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  • 科普中国
  • 这就是信心｜看这些重大工程“加速奔跑”！ 我国首条跨海高铁进入静态验收阶段、京秦高速公路全线贯通、深中通道海底隧道最终管节浇筑完成......春节假期之后，全国多地重大项目建设“加速奔跑”，不少大工程已交出阶段性重要成果，传递出中国经济向上向好的积极信号。奋跃而上、真抓实干一系列部署举措密集落地一个个重大项目接踵推进经济暖流不断涌动发展脉动愈发强劲！————————————策划：万 方编辑：王 莹设计：杨 宽 樊珊珊终审：曹滢来源：新华网 作者： 2023/02/20 10:47
  • 气候变化将导致巧克力危机？真的要和巧克力说再见了？ 除了特殊的时间点的特殊符号价值之外，巧克力有着让人无法抗拒的魔力，丝滑的口感，可可碱刺激多巴胺分泌带来的愉悦感，配合上牛奶和香草荚，简直就是完美的甜品。图库版权图片，不授权转载进入二十一世纪，有不少研究人员和研究机构给出了让人沮丧的预测，如果当前的气候变化趋势不能扭转，那么到2050年的时候，人类可能要同巧克力说再见了。这是不是真的呢？01生而金贵的可可可可豆生而金贵，在玛雅人的传说中，可可是神（Plumed Serpent）赐予玛雅人的食物。无独有偶，在阿兹特克人的神话传说中，羽蛇神（Quetzalcoatl）在满是食物的神山之上找到了可可树，并把它赐予了阿兹特克人。这些神话传说都说明这种食物的历史悠久。而可可属的拉丁文名属名Theobroma，含义就是神的食物（theo=god，broma=food）。在阿兹特克帝国的统治下，周围的部落都需要将可可豆作为贡品进行朝贡。这种稀缺性，一度让可可豆成为阿兹特克帝国的通用货币。当时，用80-100粒可可豆就可以买来一套华丽的服饰。而这仅仅相当于两个可可果而已（每一个可可果里面都有30-50粒种子）。与金银不同，可可豆这些硬通货是可以吃的。美洲人吃可可的历史是相当久远，在墨西哥的考古发掘中，考古人员发现了公元前1900年的存放在容器里的可可豆。并且在多处不同年代的遗址中都发现了可可豆，奥尔梅克人、玛雅人、阿兹特克人都喜欢吃可可。可是，可可豆从古至今就不是一个便宜的农产品，这主要因为在可可生长的各个阶段都存在限制性因素。02全球变暖影响巧克力生产2019年，国际可可组织预测，随着全球变暖带来的气候变化会极大影相可可豆的产量，在未来30年内，可可豆的产量将断崖式下降。如果气候变化的趋势得不到扭转，到2050年的时候，我们将没有巧克力可以吃。现实真的已经如此严峻了吗？图库版权图片，不授权转载其实在过去50年时间里，全球可可豆的总产量增长了四倍之多，从1961年的年产量118万吨，增加到了2020年的年产量522万吨。不过，近年来受极端天气影响，2021年全球可可总产量有所下降，但年产量也达到了495万吨。未来的发展趋势如何，需要持续关注。可见，虽然可可豆的产量受到了天气影响，但产量也依然可观，还没到2050年就灭绝的程度。03有限的种植空间虽然没有灭绝的风险，但是可可的生长也确实遇到了一些问题。作为一种热带作物，可可对生长环境有着苛刻的要求。地球很大，爱巧克力的人也很多，但是栽种可可树的区域却十分有限——赤道南、北纬约20度以内，气候炎热、多雨的区域，是可可最喜欢的生活区域。