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地球在不停自转,为什么人跳起来后依然会落回原地?
张丽君购买《科学世界》2023年第1期↓↓↓订阅《科学世界》2023年全年杂志↓↓↓往期推荐1、宇宙为什么一片漆黑?2、一朵花可以开多久?你点的每个赞,我都认真当成了喜欢
2023年1月5日
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胎儿为什么不会遭受母体免疫系统的攻击?
周辉购买《科学世界》2022年第12期↓↓↓订阅《科学世界》2023年全年杂志↓↓↓往期推荐1、为什么婴儿很少眨眼睛?2、为什么婴儿容易食物过敏你点的每个赞,我都认真当成了喜欢
2022年12月21日
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蘑菇:森林中的艺术品
周辉购买《科学世界》2022年第12期↓↓↓订阅《科学世界》2023年全年杂志↓↓↓往期推荐1、感冒了吃抗生素有用吗?2、吃柿子的禁忌靠谱吗?你点的每个赞,我都认真当成了喜欢
2022年12月16日
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铁线虫为什么能操控宿主投河?
周辉购买《科学世界》2022年第11期↓↓↓订阅《科学世界》2023年全年杂志↓↓↓往期推荐1、为什么手指甲盖里会长白色月牙?2、为什么胶水不会粘在装胶水的瓶子里?你点的每个赞,我都认真当成了喜欢
2022年11月29日
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为什么手指甲盖里会长白色月牙?
指甲根部形似月牙的弧形白色区域有不少名字,如半月痕、小月牙、健康圈、营养圈等。它是怎么形成的呢?我们的指甲质地坚硬且不断地在生长,它是由甲母质产生的角蛋白细胞构成的。在这个过程中,角蛋白细胞会从指甲根部持续地被制造出来,新产生的细胞“推着”之前产生的细胞不断地向前,老的角蛋白细胞会发生角质化,逐渐死去、变硬,颜色也会从白色变成半透明,最终形成了又透又硬的指甲。图片来源:123rf一般来说,角蛋白细胞的制造速度在中间相对较快,两侧较慢,所以就在指甲根部形成了月牙形状的白色的交界,白色的月牙其实是还没有完全角质化的指甲。有些人认为指甲的白色月牙是健康的晴雨表,它的大小和多少能够反映身体的健康状况,因此它也得来了“健康圈”“营养圈”这些称呼。白色月牙的形成,实际上是指甲在生长的过程中中间部位角蛋白细胞的产生速度比两侧快造成的。当指甲生长速度加快时,这种生长速度差异会增大,白色月牙也会相应变大;当指甲生长速度减慢时,生长速度的差异会减小,相应的白色月牙就会变小甚至变得不明显。不妨对比一下自己的大拇指和小拇指,往往小拇指指甲的月牙会相对不明显,这是因为小拇指指甲平时磨损的几率比大拇指要低得多,它的生长速度相对较慢,月牙自然就不那么明显。造成指甲生长速度变化的原因有很多,可能只是正常的新陈代谢变化;可能是指甲生长的营养不足,如当身体出现供血不足时;可能是代谢的问题,如甲状腺出现问题时。所以说,仅仅凭借指甲白色月牙的变化来判断健康是不够充分的。如果指甲的白色月牙发生较大变化,身体还伴有其他不适症状,建议及时就医检查。本文选编自《科学世界》2022年第9期。作者
2022年11月18日
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吃柿子的禁忌靠谱吗?
图片来源:pixabay秋冬是柿子上市的季节,虽然柿子并不是苹果、香蕉这样的大宗水果,但是秋天不吃个柿子,冬天不吃个柿饼,总觉得少了点什么。关于吃柿子有很多禁忌,比如说柿子不能与螃蟹同时吃,柿子不能空腹吃……这些说法究竟有没有道理呢?其实,这些说法都与柿子中的一类化学物质有关系,那就是单宁(葡萄酒的涩味就来自单宁)。单宁也叫鞣酸,是众多植物体内存在的防御物质,可以帮助植物抵抗虫害以及微生物的侵袭。单宁能有如此威力,是因为这类物质可以让蛋白质变性,失去活性。单宁可以让蛋白质失去活性凝集起来,那么就可以让螃蟹肉中的蛋白质变得难于消化,于是发生了中毒反应。这听起来似乎有些道理,但是实际上不同人的消化能力不同,多数情况下,同时吃柿子和螃蟹并不至于产生强烈的消化道反应。如果出现消化道病症,更可能是所吃的螃蟹不新鲜、不干净导致的。而空腹吃柿子有危险,却并非空穴来风。胃液里面实际上存在着很多蛋白质,如果这些蛋白质与单宁接触就会发生变性凝固,再加上柿子果肉等,经过胃的搅拌,就变成了一块“混凝土”—胃石。一旦产生胃石,就需要求助医生了。实际上,我们吃柿子时涩涩的口感就来自于单宁。依据果实中单宁含量的多寡,柿子可以分为涩柿和甜柿。我国传统的柿子品种大多是涩柿,这类柿子在采摘之后无法直接食用,必须经过脱涩处理才能成为餐桌上的果品。涩柿子脱涩通常有两种做法。第一种是温水脱涩,把涩柿泡在40℃的温水里面,隔绝空气,经过一昼夜(24个小时左右),随着单宁的降解,柿子的涩味儿就消失了。第二种方法是在水中加入一些石灰,石灰与单宁结合可以形成沉淀物,从而达成脱涩的目的。这两种方法各有利弊,前者处理后的柿子可以保持良好的品相,但是如果控制不好水温,会因为温度过高影响酶的活性,导致脱涩失败。后者可以保证脱涩的效果,但最大的问题就是有石灰残余。在日常生活中,我们可以通过吃脱涩的熟柿子以及控制食用量来避免麻烦。本文选编自《科学世界》2021年第12期《柿子:寓意美好的”危险“水果》,阅读全文,可在微店购买本期杂志。作者
2022年11月17日
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为什么胶水不会粘在装胶水的瓶子里?
图片来源:Carousell胶水瓶通常是普通的塑料制品,胶水不粘瓶的奥秘藏在胶水的组分中。胶水中含有多种组分,其中包括决定胶水主要性能的树脂型或橡胶型基体、催化或促进胶水发生交联反应从而赋予胶水黏性等性能的固化剂、改善胶水特定性能的填料、促使胶水和被粘贴表面形成粘接界面层的偶联剂、稀释胶水增加其润湿被粘贴表面能力的溶剂,以及用于增加黏结强度、提高胶水韧性或加速胶水固化的其他添加剂。胶水在使用过程中,先润湿被粘贴表面,并最好能够渗入表面的缝隙。然后溶剂挥发,基体、固化剂和偶联剂等发生化学反应,在胶水和被粘贴表面之间通过氢键、范德华力、共价键和离子键等的作用力在界面间提供粘合力。之后,胶水和被粘贴表面间的分子如果进一步相互扩散,粘合效果会更好。我们生活中常用的液体胶水或者白乳胶,主要作用成分都很黏稠。为了方便胶水的调制与生产,并增加使用时润湿被粘表面的能力,都已经加入溶剂稀释过。因此,只有当胶水从密闭的瓶子里挤出来使用,溶剂挥发到空气中后,黏性才会增加。常用的稀释剂除了水以外,还包括丙酮等易挥发有机溶剂。速效胶水的作用原理和这类胶水不一样,其主要成分氰基丙烯酸酯类在接触空气中的水分后才会迅速发生聚合反应,从而通过分子间的作用力将物体粘合在一起。因此,只有挤出瓶子、脱离密闭的环境,胶水才有可能通过向空气中挥发溶剂或是利用空气中的水分促进反应而产生有效的黏性。如果仔细观察,那些用后没拧紧瓶盖的胶水,由于长时间暴露在空气中,也有可能已经粘在瓶子里,甚至把瓶盖和瓶身粘在了一起。本文选编自2022年第9期作者
2022年11月14日
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感冒了吃抗生素有用吗?
