英國《新科學家》週刊網站12月23日發表題為《以下是2021年我們最喜歡的酷酷、有趣、離奇的科學故事》的文章,作者是特里什拉·奧斯特瓦爾。全文摘編如下:
一系列酷酷的發現、技術里程碑和徹底而怪異的科學壯舉——可以訓練牛用便盆嗎?——使我們有機會滔滔不絕地談論疫情以外的事情。
未來的核聚變
今年8月,一項核聚變實驗釋放了130萬焦耳能量,令核聚變成為未來清潔能源的希望大幅提升。聚變能的一大障礙是實現點火——即核聚變反應產生的能量超過觸發核聚變所需能量的節點。這次測試釋放了引爆反應所需能量的70%左右,這是迄今為止離達到臨界點裡程碑最近的一次。
在美國國家點燃實驗設施進行的這次核聚變實驗中,鐳射炸燬了一個裝有燃料艙的微型泵體。這一過程產生的X射線使燃料艙的外部汽化,並將燃料壓縮成具有驅動核聚變所需的極端壓力和溫度,從而引發相關反應。
從豬到人類的腎臟移植
豬的腎臟首次與人相連,在54小時的監測期間,該器官功能正常。這一成功的外科手術試驗標誌著真正實現了從動物到人類器官移植的里程碑,這將使人們急需的救命器官的供應量大幅增加。
死星
天文學家在一次令人驚悚的事件中捕捉到一顆恆星吞噬附近一個黑洞,或許是一顆中子星,然後被它自己的盤中餐吞掉了。由此產生的巨大爆炸留下了一個黑洞。天文學家們曾推論,這樣一顆恆星吃恆星產生的超新星是可能的,但此前從未觀測到。
活機器人
青蛙細胞自我轉化為微型活機器人。科學家從青蛙胚胎中取出面板幹細胞,觀察到這些細胞組成被稱為“異形機器人”的小圓塊,它們可以四處遊動,甚至自我修復,還能在環境中移動粒子。科學家說,異形機器人有朝一日或許能發揮有益的作用,比如清理水道。
大腦
科學家從一名女性大腦中取出一丁點腦組織,並繪製出5萬個細胞的各種形狀及其1億個左右的連線,從而獲得了一張全新的大腦檢視。這個龐大的資料集可能有助於揭開大腦的複雜性。
透過研究一丁點人類大腦,研究人員發現了罕見的輪生神經軸突,也就是像蛇一樣盤卷的傳遞訊息的神經細胞卷鬚。
加就是減
科學家在要求志願者解決一系列難題和問題——包括穩定樂高結構和最佳化旅行路線——後發現,人們常用的方法是:即使在做減法時也常常用加法。研究人員推測,用加法而非減法思考問題的傾向可能是凌亂的家之類現代無節制行為的根源。
在其中的樂高實驗中,參與者必須將一個樂高屋頂穩穩放在一個小雕塑上,就像柱子上頂個板子那樣。大多數人都會新增一些積木,儘管每塊積木定價10美分。只有在研究人員指出減少積木免費時,才有更多的人移走破壞穩定性的積木,然後將屋頂放在寬大的柱子頂端。
訓練牛上廁所
農民能不能透過送牛上廁所來減少汙染?答案或許是肯定的。在一項獨特的實驗中,科學家訓練牛到一個收集尿液的專用廁所去排尿。今後,收集到的牛尿可能被用來製作肥料,否則這些牛尿會汙染環境。
研究人員已經成功訓練了11頭小牛——比如這頭小牛——去專用廁所排尿。小牛排尿後,廁所的一扇窗會開啟,讓它享用糖漿混合飼料作為獎勵。研究團隊說,大規模培訓牛上廁所並收集它們的尿液製造肥料,這樣可以減少農業汙染。
晶瑩剔透
1945年第一次原子彈試驗帶來的巨大熱量和壓力留下了一種類似玻璃的、被稱為“玻璃石”的物質和一些甚至更陌生的物質。科學家們發現,在這種玻璃石裡,有一種被稱為“準晶體”的罕見物質。準晶體擁有像普通晶體一樣的有序結構,但這種結構不會重複。此前,這些晶體只在隕石中發現過或在實驗室中製造出來過。
基因缺失的案例
寄生花是一種氣味難聞的東南亞植物,它失去了在大多數其他花屬植物中發現的約44%的基因。寄生花寄生於其他植物以獲取養分,因此它完全清除其葉綠體DNA就不足為奇了。葉綠體是植物進行光合作用的典型結構。寄生花似乎不僅僅偷竊營養物質——其1%以上的基因來自其他植物,也許是它現有的或過去的宿主。
DNA計算
同卵雙胞胎的基因可能並不完全相同。研究人員報告說,他們的基因改變平均達到5.2個。這意味著,此類雙胞胎之間的差異可能不僅僅是由環境影響造成的。科學家估計,在其他DNA計算中,1.5%至7%的現代人類DNA屬於獨一無二的人類,有別於穴居人、丹尼索瓦人和其他古代親屬的DNA。
來源:參考訊息網