到目前为止，全球的可可生产主要集中在三个区域，其中非洲产区是可可豆种植中心，科特迪瓦和加纳一起为全世界提供了占总量52%的可可豆，另外尼日利亚和喀麦隆也是可可主产区；以巴西、厄瓜多尔、秘鲁和多米尼加这四个美洲国家，是可可豆的另一个生产中心；另外，印度尼西亚以及临近的东南亚区域也是可可豆的生产中心，这里贡献占总产量14%的可可豆。有限的种植区域是可可生产的一个致命缺陷，一旦病虫害爆发，很容易波及到所有的可可树。图库版权图片，不授权转载随着气温升高之后，过于单一的栽培品种，可能无法有效应对新出现的病虫害威胁。在20世纪70年代，“大米歇尔”香蕉最终被“卡文迪许”香蕉替代，这种无奈的选择其实已经发生在可可树身上。04有限的遗传多样性在长期的选择过程中，栽培可可豆的基因多样性存在极大缺陷。目前大规模栽培的可可树以划分为三个品种群，Forastero，Criollo和Trintario。其中Forastero品种是市面上最常见，生产也最大量的可可豆品种，占总可可豆产量80%以上。栽培这个品种不是因为它们的品质，恰恰相反，这个品种的巧克力味比较淡，酸味、涩味和苦味都比较重，但是这个品种拥有较为强大的抗病虫害能力，所以成为了主力品种。至于，Criollo才是顶级可可之选，拥有独特的香气，以及适当的酸味和苦味。但是受虫害影响，其产量只占可可豆总产量的3%，主要是分布在南美洲的委内瑞拉。好在上述两个品种的杂交品种Trintario，集合了亲本的口味和产量优势，口味比较浓郁厚实，栽培性能也比较好，原产地在加勒比海的特立尼达群岛。当下，全球变暖带来的气候变化越来越明显，气温上升和季节性降水分布变化，高温和干旱对喜欢阴凉环境的可可生长造成显著影响，不仅仅带来的更多病虫害，同时还影响到为巧克力提供授粉服务的昆虫。05小虫子带来的巧克力在面对病虫害侵袭的同时，可可生产面临的一大问题是如何提供有效的授粉服务。可可是自交不亲和植物。所以，在自然状态下，一棵树上的上千朵花，真正能结果的只有三四朵，这就难怪古代的可可豆比黄金还珍贵了。要解决可可豆的产量问题，就必须解决授粉的问题。人工授粉，是一个行之有效的办法。在印度尼西亚进行的一项实验中发现，如果将一棵树上的花朵尽数人工授粉，最终可以增产161%，即便是只对13%的花朵进行人工授粉，产量也可以提升51%，这些操作比使用农药和化肥的增产效果要明显的多。但是问题是，可可花朵太小了，大概只有成人的大拇指指甲盖那么大（实在无法想象，这样小的一朵花，将来会变成一个比拳头还大的果子），让授粉工作堪比绣花，再加上可可花朵开放时间很短，能进行有效授粉的时间更短，完全利用人工授粉进行生产，势必会大大增加生产费用，这并不是我们想看到的结果。图库版权图片，不授权转载那么，有什么办法来提升授粉效率呢？在传统上，研究人员认为，蠓科的小昆虫（如可可蠓Forcipomyia squamipennis）是可可树的有效传粉者。这是一类飞行能力有限，喜欢阴凉湿润环境的小虫子。要想让它们为可可树提供良好服务，就需要为这歇传粉昆虫营造一个舒适的工作环境，足够的大树遮蔽，可可树之间适当的距离，以及种植园中的充裕的腐殖质都是必要的元素。这样做起来，确实有些困难，好在最新的研究表明，食蚜蝇之类的双翅目昆虫也可以为可可树提供授粉服务，只要为这些昆虫提供足够的栖息地和食源性植物，就可以极大提升可可产量。这充分说明，进行生态农业经营的重要性。当然，还有一个终极解决方案，那就是通过收集和筛选野生可可属植物，或者基因编辑的手段，找到并选育出可以自花授粉的可可品种。