周辉购买《科学世界》2022年第11期↓↓↓订阅《科学世界》2023年全年杂志↓↓↓往期推荐1、蓝莓上的白霜是农药吗?2、有没有病毒是对人类有益的?你点的每个赞,我都认真当成了喜欢
2022年11月9日
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蓝莓上的白霜是农药吗?
张丽君购买《科学世界》2022年第10期↓↓↓订阅《科学世界》2023年全年杂志↓↓↓往期推荐1、科学吃梨指南2、车厘子和樱桃是一回事吗?你点的每个赞,我都认真当成了喜欢
2022年10月27日
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电脑生成的随机数是真的随机数吗?
电脑在制造数列时需要特定的程序及算法。由于随机数“不存在决定下一个数字的规律”,因此,电脑按照特定程序等规律生成的数列不能算是真正意义上的随机数。但在实际应用中,它们可以替代真正的随机数,或者更恰当的说法是,它们是可以被当成随机数的“伪随机数”。首次研究伪随机数的是电脑之父、匈牙利数学家约翰·冯·诺伊曼(John
2022年10月24日
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为什么一到秋天,到处都是臭大姐?
臭大姐和蝽象是很多地方对半翅目昆虫的俗称,这个类群中有很多昆虫被称为蝽,如长蝽、红蝽、负子蝽、龟蝽等。作为昆虫中的一大类群,半翅目下包含的昆虫超过3万种,它们主要的活跃季节是春夏。细心观察的话,不难在门前树下找到蝽的身影。为什么在秋天的时候,容易觉得它们到处都是呢?这是因为,随着气温降低,昆虫需要找地方过冬,很多昆虫就从门窗缝隙里偷跑进人类的住所越冬。而臭大姐们因为气味特殊、喜欢聚集越冬,令人印象深刻,所以有了“到处都是”的感觉。昆虫可以利用虫卵、幼虫、蛹和成虫等形态中的一种或多种来越冬。为了避免冬季低温对自身造成伤害,昆虫喜欢躲在气温变化小的环境中越冬,如土壤、草堆、室内。始红蝽
2022年9月16日
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Q&A | 在没有街灯的夜晚,肉眼能看到多少颗星?
从本周开始,《科学世界》将不定期为大家推送一些好玩的科学小问题。希望大家多多点赞支持\^o^/如果你在日常生活中也发现了一些有趣的现象,希望知道答案,欢迎在留言区留言。我们会选取大家的问题,在《科学世界》杂志或微信公众号上予以解答,欢迎大家踊跃提问~天上的星星有多亮?夜空里的星星的亮度(从地球看到的亮度)用“1等星”、“2等星”……也就是“星等”来表示。星等的历史要追溯到古希腊。古希腊的天文学家喜帕恰斯(Hipparcos,约前190~前125)把天空中最亮的星作为1等星,晴朗夜空里勉强能看到的最暗的星作为6等星。然后把介于其中的星按亮度排顺序,分为2~5等星。星等数越小,意味着亮度越亮;星等数越大,意味着亮度越暗。喜帕恰斯的星等分类,是凭感觉决定的。到了19世纪,英国天文学家诺曼·罗伯特·普森(Norman
2022年8月30日
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有没有病毒是对人类有益的?
大家都知道,细菌可根据其与人类的关系,简单分为益生菌和致病菌。那么,名字听起来就和疾病挂钩的病毒,是否也有对人类有益的呢?这样的“益生病毒”是存在的。比如:庚型肝炎病毒(Hepatitis
2022年8月26日
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为什么婴儿容易食物过敏?
很多食物过敏都发生在0~1岁的婴儿身上。令人不可思议的是,有些婴儿之前一直是食用母乳或者牛奶,一旦开始吃辅食(断奶食品),就会发生过敏反应。按道理说,过敏反应应该是变应原第二次进入体内之后才会发生的。那么,这种情况是怎么回事呢?图片来源:Parentlane其实,出现这一现象的原因是在吃辅食之前,变应原就已经侵入婴儿体内了。例如,因为特应性皮炎导致皮肤表面很粗糙时,变应原就会通过皮肤侵入身体。在这种情况下,口服免疫耐受就不会发生作用,免疫系统就会识别为体内出现异物,从而产生IgE抗体。这被称为皮肤致敏。另外,还有像荞麦粉等变应原的粉末经呼吸道被吸收所引起的呼吸道致敏。如果变应原不是一开始就经口进入肠道的话,就无法产生调节性T细胞,口服免疫耐受也就无法发挥作用。因此,一旦开始吃辅食,自口摄入变应原的话,早已产生的IgE抗体就会攻击变应原,从而导致初次吃食物时就产生症状。关于皮肤致敏,还有一个很有意思的案例。一个从未发生过食物过敏的女性,平时一直使用小麦蛋白质制成的肥皂洗脸。有天吃了小麦之后,突然出现了过敏症状。这应该也是由于皮肤致敏,导致对小麦蛋白质的免疫反应强过了调节性T细胞的作用。当然,不是所有的食物过敏都是由皮肤致敏引起的。由于食物未做熟使得蛋白质没有在肠胃中分解完全,肠道细菌的数量和种类不足,以及遗传方面的问题,等等,都可能导致口服免疫耐受无法正常发挥作用。比较重要且常见的引起食物过敏的变应原,主要有鸡蛋、牛奶和小麦等。这三类食物因此被叫做“三大变应原”。此外,还有如荞麦、花生、虾和螃蟹等甲壳类等变应原。那么,为什么有些食物容易成为变应原的食物,而有些食物不容易成为变应原呢?对此,来自日本相模原医院临床研究中心、对食物过敏颇有研究的海老泽元宏博士这样说:“即使被加热,性质也很难发生改变以及不容易被胃酸或消化酶消化的成分,更容易成为变应原”。再者,根据变应原的种类不同,发病的年龄和治疗的难易度也各有不同。例如,从年龄差别来看变应原的种类的话,0~1岁发病的多是三大变应原;年龄再大些,花生和荞麦的占比随之增加;到了小学生的年龄,甲壳类的变应原也开始增加。与此同时,三大变应原的占比,随着年龄的增长而逐渐降低。也就是说,随着年龄的增长,由三大变应原引起的过敏反应的治疗难度逐渐降低,而花生、荞麦和甲壳类等引起的食物过敏一旦发病,即使长大成年也很难治疗。图片来源:千库网此外,过敏的类型也会因年龄不同而有所变化。随着年龄的增长,过敏的症状也会有所不同,这叫做“过敏进程”。例如,要是在婴儿期就出现了食物过敏或者特应性皮炎的话,将来患上哮喘、花粉症或者过敏性鼻炎的可能性就会变高。那么,对于可能具有食物过敏体质的孩子来说,怎样才能预防食物过敏呢?预防的第一步,是当孩子发生特应性皮炎时,一定要及时予以治疗。当皮肤恢复正常状态时,变应原就无法从皮肤侵入身体了。作为婴儿的父母,应该有很多人都苦于不知道什么时候开始让孩子吃辅食吧。甚至一些母亲为了预防孩子出现食物过敏,在怀孕或者哺乳阶段自己也不吃牛奶、鸡蛋或者面粉等食物。但是,研究发现,即使母亲在怀孕及哺乳阶段不吃含变应原的食物,并且推迟孩子吃辅食的时间,也没有预防食物过敏的效果。反而是在适合的阶段,让孩子吃各种食物更有预防效果。2015年在英国进行的花生过敏相关研究中,有这样的内容:将已经发生特应性皮炎、未来花生过敏的发病可能性很高的婴儿分为两组,其中一组积极地喂食花生,另外一组尽量避免食用花生,然后对两者进行比较。结果显示,当婴儿长到5岁左右时,尽量避免食用花生的那一组,花生过敏的发病率为17.2%,而很早就开始食用花生的那组发病率就低很多,只有3.2%。此外,2016年在日本开展的研究也得出了类似的结果。将已发生特应性皮炎、但还未发生食物过敏的婴儿分为两组,一组从出生6个月后就开始逐步喂食少量加热后的鸡蛋,一组从出生到12个月大期间都不喂食鸡蛋。对两组进行对比发现,果然还是前一组婴儿对鸡蛋过敏的发病率较低。也就是在婴儿时期,对身体进行“这种食物并不危险”的“教育”能起到预防食物过敏的作用。尽管如此,如果太早开始吃辅食的话,由于肠道尚未发育完全,也还是容易引发食物过敏。根据儿科医生的建议,婴儿出生5~6个月后就可以开始吃辅食了,这一点非常重要。本文摘自《科学世界》2018年第11期。作者
2022年8月24日
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想要破解时间起源之谜,我们需要怎样的物理学理论?
