包括我們的近親尼安德特人和丹尼索瓦人,還有不久前被中國科學家發現並命名的“龍人”。
他們在外觀和生活方式上與智人可能並沒有太大的不同。比如,化石研究認為:可能與智人親緣關係最近的龍人,可能生活在一個被森林覆蓋的衝擊平原上,會捕獵哺乳動物和鳥類為食,懂得采集各種水果蔬菜,甚至還掌握了捕魚這類技能。
然而,只有智人繁衍至今。
● ● ●
在世界各地,不同古人類和智人相遇,帶來了更多新的故事。直到今天,在我們身體裡仍然保留著尼安德特人和智人基因交流的證據——在現代人類基因組裡,大約有2%的尼安德特人基因。[2]化石證據同樣支援,龍人和智人很有可能曾經在同一地區中相遇。[1]
但這種相遇的故事並非完全是一片祥和、完全和平的。距今大約一萬年前,人屬的其他物種全都消失了。一些證據表明,智人很有可能恰恰是這背後的原因。
時至今日,我們仍然不清楚,為什麼我們的智人祖先能夠取代其他所有古人類,成為唯一存活的人屬物種,並最終走到了如今的高度。
我們這個物種獨一無二的故事,是探索的故事,也是不斷突破的故事。
我們的創造力,幫助我們潛入海洋最深處。
被稱為“地球第四極”的太平洋馬裡亞納海溝是已知的海洋最深處。這裡暗無天日,在此生存需要承受超過1000個大氣壓強,用一種更直觀的方式理解,這種壓強好比用一根手指支撐住一輛小轎車。[3]
雖然人類的身體無法承受這樣的環境,但仍有上百種生物可以,獅子魚就是典型的代表。研究發現,獅子魚的骨骼非常薄,且很柔軟,可以彎曲,顱骨也沒有完全封閉,身體像“凝膠”一樣柔軟卻又結實。這種根據環境演化而來的、不同尋常的獨特身體構造,使得它們在如此高壓下仍能悠然遊動。[4]
這種構造也為科學家帶來了靈感。中國科學家團隊以獅子魚為原型研發出了仿生深海軟體機器魚。是的,它就像一條魚,差不多是一張A4紙的大小,凝膠狀的身體裡是電路、電池等器件。這樣,即使沒有耐高壓的外殼,它同樣能承受萬米級別的深海壓力。[3]
2019年12月,這隻凝聚著科學家智慧的機器魚下潛到約10900米的海底後,它按照預定指令展開雙翼,運動長達45分鐘,創下了新的紀錄。2021年3月4日,仿生軟體機器魚暢遊馬裡亞納海溝的壯舉,登上了頂級學術期刊《自然》的封面。[3]
從此,人類的智慧以另一種方式觸達海底。
我們的想象力,帶領我們翱翔天空。
春末是一個美麗的時節。那時,楓樹會開始釋出帶著“翅膀”的種子。這些種子在風中飛舞。楓樹因此可以在廣闊的地區擴散開來。但在科學家眼中,這不僅僅是自然界中美麗而浪漫的現象,更是飛行器靈感的源泉。[5]
科學家團隊仿照飄落的種子,製作出了有史以來最小的微型飛行器。這些飛行器,最大的不過兩毫米長,大小和一隻果蠅差不多,而最小的則只有果蠅的四分之一。即使把它們放在瓢蟲旁邊,後者儼然也成了龐然大物。[5]
它們像種子一樣依賴風力運動。在空中被釋放後,飛行器的翼會和空氣產生摩擦,緩緩旋轉並降落。這種美麗的弧線就好像是自然和科學的完美結合。[5]
飛行器中心,還裝載了毫米級別的晶片,並配備了感測器和無線發射器。雖然暫時還是概念驗證階段,但科學家相信,未來這些微型飛行器有能力收集環境資訊,並檢測環境汙染、生物災害等情況。[6]
研究團隊特意選擇了環保材料製作飛行器。未來,這些微型飛行器或許可以像種子一樣在空中自由舞蹈並飄落,收集並傳輸我們所需的資料,最後像落葉一樣,自行降解,歸於自然。[6]
從此,人類的智慧以另一種方式在空中飛舞。
我們的冒險精神,帶領我們衝出地球。
智人不僅滿足於在地球紮根,還要雄心勃勃地開拓地球之外的世界。1957年,蘇聯成功發射了人類歷史上第一顆人造衛星,真正拉開了太空探索的序幕。今天,數千顆人造衛星在我們頭頂運轉,人類甚至在太空“安了家”。
2021年4月,中國空間站“天和”核心艙發射成功,正式拉開了中國空間站建設的序幕。前不久,三名航天員搭載神舟十三號入駐空間站,並將在太空中生活半年。未來,還會有大量科學實驗進入空間站,在微重力條件下進行更多探索,帶來更多發現和突破。[7]
從此,人類在宇宙的征途,終於有了中國人的身影。
我們的好奇心,使我們不斷地做出突破。
我們人類的智慧和好奇心是沒有侷限的,這些可貴的品質又讓我們一次一次地突破邊界:我們的足跡從海洋最深處,一路到廣闊的天空,甚至突破了大氣層,前往更廣闊的星辰大海。
在這個過程中,一群被稱為“科學家”的“智人”功不可沒。
想了解更多科學上的新突破嗎?
今天,騰訊發起的年度《青少年科學看點榜單》票選活動正式啟動,這是目前全球唯一一個面向青少年的科學突破榜單,包含20個入圍的前沿科學突破,分屬天文地理、數學物理、生命科學、化學新材料四大領域。
我們邀請全國青少年成為“科學推薦官”,為你最喜歡的科學突破投出珍貴一票:
https://tencentysf2021.qq.com/index.html?ADTAG=dzh
根據青少年的票選結果,最終的年度《青少年科學看點榜單》將於明年的第四屆騰訊青少年科學小會上正式揭曉。本次榜單徵集,我們還與科普合作伙伴上海科技館一起,邀請到中國科學院院士、同濟大學海洋與地球科學學院教授汪品先與青少年代表面對面交流。汪院士最關注的年度科學突破是什麼?深海探索有哪些驚險又神奇的故事?點選下方影片,一起來看看吧~
參考文獻:
[1]https://www.sciencedaily.com/releases/2021/06/210625120419.htm
[2]https://www.nature.com/articles/d41586-021-00916-0
[3]https://jyt.zj.gov.cn/art/2021/3/12/art_1532836_58916811.html
[4]https://www.kepuchina.cn/tech/biology/201904/t20190416_1041659.shtml
[5]https://www.scientificamerican.com/article/winged-microchips-glide-like-tree-seeds/
[6]https://www.eurekalert.org/news-releases/928741
[7] http://www.cmse.gov.cn/fxrw/sz13/mtjj/202111/t20211118_49076.html