在最大程度上打破授粉的限制，从而增加可可豆的产量。巧克力的未来需要更多的科技力量的支持。想要解决可可的病虫害问题，研究人员们也做了不少努力。首先，研究人员发现需要选育更多耐热性能优秀的品种，而野生的可可种群很可能是答案所在。在哥伦比亚、巴西和哥斯达黎加等地区分布着大量的可可自然居群，并且携带各种抗性基因的优异种质。这些都是保障巧克力生产的基因宝库。在分子生物学的支持下，必然有更多有效地抗病虫害、抗高温和抗干旱的相关基因被定位，并最终应用到育种和生产当中来。再者，关注可可的生态种植技术，对于可可产业的可持续发展至关重要。可可生产需要良好的生态环境，而维护好产地的生态环境又可以帮助种植者开拓相关的旅游产业，促使可可产业良性发展。另外，我们还需要注意到，到目前为止，可可属的20个物种中，只有可可和大花可可被人类栽培利用，还有15个物种有潜在的栽培价值。这意味着更多的口味、更高的产量和更美好的未来。保护好这些大自然的馈赠，就是保护好我们喜欢的巧克力。参考文献：[1]Manuel Toledo-Hernández et al. 2020. Hand pollination, not pesticides or fertilizers, increases cocoa yields and farmer income. Agriculture, Ecosystems & Environment, 304(1) ,107160.[2] Manuel Toledo-Hernández et al. 2021. Landscape and farm-level management for conservation of potential pollinators in Indonesian cocoa agroforests. Biological Conservation, 257, 109106. 作者： 2023/02/20 10:31
  • 让南方人十分崩溃的“回南天”要如何应对？ 回南天，一个南方人无比熟悉的词，也是南方人心中的痛。通常是指每年春天时，气温回暖，空气湿度急剧回升的现象。墙壁、地板甚至是床铺都是湿漉漉的，甚至会长出霉菌。春季二三月份，气温上升，雨水增多，湿度增加。尤其是广东一带，潮湿闷热、阴霾的天气总是让人觉得不舒服，全身酸困乏力、头面油腻等等。对于不爱运动或久坐伏案的人群来说，颈椎、四肢关节更容易变得沉重乏力，浑身不舒畅。这个时节的养生非常有必要，牢记这6条，不要别给健康找麻烦。1、不要着急减衣物，注意保暖春天的天气忽冷忽热，稍不留意很容易感冒，目前很多地方倒春寒尚未结束，千万别急脱下厚衣服，给身体一段适应的时间。2、做好防湿防潮工作如果您居住或工作的环境比较潮湿，一定要做好防潮工作。室外空气湿度比较大的时候，一定要注意关好门窗，如果家中有除湿器的，也可以打开使用。3、不要郁郁寡欢，稳定定情绪回南天的这段时间，天气忽冷忽热、忽干忽湿，很容易影响到人们的情绪波动。尤其是常年在室内工作的人，更是容易变得懒洋洋。面对这种情绪波动，要增加晒太阳的时间，当阴雨天气或是早晚没阳光的时候，尽量打开家中或办公室的照明装置，让屋子里更光明敞亮一些，在光线充足的环境下做活动，心情也更豁达。4、适当户外运动，远离春困大家可以根据自己的体质选择一些缓和的运动，如散步、慢跑、打太极、八段锦，或者到近郊风景区踏青，但是运动不要太剧烈，避免大量出汗，尽量保持皮肤的清洁与干爽。