广义相对论是理解时间不可或缺的理论。但实际上,我们知道广义相对论并不能描述宇宙的起源。如果把描述天体等巨大对象的广义相对论应用于宇宙的起源这样的微观世界,就会出现破绽。图片来源:scitechdaily量子力学是描述微观世界的理论,因此,人们希望创建一种新的理论将广义相对论和量子力学结合到一起,这就是量子引力理论——一个连接宏观和微观世界的“终极理论”。如果量子引力理论得以完成,我们就会对宇宙的诞生有更加深入的了解,时间起源的疑问也将得到解答。此外,也有望解开物理学的各种谜题。但是,由于其数学难度等原因,量子引力理论至今尚未完成。量子引力理论有很多种,下面只介绍其中的几种:著名的超弦理论是量子引力理论的候选理论之一。超弦理论认为,作为自然界最小单位的基本粒子不是点,而是弦那样的1维存在,从而避免了在微观世界中的破绽。由于弦的振动方式不同,所以,在我们看来,就好像存在多种基本粒子。超弦理论认为我们生活的宇宙是一个10维时空,这是其独特之处。但是,我们只能观测到4个维度,即3维空间和1维时间。那么,被称作“额外维度”的剩余6个维度又是怎样的?其中一个解释是,额外维度都卷曲成普朗克长度(大约10-35米)那么大。也有观点认为,这个宇宙就像飘浮在10维(或11维)空间的薄膜(D膜)。在这种情况下,弦的两端就像绽开的线从布里飞出来那样,飘浮在膜上。对于膜内侧的我们来说,可以观测到就像点那样的基本粒子。虽然超弦理论被认为是最有希望被证明的理论,但是,以时间和空间(时空)为前提,考虑在其中振动的弦,是一个很大的课题。这是因为,从根本上说,能够解释时空本身起源的理论才能被称为“终极理论”。因果动态三角剖分理论是近年来备受瞩目的量子引力理论的候选理论之一,它认为时空不是平滑地连在一起的,而是由被称作“单元”的微小部分组合而成的。我们用下图来解释。图片表示用单元分割的3维时空。空间被三角形分割,边沿着时间的方向延伸,从而形成了四面体。这个四面体就是3维时空的单元。大量单元聚集在一起形成复杂的形状,就能产生弯曲的时空。单元的边长在空间方向上是普朗克尺度(10-35米),在时间方向上是普朗克时间(普朗克长度除以光速的值,即10-43秒)。也就是说,如果这个理论的观点是正确的,那么,这个时空就是无数单元的集合,普朗克长度和普朗克时间是空间和时间的最小单位。现在的量子力学和广义相对论认为时间和空间是平滑地连在一起的,但这也不是颠扑不破的。量子引力理论还有很多其他候选理论。例如,全球畅销书《时间的秩序》(The
2022年8月17日
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四色定理的证明是真的“证明”吗?
四色定理指的是“在地图上分块涂色以区分相邻地区的话,只用4种颜色就足够”的定理。看起来似乎不难理解,但人们历经了124年的时间才证明了它。然而,其证明方法却引起了广泛的争论,甚至波及到哲学领域,并且给大众留下了“证明到底是什么?”这样的问题……定理、公理和公式的区别是什么?在解说四色定理之前,我们先来谈谈“定理”的意思。和定理相似的词还有“公理”和“公式”。公理指的是作为数学基础的假设。例如,“由任意一点到另外任意一点可以画直线”就是一个公理的例子(欧几里得《几何原本》中的第1公设)。在公理的前提下推导出的事实被称为定理,而对于用数学式来表示的定理又被称为公式。在数学里,经常会听到“○○问题”“△△猜想”这样的说法,它们指的是尚未被证明的定理或者公式。美国的克雷数学研究所(Clay
2022年8月11日
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费马大定理:一部数学家360年的奋斗史
Gauss,1777~1855)对其进行了完整的证明。实际上,对于n为合数(可以用两个以上的素数之积来表示的数)的情况无需进行证明。例如当n=6(2×3)的时候,x6+y6=z6可以转换成
2022年8月9日
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草那么难消化,为什么有些动物却能把它当饭吃?