5、不要吃发霉的食物回南天期间，霉菌容易滋生，这个时候的食品比较容易发霉变质，如果不小心食用了这些发霉的食物，对身体会造成不小伤害。在湿热的环境里，花生、玉米这些坚果或谷物容易发生霉变，产生黄曲霉素。而黄曲霉素也是世界卫生组织公认的一类致癌物，所以但凡碰到了发霉变质的坚果食物，一定要及时扔掉。6、注意花粉过敏原春天花粉、柳絮、灰尘在空气中飞扬，如果皮肤或者体质很敏感的朋友一定要注意，在户外最好进行相关隔离措施，阻止过敏原接触到皮肤。 作者： 2023/02/17 09:24
  • 最新！中国地图，这样才规范！ 近日，自然资源部发布关于印发《公开地图内容表示规范》的通知，要求公开地图或者附着地图图形产品的内容表示，应遵守《公开地图内容表示规范》。■中国全图准确反映中国领土范围图幅范围：东边绘出黑龙江与乌苏里江交汇处，西边绘出喷赤河南北流向的河段，北边绘出黑龙江最北江段，南边绘出曾母暗沙以南；应当表示南海诸岛、钓鱼岛及其附属岛屿等重要岛屿中国全图除了表示大陆、海南岛、台湾岛外，还应当表示南海诸岛、钓鱼岛及其附属岛屿等重要岛屿；南海诸岛以附图形式表示时，中国地图主图的南边应当绘出海南岛的最南端。■ 南海诸岛地图南海诸岛地图四至范围东面绘出菲律宾的马尼拉，西面绘出越南的河内，北面绘出中国大陆和台湾岛北回归线以南的部分，南面绘出加里曼丹岛上印度尼西亚与马来西亚间的全部界线（对于不表示邻国间界线的地图，南面绘出曾母暗沙和马来西亚的海岸线；对于不表示国外邻区的地图，南面绘出曾母暗沙）。海南省地图必须包括南海诸岛南海诸岛既可以包括在正图内，也可以作附图。完整表示海南岛的区域地图，必须附“南海诸岛”附图。以下情况除外：1.图名明确为海南岛的地图；2.图名明确为南海北部、西部等涉及南海四至范围的局部地图；3.不以中国为主要表现地的区域地图。南海诸岛地图应表示这些岛屿岛礁南海诸岛地图应当表示东沙、西沙、中沙、南沙群岛以及曾母暗沙、黄岩岛等岛屿岛礁。未表示国界或者领土范围的，可不表示南海诸岛岛屿岛礁。■ 钓鱼岛及其附属岛屿比例尺大于1∶1亿，且图幅范围包括钓鱼岛及其附属岛屿的地图，应当表示钓鱼岛及其附属岛屿；比例尺等于或者小于1∶1亿的地图以及未表示国界或者领土范围的地图，可不表示钓鱼岛及其附属岛屿。■ 台湾省地图台湾省在地图上应当按省级行政单位表示。台北市作为省级行政中心表示（图例中注省级行政中心）。台湾省的新北市、桃园市、台中市、台南市、高雄市按照地级行政中心表示；图幅范围台湾省地图的图幅范围，应当绘出钓鱼岛和赤尾屿（以“台湾岛”命名的地图除外）。钓鱼岛和赤尾屿既可以包括在台湾省全图中，也可以用台湾本岛与钓鱼岛、赤尾屿的地理关系作附图反映。 作者： 2023/02/17 09:23
  • 当今的蔬菜水果比以前的难吃？有没有科学根据 当你在超市里看着一排排色彩鲜艳的水果和蔬菜时，你可能没有意识到这些作物中的营养素含量在过去70年里一直在下降。来自多项科学研究的越来越多的证据表明，如今种植的许多水果、蔬菜和谷物所含的蛋白质、钙、磷、铁、维生素 B2和维生素C 都比几十年前种植的要少。2004年12月发表在《美国营养学会杂志》（Journal of the American College of Nutrition）一篇和果蔬营养学的文章，科学家利用美国农业部1950年和1999年发布的营养数据，德克萨斯州大学奥斯汀分校的研究人员注意到43种不同的果蔬，比如芦笋、菜豆到草莓和西瓜，它们的13种营养成分发生了变化。