我们周围有无数的杂草和树木。如果这些植物纤维像食物一样可以吃,那么世界上的粮食短缺问题就能立即解决了。可惜的是,我们人类几乎不能消化植物纤维并摄取其中的营养物质。而像牛和马这样的食草动物却可以靠吃这些植物生活,这是为什么呢?图片来源:pixabay我们先来了解一下草为什么这么难消化。由于植物不能移动,为了防止被轻易吃掉,植物演化出各种防御机制作为“生存策略”。其中之一便是用由纤维素等较硬的植物纤维形成的“细胞壁”包裹自己。纤维素由葡萄糖聚合而成,我们可以消化吸收的淀粉也是由葡萄糖聚合而成的。所不同的是它们的聚合方式(图1)。一眼看上去,两者的结构几乎相同,但只有很少的生物能够分解纤维素,包括一些白蚁和细菌等。换句话说,大多数动物都无法靠自己吸收植物的营养。图1.土豆等所含的淀粉和植物纤维的主要成分纤维素都由相同的基本单位——葡萄糖聚合而成,但是连接方式不一样。能够分解纤维素的生物非常有限,如一部分白蚁和细菌。那么食草动物如何消化和吸收植物纤维的营养呢?让我们先来看看消化系统的开始——“口”的特征(图2)。像狮子这样的食肉动物有锋利的牙齿,以此抓住猎物并咬下肉来。而作为食草动物的牛的门齿(切牙)有着与狮不同的形状。首先,下颌的门齿变得很平,用于切割草。其次,上颌门齿退化,形成了厚且柔软的齿板。牛进食时,会将草压在齿板上,用下颌的门齿切割,类似于砧板和刀的样子。此外,覆盖臼齿(磨牙)的牙釉质呈锯齿状,可以前后错动牙齿来研磨硬纤维。图2.食肉动物狮和食草动物牛的头骨示意图。狮有锋利的门齿,但臼齿较少,上下总共只有14颗,牙齿总数为30颗。牛上颌门齿退化,形成了像砧板一样的齿板,用于研磨草的重要的上下臼齿有24颗,牙齿总共为32颗。此外,食草动物还有一个特征是长且灵巧的舌头,可以巧妙地用舌头缠住叶子和草,有时还能将其揪下并送到嘴里。比如长颈鹿的舌头可达40~45厘米长。磨细的植物纤维将被送到胃里。然而正如前面所说,哺乳动物本身并不具备分解植物纤维的消化能力。因此,食草动物配备了一个“培养罐”,在其中“饲养”微生物来分解植物纤维,并将其转化为营养。首先,让我们以马作为例子(图3)。马的大肠的大部分为培养细菌用的“结肠”。因此,马的结肠膨胀增大。微生物在这里将植物纤维分解为营养物质,并大量生长。微生物产生的“丙酸”和“醋酸”等,被马吸收用以制造大量的脂肪酸和维生素。马的小肠长15~20米,大肠长8~10米。长长的肠道用于吸收由胃和微生物等分解的营养物质。图3.马的消化机制示意图。马与人一样有1个胃。马(一般的纯种马)的结肠容积约为60升,盲肠约为30升。马通过在肠道培养微生物以分解植物纤维,从植物获得营养。此外,在兔子和树袋熊的体内,“盲肠”(大肠连接小肠的区域)占据了重要地位,在那里生存着能够降解植物纤维的微生物。树袋熊的身长不到70厘米,却有长约1.3米的盲肠。使用更精巧的机制分解植物纤维的动物被称为“反刍动物”,如牛、鹿和长颈鹿等。反刍动物的胃分为4个(图4),在瘤胃和网胃中饲养了无数微生物。在这种由胃构成的培养罐中,同样能够获得大量的脂肪酸和维生素。图4.牛的消化系统示意图。牛的胃分成4个胃室,在瘤胃、网胃中的微生物将植物纤维分解(2、3)。大块的食物返回口中,再次咀嚼(4)。分解后的植物纤维和微生物在瓣胃中脱水(5),在分泌胃酸的皱胃中消化(6)。从口腔进入瘤胃和网胃的食物中,大块的残留被筛选出来并送回口腔,再次咀嚼后咽下。经过这样的来回操作后,嚼碎的植物纤维与在瘤胃和网胃中生长的微生物一起运到瓣胃。瓣胃中有许多大的皱褶,食物和微生物压在皱褶上脱水,之后它们被送往皱胃。皱胃分泌强酸性胃液将微生物和食物分解,然后它们进一步移动到小肠和大肠,在那里继续被吸收营养。反刍动物食用植物在体内培养微生物,并通过消化吸收微生物获得营养,从这个角度来说,可以将反刍动物称为“食微生物动物”。牛的瘤胃的体积可达80~150升。因此,像牛这样的反刍动物可以在没有捕食者攻击的安全时间内吃进尽量多的食物。而马的胃的体积较小,不能一下子吃很多。这可以说是反刍动物的优越性所在。此外,反刍动物还具有优异的蛋白质氮源回收系统。对人类等哺乳动物而言,身体不再需要的含氮的“氨”和“尿素”通常会随着尿液排出,但是反刍动物却能将这些物质收集到唾液腺中,并随着唾液分泌传递给瘤胃中的微生物。这些氮被微生物所利用合成蛋白质。反刍动物具有非常精细的消化系统,能够最大限度地利用地球上的植物资源,可以称之为“终极食草动物”。图片来源:百度实际上,除了反刍动物之外,还有一些物种演化出了通过反刍以及将胃作为培养罐的复杂方式来消化吸收植物纤维。其中之一是系统树上与反刍动物亲缘关系较近的骆驼科的双峰骆驼,它们的胃分为3个。此外,灵长类的长鼻猴、异关节总目的树懒和有袋类的红大袋鼠也具有类似高性能的胃。从下图所示的系统树中可以看出,这些物种分布在不同的类群中。换句话说,它们独立演化出了从植物中提取营养的机制。这种在不同物种中出现向相似方向演化的现象被称为“平行演化”。为了吃草,食草动物们的消化系统可谓演化到极致。这么看来,“吃素”也不是那么简单的啊!本文摘编自《科学世界》2018年第2期。新媒体编辑
2022年8月2日
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夏日进行曲——昆虫采集指南
一到暑假,约上三三两两的小伙伴去户外玩耍,捉蚂蚱、网蜻蜓、捕蝴蝶、寻找各种奇形怪状的甲虫……相信是许多小伙伴童年都有过的美好经历。不过那时候抓虫子基本纯靠运气,逮到啥算啥。直到小编长大了,才知道原来采集昆虫也是有诀窍的。喜欢昆虫的同学或者家长可以学起来,希望这篇文章可以帮助你们更好地观察昆虫。讨厌昆虫的人,也可以反过来利用昆虫习性驱除昆虫~昆虫大多在树林旁、山间比较开阔的地带繁衍生息。比人高的树丛中草木郁郁葱葱,这样的地方一般昆虫较少。有些地方,看上去环境不错,但是由于干燥等原因,昆虫也很少。去采集你想要的昆虫之前,考证一下那个环境中会有多少昆虫,这样就心中有数了。我们都知道“飞蛾扑火”。夏夜,你是否注意到在明亮的自动售货机和街灯的周围,聚集了许多昆虫。实际上,在树林附近的明亮处,是采集昆虫的最好地点。光能够吸引来哪些昆虫呢?基本上,夜出性的昆虫都有趋光性。通常的说法是,夜出性的昆虫会参照着月光(平行地照射到地面的光)飞行,但是,当看到人工光源(放射状照射的光)时,就会偏离飞行方向,朝着人工光源的方向聚集。也有人认为,夜出性的昆虫,只要它的躯体和月光构成固定的角度,就会笔直飞行。但是,要使躯体和放射状的光保持固定的角度,它就会旋转起来,最终飞向人工光源处。利用这个特性,晚上,在树林的附近或者河边挂上白色的幕布,点亮手电筒,就能够引来大多数夜出性的昆虫。在麻栎林附近,就能采集到独角仙和锹甲。但是,在满月的夜晚,用这个方法不太容易吸引到昆虫,因为明月使得昆虫很难看到人工光源。被灯引来的夜出性昆虫01不是所有的灯都能引来昆虫夜出性的昆虫也不是用什么光都可以吸引来的。也许有人看见过在便利店、加油站门前“啪、啪”作响的紫色的灯。这种“杀虫灯”引诱飞蛾等昆虫飞来,用电杀灭它们,以免它们飞进店内。昆虫特别喜欢飞向紫外线,因此,使用像杀虫灯这样的黑光灯(发出紫外线的灯),能够吸引更多的昆虫。相应地,不发出紫外线,而发出黄色或者橙色光的灯,昆虫几乎不会靠近。现在,为了防止昆虫飞来,街灯或者高速公路、加油站等地,多采用橙色的灯,如钠灯等。在自动售货机里也安装了不发出紫外线的特殊灯泡。在这种场所,即使是灯火辉煌,想要在那里采集昆虫也会徒劳无功。家庭用的照明灯具,现在越来越多地使用几乎不产生紫外线的LED灯,这种灯对昆虫没有吸引力。如果在采集昆虫时无意中使用了这种灯泡,便几乎不能吸引到昆虫,使用之前务必看清楚。光的波长不同,吸引昆虫的情况也不同。大多数的昆虫会被波长为330~370纳米
2022年7月27日
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蚊子为什么总在晚上出来咬人?