相比于过去，如今的果蔬的蛋白质、钙、磷、铁、维生素 B2和抗坏血酸都有下降，通过中位数进行对比，下降幅度有大有小，比如蛋白质下降了6%，维生素 B2下降了38%，下降幅度最大。特别是，西兰花、羽衣甘蓝和芥菜中的钙含量下降最为显著，而甜菜、黄瓜和萝卜中的则是铁含量大幅下降，芦笋、羽衣甘蓝、芥菜和萝卜的维生素C大幅下降。此后的进一步研究支持了果蔬营养素相比过去减少的观点。2022年1月发表在《食品》（Foods）杂志上的一项研究发现，虽然澳大利亚种植的大多数蔬菜在1980年至2010年间含铁量相对接近，但某些蔬菜的含铁量却出现了显著下降。甜玉米、红皮土豆、花椰菜、绿豆、青豆和鹰嘴豆的铁含量下降了30% 至50% 。当然，也有一些果蔬反而有了改善，比如哈斯鳄梨、蘑菇和甜菜的铁含量增加了。不只是果蔬，我们人体所需碳水的最大来源谷物，它们的营养含量也出现了大幅下降。2020年发表在《科学报告》(Scientific Reports)上的一项研究发现，从1955年到2016年，小麦中的蛋白质含量下降了23% ，锰、铁、锌和镁的含量也显著下降。种种研究都意味着，我们的祖父母比我们现在吃的更健康。而且营养素不仅和健康相关联，还和风味有关系。例如，营养富足的番茄，本身具备甜蜜度和微酸度，并有芳香味释放，其中的六大营养素成分比之只有酸度或芳香味缺乏的番茄要丰富。此外，蔬菜类同样显示出可口的蔬菜，比之“无味”的蔬菜，拥有更多的碳水化合物成分。所以，越营养的蔬菜水果越好吃是有道理的。那为什么现在果蔬相比过去在营养成分和风味上都变差了呢？最关键的一点在于，现代的耕作模式导致的。在前面介绍的第一份研究中的论文作者，在讨论中写了自己的推测，现代产业更看重产量，农民是按照作物的重量来获得报酬的，而在单位面积里提高产量，则意味着种植密度增大，因此，所长出的果蔬养分被稀释。另外，土壤中真菌含量减少也是一个原因。小麦、玉米、水稻、大豆、土豆、香蕉、山药和亚麻的生长都和一些关键真菌有关，这些真菌可以提高植物从土壤中获取养分和水分的能力。而真菌的减少和高产耕作有直接联系，所以本质上还是和耕作模式有关。最后，温室气体含量的升高也与其点关系。所有的植物都有光合作用途径，它们通过这种途径从大气中吸收二氧化碳，将其分解，然后利用其生长。但是，当包括小麦、水稻、大麦和马铃薯在内的农作物暴露于较高水平的二氧化碳时，它们会产生更多的碳基化合物，从而导致更高的碳水化合物含量。这样就会导致不平衡，从土壤中吸收的微量营养元素就会减少。2018年发行的《科学进展》杂志上描述的实验证实，在暴露于较高水平的二氧化碳之后，18种大米中的蛋白质、铁、锌和几种 B 族维生素的浓度降低了。当然也不用过分担心营养含量的降低，只是对于单株果蔬个体营养含量降低，那点营养损失，你多吃几个就好了。用一个营养专家的观点做结尾：一味埋怨市场上的食物品质，其实并不是明智的做法。因为我们很难改变环境，只能改变自己的选择。我们可以学着接受天然果蔬有点酸、有点涩、有点苦的味道，忍受它们不那么光鲜的外表，接受切开后发黑的天然变化，接受有虫的水果蔬菜，接受有瑕疵有斑点的果皮……如果这些都不肯接受，总是要求最甜最香最大最漂亮没虫子没病斑没疵点，还要求食物特别天然，营养价值特别高，就有点叶公好龙的意思了。 作者： 2023/02/15 15:19