蚊子是一种令人讨厌的昆虫。它们虽然体型很小,但危害很大。蚊子吸食人血不仅会引起皮肤红肿、局部瘙痒,而且可能会传播疟疾、丝虫病、流行性乙型脑炎、登革热等疾病。据统计,因蚊子叮咬传播疾病,每年威胁几亿人的健康并导致上百万人的死亡。其实“咬人”的蚊子一般都是雌蚊子,雄蚊子则“吃素”,多以植物汁液为食。比起白天,蚊子似乎更喜欢在晚上出来“咬人”,晚上光线较弱,蚊子是如何发现猎物的呢?图片来源:千库网昆虫的行为很大程度上依赖于嗅觉系统。例如,雄蛾会利用嗅觉系统跟踪信息素寻找雌蛾交配,科学家通过对昆虫信息素的研究,已经成功开发出通过干扰雌雄虫交配来进行害虫防治的新办法。与其他昆虫一样,蚊子寻找猎物的行为也非常依赖嗅觉系统。蚊子的嗅觉系统包括触角与下颚须,其中的嗅觉感应器(简称嗅器)中的味觉受体可以感应化学气味小分子并产生信息,蚊子根据这些信息来判断猎物的方位。图片来源:pixabay除了嗅觉受体之外,
2022年7月18日
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看完热闹看门道:韦布空间望远镜首批“太空靓照”的真正内涵
STScI1877年发现的、位于2.9亿光年外的“斯蒂芬五重奏”是人类最早发现的致密星系团结构,其中右侧的四个星系正反复经历着彼此邂逅、碰撞、分离的烂漫共舞。JWST发布的“斯蒂芬五重奏”
2022年7月13日
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科学家发现迄今最大细菌,肉眼就能轻松看到,长得像人类眼睫毛!
在许多人的印象里,细菌是一种极其微小的生物,需要借助显微镜放大才能看到。然而,最近发现的一种细菌完全颠覆了人们的认知。在加勒比海附近的一片红树林沼泽中,科学家发现了一种不用显微镜就可以看到的巨型硫化细菌,最长可达2厘米,这是人类迄今发现的最大细菌。科学家把它命名为华丽硫珠菌(Thiomargarita
2022年6月27日
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车厘子和樱桃是一回事儿吗?
一个好名字往往决定了一件商品的命运,水果也不例外。凤梨之于菠萝,莲雾之于洋蒲桃,巴旦木之于扁桃仁……同一种水果,洋气的名字常能带来更好的收益。那么,樱桃和车厘子是不是同一种水果呢?简单来说,市场上的车厘子和樱桃还真不是同一个物种。车厘子是中国人对“cherries”的音译,而这个单词指的是欧洲甜樱桃(Prunus
2022年6月22日
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我们有可能回到过去改变历史吗?
电影《回到未来》(1985年上映)讲述的是主人公马丁驾驶能够穿越时空的“德罗林”汽车回到30年前的故事。马丁在过去的时空中遇到了自己的父母,意外影响到了他们的恋情。可是父母如果不结婚,马丁也就不会出生,因此,马丁不得不开始设法撮合二人,拯救自己的命运。《回到未来》剧照那么,我们真的可以像电影中那样,通过时间旅行回到过去,进而改变历史吗?假设你回到过去杀死了自己的祖父,那么你就不会出生;可如果你不会出生,就不可能穿越时间杀死祖父,这就产生了矛盾。这个有点恐怖的问题就是“祖父悖论”。在《回到未来》的故事中,一旦关乎马丁出生的事件有所改变,马丁的身体就会变得透明,逐渐消失。然而,就算马丁完全消失了,时间上的矛盾也仍然存在。因为如果马丁没有出生,那么他也就不可能穿越到过去影响父母结婚了。针对这一悖论,主要有两种可能的解释。第一种是“时间旅行本身也是历史的一部分,所以时间旅行并不能改变过去”。日本电影《夏日时光机》(2005年上映)采用的就是这种解释。在一个暑热难耐的夏日,某大学科幻协会的成员在社团里打发时间,一不小心把空调遥控器搞坏了。然而紧接着,一台奇怪的机器出现在他们面前,一番操作后,众人发现这竟然是一台时光机。于是,科幻协会的成员决定通过时光机回到一天前,取回还没坏掉的空调遥控器。《夏日时光机》仔细观看影片就会发现,穿越后的人物,在众人穿越之前就已多次出现在画面中。也就是说,这次时间旅行在他们进行穿越之前的历史中已经存在了。这部电影以高明的故事设计完美回避了悖论的产生,也希望大家能看两遍以上,以欣赏其中那些巧妙的细节。另一种针对悖论的解释则认为“世界有无数可能的分支”。在研究原子、基本粒子等微观科学的量子论中,有一种理论叫作“多世界诠释”,“世界分支说”就是基于这一理论提出的。这种理论认为,如果时间旅行者回到过去杀死了自己的祖父,那么,世界就会分裂为“按照原本的历史前进的世界A”和“按照祖父死亡的历史前进的世界B”。时间旅行者在世界A中仍然能够出生,但是在世界B中则不会出生,这样历史便不会产生矛盾。不过,多世界解释也仅仅是量子论解释中的一种,也有人认为不能简单地以微观世界的理论解释宏观世界的运行规律。平行世界能够独立存在也仅仅是一种假说而已。可以通过虫洞回到过去吗?上文中关于悖论的种种讨论都是以回到过去为前提进行的,实际上,穿越至过去这件事本身能否实现尚不可知。不过,确实有一些基于广义相对论提出的可行方案或许可以带我们回到过去。其中比较著名的就有索恩博士于1988年在美国物理学会发行的权威学术期刊Physical
2022年6月16日
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拉链的奥秘
拉链和扣子、绳带都可以作为紧固装置,共同装扮着我们的服装和箱包。它的特别之处在于,可以在瞬间将两块组件紧密地缝合在一起,又能在瞬间打开。让人们的穿衣速度成倍地提高。如今,各种样式的拉链已经成为设计师发挥灵感的重要元素。我们对如何使用拉链已经非常熟悉了,如今看来,就像迈开腿走路一样,下意识地就能完成动作。然而,拉链并非“自古以来”就有的,而是近代的发明。在1993年,即拉链发明100周年之际,它被许多评论家认为是“100年来世界上最重要的发明之一”。看起来不起眼的拉链,是怎样获得如此高的评价的呢?拉链的结构拉链虽小,其实学问很深。尽管看起来千变万化,不过万变不离其宗,它的结构主要分为3部分:布带(tape)、拉链齿(elements)和拉头(slider)。根据拉链的功能,又可分为闭口拉链、开口拉链、逆开拉链3种。闭口拉链多用于裤子的门襟以及夹克衫的口袋处,开口拉链则用于夹克衫的前门襟。另外,箱包用的闭口拉链还有双拉头的两头相对、两头相背等多种。拉链的工作原理我们常见的拉头总是不透明的,可能是这个原因让很多人对拉链的工作原理感到不可思议。让我们放大观察一条金属拉链吧。左右两侧的拉链齿的形状完全一样,且相邻的拉链齿间距都一致。在拉链齿的咬合处,可以看到一面具有凸起(bump),另一面具有凹槽(dent)。拉动拉头时,左右两侧的拉链齿通过这些凸起和凹槽完成咬合动作。拉头中的“Y”形结构是关键当向上拉(闭合)拉链时,拉头向上移动,与此相对,拉链齿向下移动。拉链齿沿着拉头上的轨道通过“Y”形结构,左右侧的拉链齿以一定的张角依次扣合,齿边缘的凸起和凹槽相互钩在一起,将拉链固定。当向下拉(打开)拉链时,拉头向下移动,与此相对,拉链齿相对向上移动。拉头中的“Y”形结构中的楔子以一定的角度将拉链齿依次推开,完成解锁。在这个过程中,拉头上的“Y”形结构是一个巧妙而重要的机关。拉头中的“Y”形分支角度,为50°~60°。不同大小和种类的拉链,这个角度都可能不同。拉链的发明史1891年,美国的惠特科姆·贾德森(Whitcomb
2022年5月27日
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多国发现猴痘病毒,世界会陷入另一场传染病大流行吗?
新冠病毒还没有收敛的迹象,一种叫“猴痘”的病毒又来“捣乱”了。从5月7日英国伦敦报告了当前猴痘疫情的第一例病例至今,全球已有约20个国家发现了这种病毒。世界会因此陷入另一场传染病大流行吗?猴痘原本是一种除非洲以外很少发现的罕见病毒性疾病
2022年5月25日
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为什么婴儿很少眨眼睛?
盯着婴儿的眼睛一直看,你会发现一件很有意思的事情——婴儿很少眨眼睛。研究显示,新生儿和一岁以内的婴儿通常每分钟只眨2-3次眼,有些婴儿甚至每分钟只眨1次眼。这对大多数成年人来说是不可思议的,因为正常成年人舒适地保持睁眼的最长时间平均只有11秒。为什么成年人和婴幼儿的眨眼频率会有这么大差异呢?这要从眨眼的机制说起。当我们的眼睛进了异物或者被强光刺激时,会做出闭眼的动作,这种因外物刺激引发的防御性闭眼叫做“反射性眨眼”(reflexive
2022年5月23日
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中国居民平衡膳食宝塔(2022),你看懂了吗?
强调每周至少吃2次水产品。研究表明,坚果、牛奶和奶制品摄入不足,谷类、肉类和家禽摄入过多,会增加罹患慢性疾病的风险。水产品相对畜肉来说,脂肪含量较低,所含脂肪酸更利于保护心血管系统。◍
2022年5月17日
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这样制定运动强度目标,不勉强、不受伤、最高效!
新冠疫情已经持续了两年半,仍未有完全消退的迹象。为了防止疫情进一步蔓延,很多人都在执行着居家要求。不过,也有人因居家而缺乏运动,或为了缓解压力而吃得太多,或因焦虑而睡不好。这些因新冠疫情所引发的问题很可能会对健康造成二次不良影响。一项于2020
2022年5月10日
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甜瓜甜到齁?其实是你过敏了!
夏天将至,又到了吃瓜的好季节。独特的清香和甜蜜的滋味,让甜瓜成为一种深受欢迎的水果。吃甜瓜时,我们总喜欢拿甜度来评价这个瓜好不好吃。偶尔,会吃到齁嗓子的瓜,不禁会感叹一句:这瓜可太甜了!甜瓜为什么会齁嗓子(剌嗓子)?最流行的说法是,这些瓜的糖度太高了,吃下去的时候导致部分细胞脱水,因此产生了刺痛感。这个说法看起来很有道理,但是事情并没有那么简单。
2022年5月2日
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奥密克戎为什么具有如此强大的传播力?
2021年11月,新冠病毒奥密克戎(omicron)变体在南非被发现。之后,这种毒株在几个月内迅速传播到100多个国家,造成全球感染人数激增。现阶段,导致上海20多万人感染的新冠毒株也是奥密克戎。早期研究表明,奥密克戎与人体细胞膜融合的能力以及在肺部细胞复制的能力都不如德尔塔(delta),但是德尔塔在短时间内却几乎被奥密克戎完全取代。在已接种疫苗的人群中,奥密克戎也有很强的传染性。为什么这种毒株具有如此强大的传播能力?在阐述机理之前,我们先来了解一下新冠病毒的结构。新冠病毒是一种单链RNA病毒,其遗传物质RNA被三种结构蛋白组成的外壳所包裹。外壳的最外层是刺突蛋白(S,Spike
2022年4月14日
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海蛞蝓:明明我很凶,你们却说我卖萌?
cristata)。栖息在印度洋、西太平洋和中太平洋。有些个体能长到13厘米,主要捕食海鞘等生物。在它背部像翅膀一样的结构叫做“副鳃”,是呼吸器官。▲颊红海蛞蝓(Costasiella
2022年4月12日
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科学吃梨指南
文末有惊喜!水果摊上的很多水果都是漂洋过海而来的,但有一种土生土长的水果和其他水果一起撑起了我们的冬春水果市场,那就是梨。市场上的梨五花八门,它们是什么梨?选梨、吃梨有什么讲究,哪些是真,哪些是假呢?东方梨和西方梨世界上所有的栽培苹果都属于一个种,但是市场上的梨却是由不同物种组成的大家族。根据原产地的不同,可以分为东方梨和西方梨两大群体。我们熟悉的东方梨,包括白梨、秋子梨、砂梨和新疆梨。白梨以鸭梨和雪花梨为代表,黄色的果皮、较为细腻的果肉以及标准的梨形身材是它们的特征。秋子梨以南果梨和花盖梨为代表,长相接近苹果,要经过后熟处理才能食用是这一类梨的特点。砂梨是颜值最低的梨,果皮通常呈绿色,并且密布果点,石细胞比较大(因此得名砂梨)。
2022年4月7日
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星星离我们有多远?
对于离我们较近的恒星而言,我们可以使用基于几何学的“三角视差法”。地球每隔半年便运行到太阳两侧相距最远处,这两个点与遥远天体形成了三角形,太阳落在底边上。根据底边的长度和顶角的大小,就可以推算出三角形的“高”,也就是天体与太阳的距离。天体距离越远,三角形的顶角越小。当角度小到无法分辨时,这个方法就失效了。因此,这个方法只能测量距我们1千光年内的十几万颗恒星,这主要归功于1990年前后数年运行的依巴谷(Hipparcos)天文卫星,目前正在运行的盖亚(Gaia)天文卫星将会获得更多恒星的三角视差数据。当角度p很小时,则有p≈sinp≈tanp,即D≈1AU/p,当p为1″时,则D为1秒差距(Parsec,pc)。三角视差法的使用已有接近200年历史,长期作为天文测距的基础,因此天文学中广泛使用天文单位(Astronomical
2021年12月26日
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日本食品的消费期限和最佳食用期限,是如何确定的?