  • 少吃糖可降低心血管病风险？研究显示：取决于你吃哪类糖 经常听到一种说法，“少吃碳水化合物有益心脏健康。”也有研究表明，碳水化合物的总摄入量对心血管健康既无害也无益。不过，一项最新的研究证实，与碳水化合物的摄入量相比，碳水化合物的质量可能是决定心血管疾病结果的更关键因素。这就意味着，“少吃碳水化合物有益心脏健康”的说法不成立，膳食碳水化合物的类型和来源更加重要。相关研究论文以“Associations between types and sources of dietary carbohydrates and cardiovascular disease risk: a prospective cohort study of UK Biobank participants”为题，已发表在科学期刊 BMC Medicine 上。威胁人类健康的“头号杀手”：心血管疾病心血管疾病指的是关于心脏或血管的疾病，又称为循环系统疾病。常见的心血管疾病包括冠状动脉症候群、中风、高血压性心脏病、风湿性心脏病、动脉瘤、心肌病变、心房颤动、先天性心脏病、心内膜炎、以及周边动脉阻塞性疾病等。心脏病发作和中风的病因通常是同时存在多个危险因素，比如烟草使用、不健康饮食和肥胖、缺乏身体活动及有害使用酒精、高血压、糖尿病和高脂血症等。根据世界卫生组织（WHO）公布的数据，每年有 1790 万人死于心血管疾病，相当于每 3 个死亡病例中就有 1 人死于心血管疾病；世界心脏观察站的数据显示，在短短 30 年的时间里，心血管疾病的患病率几乎翻了一番，从 1990 年的 2.71 亿增加到 2019 年的 5.23 亿。更具体地，1/3 的心血管疾病死亡发生在 70 岁以下的人群中；85% 的心血管疾病死亡是由于心脏病发作和中风；超过 75% 的心血管疾病死亡发生在低收入和中等收入国家。尽管人类过去半个世纪在心血管疾病防治方面取得了相当大进展，但它仍是当下全球致死致残的主要疾病负担之一。游离糖才是心血管疾病的“致命甜心”此前，很少有关于膳食碳水化合物和心血管疾病风险的大型观察性研究，以及对碳水化合物的类型和来源进行详细分析。牛津大学 Rebecca K. Kelly 博士团队及其合作者分析了英国生物样本库（UK Biobank）中至少完成过至少两次至多五次饮食评估的 110497 个个体的数据，他们在最初被调查时没有心血管疾病和糖尿病。在约 9.4 年的追踪随访中，这些个体在此期间的碳水化合物摄入共导致心血管疾病 4188 例、缺血性心脏病 3138 例以及中风 1124 例。为了评估膳食碳水化合物类型、来源与心血管疾病发病率之间的关系，这项研究创新性地根据世界卫生组织和英国营养科学咨询委员会在2015年修订的定义，对游离糖与心血管疾病风险的关系进行研究，并且支持了全球饮食建议——即游离糖的摄入量应少于总能量的5%。研究团队发现，碳水化合物的总摄入量与心血管疾病的结果没有关系。但是，将碳水化合物的类型和来源进行区分后，他们发现从食物中摄取的游离糖越多（来源食物包括甜饮料、果汁和甜食），相关的心血管疾病风险越高。每日摄入总能量中游离糖的占比每高 5%，总心血管疾病风险便会升高 7%，其中心脏病风险会升高 6%，中风风险会升高 10%；每天每多摄取 5 克膳食纤维，总心血管疾病的风险便会下降 4%，但这一相关性在考虑到身体质量指数（BMI）后便不再显著。图｜被试者碳水化合物摄入与三类疾病发病情况（来源：BMC Medicine）这意味着，将我们在日常生活每日摄入的游离糖替换为非游离糖并增加膳食纤维的摄入，或许能够降低心血管疾病的风险。