世界上有各种各样的“标准值”。以食品为例,在我们身边随处可见的就有“最佳食用期限”“消费期限”等各种标准,我们在超市或便利店看到的大部分食品都会标注可安全享用的期限。而很多进口食品,尤其是从日本进口的食品,往往会标注两种期限——“消费期限”和“最佳食用期限”(赏味期限)。这些标准值都是如何确定的?只要超过标准值就一定不能食用或有危害吗?作为参考,让我们来了解一下日本食品安全标准值的制定依据和计算方法吧。消费期限和最佳食用期限是如何确定的?消费期限是“可安全食用的期限”,用于易变质、不易长期保存的食品。例如现做的面点、面包、熟食等。消费期限大约为含生产日期的5日以内,最好不要食用超过消费期限的食品。最佳食用期限是“最佳风味的食用期限”,用于经过加热处理,可在常温、冷藏、冷冻状态下保存较长时间的食品。例如火腿、瓶装饮料、零食、方便面、罐头、冷冻食品等。即使超过了最佳食用期限也并非马上就不能食用。最佳食用期限从最短的几天到几个月,最长的可达3年。不过,消费期限和最佳食用期限都仅限于未开封状态并且按照包装上标注的方法进行保存的状态。决定消费期限和最佳食用期限的是各食品生产商。生产商按照2005年日本厚生劳动省和农林水产省共同制定的《食品期限标注设定指南》对各种条件下保存的食品进行“保存检验”。保存检验分为3种:分析一般细菌数量、大肠杆菌数量、真菌数量的微生物学实验,分析浑浊程度、黏度、氧化程度的理化学实验,以及分析色泽、气味、风味的感官检验。然后,根据检验结果确定该食品的品质可完全保持的期间(可食用期限)。在此基础上,给可食用期限乘以0.6~0.8的安全系数来制定消费期限和最佳食用期限。例如,如果可食用期限是10天,乘以安全系数后的消费期限或最佳食用期限就是6~8天。也就是说,标注的期限在设定时是留有余地的。给可食用期限乘以安全系数是考虑到了每种食品品质不同,有些或许会在流通的过程中出现品质下降。但安全系数的设置方法并没有明确规定,由各生产商根据经验或商业惯例来制定。消费期限和最佳食用期限有什么区别消费期限是可安全食用的期限,最佳食用期限是最佳风味的食用期限。这两种期限都是给通过保存检验后确定的“可食用期限”乘以0.6~0.8的安全系数后制定的。鸡蛋的消费期限是可生食期限鸡蛋虽然是生鲜品,但在日本被归类为“可保存食品”,标注着最佳食用期限。但这是作为“可安全生食的期限”设置的,因此,事实上可认同为消费期限。生鸡蛋贴着的标签上注明了最佳食用期限和产卵日。生鸡蛋属于可保存食品。即使过了最佳食用期限,只要充分加热后食用就不会产生危险。但如果不充分加热就食用,在最佳食用期限之后开始大肆繁殖的“沙门氏菌”很容易引起食物中毒。食用生鸡蛋引起食物中毒的原因是同样存在于肉类中的“沙门氏菌”。感染沙门氏菌会产生恶心、腹痛、发热、腹泻等症状,严重时可导致死亡。沙门氏菌通过两种路径进入鸡蛋。一种是鸡感染了沙门氏菌后,肠道内的细菌随粪便排泄后附着在蛋壳上进入到鸡蛋内部。还有一种是细菌寄存在鸡的卵巢内,在鸡蛋形成时直接进入鸡蛋。日本人非常喜欢“鸡蛋盖饭”这种直接将生鸡蛋拌入米饭中食用的吃法。为了保留这种传统的饮食文化,日本养鸡业需要严格监督鸡的预防接种工作以及饲料的卫生情况。因此,在日本,鸡蛋的沙门氏菌污染率非常低,约为0.003%,也就是说,在10万个鸡蛋中大约有3个会被沙门氏菌污染。即使在产蛋时鸡蛋上已经感染上沙门氏菌,数量也只有几个而已,之后会在一天之内增加至十几个,然后细菌便会暂时停止繁殖。但过了一定期限(几天到几十天)后,细菌又会急剧增长。这是由于分隔蛋黄和蛋白的“蛋黄膜”的渗透性会随着时间增强。其渗透性增强到一定程度后,蛋黄的营养成分(铁和脂肪等)就会向蛋白移动,使后者成为适合细菌繁殖的环境。图片绘制了生鸡蛋内部沙门氏菌增殖的机制。覆盖着蛋黄的蛋黄膜随着时间增长而弱化,蛋黄内部的铁和脂肪等成分就会流向蛋白。本来数量很少的沙门氏菌以这些成分为养料开始急剧增殖。气温越高,沙门氏菌增殖越快,气温越低则越慢。因此,鸡蛋的最佳食用期限设定在沙门氏菌快速繁殖之前。这个期限根据气温的变化而不同。在日本养鸡协会给出的标准中,以东京为例,夏季(7~9月)为9.66日,春秋季(4~6月、10~11月)为18.40日,冬季(12~3月)为51.60日(根据2007~2011年日本东京的平均气温计算)。如果消费者把鸡蛋保存在冰箱(10℃以下),还可以将细菌开始繁殖的时间延后7天左右。这样一来,鸡蛋的最佳食用期限在夏季为收蛋后的16天以内,春秋季为25天以内,冬季为58天以内。日本养鸡协会建议生鸡蛋应在最佳食用期限内食用,超过了最佳食用期限的鸡蛋要充分加热凝固后食用。因此,鸡蛋的最佳食用期限并非最佳风味的期限,而是以防止食物中毒为目的、可安全食用的期限(事实上的消费期限)。新媒体编辑/小帆帆长按二维码关注我们添加小帆帆微信拉您进读者群哦
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占星术真的靠谱吗?