同时，增加纤维和全麦食品的摄入还可以改善心脏代谢的风险指标（如肥胖和血压）。碳水化合物、糖还有游离糖有什么区别吗？碳水化合物在化学上被分为单糖和双糖，多元醇、寡糖和多糖（淀粉和非淀粉），也可以分为游离糖和非游离糖。其中，游离糖指的是由制造商、厨师或消费者添加到食品中的所有单糖和双糖，加上蜂蜜、糖浆和无糖果汁中天然存在的糖；非游离糖则是被排除在游离糖定义之外的所有糖，大多天然存在于水果、蔬菜和乳制品中。最后，研究团队总结道，并非所有碳水化合物都与心血管疾病风险相关，在研究心血管健康时碳水化合物的类型和来源，特别是糖类，是需要考虑的重要因素。因此，搞清楚碳水化合物的类型，以及游离糖和非游离糖的差异，能够帮助我们在日常膳食中注意摄入糖分的种类，有意识地从饮食层面保护心血管健康。面对心脏“厄运”，我们该如何应对？世界心脏联合会在世界心脏病学大会上发布了《2030 年世界心脏愿景：推动政策变革》，描绘出一个可实现的未来，即改善健康状况、节省成本和延长生命，并确保最弱势群体获得医疗服务。同时，世界心脏联合会承诺助力联合国可持续发展目标的实现——使心血管疾病过早死亡率在 2030 年前下降 33%。世卫组织已经确定了即便在资源匮乏环境下也具有实施可行性的防控心血管疾病“最合算的措施”或者十分符合成本效益的干预措施：烟草控制综合政策；实行税收以减少摄入脂肪、糖和高盐食物；铺设步行和自行车道，以增加身体活动；减少有害使用酒精的战略；向儿童提供健康的学校膳食。正如世界心脏联合会主席 Fausto Pinto 教授所说的，“如果我们建立更好的基础设施，扩大获得医疗保健的机会，重新思考我们生产和消费食物的方式以及净化我们呼吸的空气，那么多达 80% 的心血管疾病是可以预防的。” 作者： 2023/02/15 15:18
  • 征服千年麻风——20世纪人类抗疫史高光时刻 这是一种曾经令人闻之色变的疾病，甚至直到上世纪后半叶，人类对付它的手段仍然捉襟见肘，患者将不得不在长达数十年的病程中忍受身体不断残缺的折磨和被迫与世隔离的伤痛。所幸，20世纪微生物学和抗生素开发等领域取得的进步，已经足以让人类驯服这头曾经躲在黑暗中的魔鬼。战胜麻风病以及由其引起的歧视，无疑是人类20世纪抗疫史中的高光时刻。千年之前的邪恶之源麻风病是由麻风杆菌与弥漫型麻风分枝杆菌引起的一种慢性传染病，它可以危害人的皮肤、眼、鼻、肝、骨骼、神经等各个部位。患病后，病人的神经系统、呼吸道、皮肤与眼部会出现肉芽肿，导致患处失去痛觉感知，常造成四肢反复损伤而需截肢，也可能出现虚弱与视力变差的症状。麻风病主要经由飞沫传染但传染性其实非常弱。感染初期患者不会出现症状，且潜伏期可达5至20年。麻风病在世界上有数千年的流行历史，早在公元前2400年前，埃及的纸草书中就有关于麻风病的记载；公元前1400年的印度梵文经典中出现了“麻风”一词；在中国古代，有关于殷末周初时期（公元前1066年）的记载，说 “箕子漆身为厉（麻风）以避杀身之祸”，可见箕子的病是装的，但是当时麻风确实已经在中国出现了。在隋唐时代，已出现麻风病院，名曰“厉人坊”。宋代时苏东坡“大风起兮，眉飞扬，安得猛士兮，守鼻梁”一句调侃，正是借刘邦诗句嘲患麻风的朋友刘叙。因为当时麻风病造成对人身体的摧残是不可治愈的，一句“沾麻风了”足以让亲戚朋友逃窜十里之外。建国以前，麻风病无法治疗，对于这种得了“不治之症”的患者，除了同情，更多的是残忍的杀戮。