大约3000年前,占星术在巴比伦萌生。当时,它的内容只涉及我们如今称为“尘世占星术”的这一部分。它的占卜对象是君主和皇权,而与平民百姓无关。到公元前6世纪时,占星术已传播到印度等地。与此同时,古埃及人也搞出了具有自己特色的占星术。不过,如今在欧洲和美洲流行的占星术,则是从古希腊人那里流传下来的。古希腊人把古巴比伦人和古埃及人的观念揉合在一起,又用自己的想象力使之丰富起来。这样一个杂糅的综合体被如今的占星术士奉为至宝。那么,占星术究竟有没有科学根据?如今,一个人的前途要看他出生时的星相,谈恋爱、结婚要看双方的星座是否相配,甚至有人将星座运程当做买彩票的重要依据。占星术简直就成了一些人的行动指南,可这些真的灵验吗?飘渺的依据有占星术士声称说:“月亮能使地球上的海水升起几英尺高而成为潮汐,请设想一下,它对于人体又会有什么作用呢?”然而,月球对海水的引力作用分布在直径达1.27万千米的整个地球上,而对于像人体这样的小物件,其作用力是可以忽略不计的。占星术士们经常提到行星的辐射作用,光就是辐射的形式之一。不过,婴儿大多数是在室内出生的,所以来自行星的光线都受到阻隔。而且,所有行星的光辐射统统加起来,比太阳光强度的微小变化值还要小上几百万倍!有占星术士提出,早在天文学家之前,占星术士们就知道木星会发出无线电辐射脉冲,并且还知道这种辐射的作用。他们认为,这些无线电波对人有深远的影响。其实,来自木星的这些无线电波在到达地球时,已变得极其微弱。人类是在发明了巨大的射电望远镜之后,才发现这些电波的存在。相比之下,即使是一只袖珍半导体收音机,也能令人满意地接收到自100多千米外由功率为100瓦的无线电发射台发出的电磁波;我们周围的各个广播电台和电视台所发出的无线电波,要比从行星那里送来的电波强大不知多少亿倍呢。至于行星的磁场,也同样起不到什么作用。我们只有在离行星很近的飞船里,并且借助于非常灵敏的磁强计,才能发现它们的微弱磁场。那里的磁场强度,甚至比不上一只袖珍半导体收音机喇叭的永磁铁芯所产生的磁场强度。显然,我们现在无法根据已知的自然法则推断出天上的星辰会以占星术所宣扬的方式影响人的天性和命运。如果说它们的确对人有所影响,那也是通过人们尚未知晓的某些形式起作用的,而这种作用的性质也一定是很奇特的。它会发出某种东西,但又不是所有的天体都能发出这种东西。它能影响到地球上的人,但又不是一概影响。它的强度也不取决于发射这种东西的星体的距离、质量和其他特性。那么,我们是否能找到这种作用存在的证据呢?占星术士的答复是肯定的。理由为:“瞧,占星术有多灵验。”谁都适用的万能预言在找占星术士相解过星占图的人当中,大部分都觉得相解内容是准确的。不过,占星术士所用的相解语言大多相当含糊,有时还可有不同的理解。从相解语言可以看出,占星术士们很了解心理学。人们常常惊讶于素不相识的占星术士“准确”地说出他们的资料。从下面的例子里我们可以看出些许门道。心理学家高戈兰曾经给一个大占星术士送去了10份出生时间和地点的数据。数据上的出生时间和地点都是准确的,但既不是他自己的,也不是他的亲朋的,而是查询到的10名罪犯的数据。其中有一名叫博迪纳的罪犯被指控杀害了27名无辜的人。在纳粹占领法国期间,他谎称自己为地下抵抗运动组织的成员,以协助难民逃离法国为由将难民骗到自己家中,把他们的钱财什物搞到手后,便将这些可怜的人杀害,并把尸体拖进一间密室,用生石灰销尸灭迹。根据这个人的星占图,大占星术士给出了如下的相解内容:“木星在室女,故天性热情,有能力,富心智,有知识,性率直……被人以有地位之人视之。性喜资财,有身份、当为中产阶级而融融其乐焉……执著所爱,重情感,爱而能得报,为求可牺牲……居家而愈得其所,喜家舍而愿羁客长留。”随后,高戈兰便在巴黎的一家报纸上刊登了一则广告,广告内容是这样的:“免费赠送高手相解之星占图!内容多至10页!良机勿失!请惠寄姓名地址、出生日期及地点……”高戈兰分别给160位索取人寄去一份内容一模一样的星占图,都是关于博迪纳的这份东西。高戈兰随信附上了一份意见征答表,要求对方答复该相解内容的准确性。最“精彩”的情节出现了:有94%的复信人都答复说,他们的实际情况和该材料所说的一致。这就是说,这个曾谋杀了几十条性命的的星占图同时准确地叙述了这些人的情况,而且90%的人还答复说,自己的亲友也都赞同这些相解内容。“神秘”的火星效应除了上述的预言实验,高戈兰也对古典式占星预言进行了统计。他分析了上万人的星占图后下结论道,基本上未能发现游星所在的黄道宫或宫位对人的命运有什么影响,从而断言古典占星术没有什么价值。高戈兰自己调查1500名运动健将,同时也委托他人调查了额外的500名对象,以调查在体坛健将星占表中的“火星效应”——黄带中存在两个区域(一个位于东方地平线上方,另一个在子午线西侧),运动健将出生时火星出现在这两个区域的几率比其他人高。高戈兰调查的结论是“火星效应”在一定程度上是存在的。大多数接触过这项调查工作的科学家对他们的结论是否有普遍意义表示怀疑。原因在于,用已知的科学理论实在难以解释这些效应。但怀疑并不等于反对。怀疑只意味着缺乏支持某种观点的重要证据。如果将来能证明此结论是正确的,那将因其表明太阳系内还有未知效应存在而成为极端重要和令人振奋的事件。不过,需要在这里强调的是,即使他的结论是正确的,也和古典占星术没有什么关系。当人们前去找占星术士编定和相解星占图时,当人们从占星术著作中寻找启示时,当人们翻阅报纸上刊登的每日占星栏目时,他们所关心的都是建立在象征主义——游星和神明间神秘的一一对应——基础上的古典占星术。那些以占星术为职业的人,他们在相解生辰星占图时,在声称根据占星学协助医生诊断病情时,都是从这种古典占星术出发,而不是从这项研究成果出发来进行相解和预言的。后来,统计学家们从上述2000名运动健将的数据中选出了两个子集进行了研究,结果发现,只有聊胜于无的火星效应(与一般概率有4%的差异)。如果将巴黎出生的统计对象去除的话,则连这个小小的差异也不复存在。随后,这3人又将在美国出生的数百名体育冠军为抽样进行了研究,也未发现有火星效应。对于众多的平民百姓来说,占星术无非是一种无害的消遣;但对于按占星术行事,或按占星术治病的人来说,它就不再是无害的了。在今天社会面临环境恶化、能源枯竭以及严峻的人口过多等问题时,人们为了生存下去,需要发挥最大的智慧和理性,而科学恰恰能为我们提供智慧和理性。至于自托勒密时代起就是这付莫测高深面孔的占星术,则是无能为力的。新媒体编辑/小帆帆长按二维码关注我们添加小帆帆微信拉您进读者群哦
2021年5月18日
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科学世界 · 2019年第3期炫丽回归,读者们久等啦!
体温为什么有高有低?无论外面是炎热还是寒冷,我们的身体都会维持在几乎恒定的温度。但为什么当用餐后或者感冒时,我们的体温就会升高?另外,每个人的“正常体温”也不完全相同,这又是为什么?
2019年4月4日
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科学世界 · 2019年第4期上新!
辣不是一种味觉吃了辣椒等辛辣食物后,舌头会火辣辣地痛。感受到辣味时,舌头发生了什么?吃到辛辣食物后,身体会感觉好像发热或是出汗,这是为什么?让我们来看看感知辣味的机制以及辣味带给身体的影响。
2019年3月27日
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倔强的奶滴,是什么阻止它融进咖啡?
往刚冲好的热咖啡里倒入适量的凉牛奶,是很多人早餐享用咖啡前必做的准备工作。绝大部分人会心无旁骛地用心享受加入牛奶后的顺滑口感,但也有一些人,比如美国麻省理工学院的科学家们,发现了其中的有趣现象。
2017年11月20日
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跑着跑着鞋带儿开了,你想过为什么吗?
这和我们平常的判断不太一样。为了搞清楚原因,O'Reilly在运动员穿的鞋舌上放置了一个加速计,用于测量鞋带在运动过程中的受力情况。结果发现,在我们正常运动时,鞋带受到的联合冲击加速度达到了7个g!
2017年4月12日