官衙对麻风病人采取驱逐、活埋、火烧、枪杀等手段，让人们更加惧怕麻风病，因为得麻风病在当时成了一种被处死的“罪行”。暴露在阳光下的麻风病19世纪后期，欧洲医学科学家就明确指出，麻风病是一种由麻风杆菌引起的传染性疾病，也就是说，此时的科学家们已经为麻风病正名，这种疾病并非宗教所说的“天刑”或“因果报应”，人们开始逐渐理解麻风病人染病不幸。后期国内外的研究数据显示，麻风病的传染性和发病率较低，超过90%以上的人对于麻风杆菌具有天然的免疫能力，并且与麻风病人密切接触的家庭成员发病率也不高，85%以上的家庭未见第二例麻风病患者。上个世纪40年代，美国科学家研制的砜类药问世，开创了麻风化疗的新时代。1940年后期，医务人员发现，口服氨苯砜可以有效杀灭麻风杆菌，大批的患者得以痊愈。到了80年代，世界卫生组织推行联合化疗治疗麻风病，从那以后该病能够治愈，人们逐渐从无谓的恐惧中走出来，患病者积极接受诊治。此后的20年中，全球麻风病患者数量下降了95%，麻风病逐渐退出了人们的视线焦点。不仅要战胜疾病，更要战胜歧视新中国的麻风病防控、救治工作起始于50年代初期。1950年，中央卫生部提出要扶助麻风病人，给予他们生活救济。之后的两年，卫生部在多所医学高校开设了进修班，大力培养麻风病防治专业人员。但是人们对于麻风病人的歧视依然存在着，虽然帮扶的口号响亮，大多数人还是没有办法接纳麻风病患者。他人异样的眼光导致麻风病人心理受到伤害，以及部分地区麻风病人集中的形势严峻，这也就是麻风村建立的重要原因。麻风村集中了麻风病人，在隔离救护的同时控制了病情蔓延。麻风村收治的病人逐渐增多后，形成了一个大规模的集体，这其中大多为年轻的壮劳力。因此病人中的共产党以及生产积极分子组成了党支部，人们兴修水利、开垦农田、植树造林，病人们在治病的同时干回了自己的老本行，村里裁缝、铁匠、理发等各个行业的人都有，在组织之下积极劳动，重获信心，走上了自给自足的道路。人性之爱浇灌的岛英国作家维多利亚·希尔洛普第一篇长篇小说《岛》，讲述了希腊克里特岛上以佩特基斯家族为代表和麻风病抗争的故事。佩特斯家族由绝望到重获希望的挣扎，从痛苦到光明的不懈寻找，让人们看到了悲凉生活中的希望，而洗濯污秽浇灌温暖的，是人伟大的爱。佩特斯家族祖孙几代人，第一代伊莲妮生活被麻风病摧残，第二代玛丽娅生活被摧残但终于重生，第三代索菲亚在亲人遭受病痛时引以为耻但最终在女儿的牵引下回归家乡，第四代阿丽克西斯从上几代人的故事中获得启发，找回自我。这个家庭在疾病中的挣扎，就是当时社会麻风病患者及亲属的缩影。有人坚强的抵抗，散发着人性光芒；有人却逃避隐瞒，疾病还没有到来就已经被吓跑，可以看到人性黑暗面的懦弱。“小岛”是悲剧开始的地方，但在小岛上积极配合治疗的人们安居乐业，最终战胜了疾病，重新回到了家人身边。这样“黑暗”的小岛，最终竟成了世外桃源。 作者： 2023/02/15 15:18
  • 睡不好到底有多大危害？补救方法来了 网上有这样的说法，睡眠质量比较差的人患肾结石的风险会升高，睡不好觉可能会伤肾……真的有这样的说法吗？睡不好到底有多大危害？如何才能降低睡眠差带来的健康风险？我们又应该如何通过改善睡眠来维护全身的健康呢？1、长期睡不好身体会发生这些变化首先，睡不好觉和肾结石之间没有非常直接的关系，肾结石的病因当中并没有睡不好觉的因素。如果有肾结石，会影响睡眠问题，比如肾结石会经常出现腹痛，会影响到睡眠，出现入睡困难或睡眠当中反复觉醒。但睡眠不好对肾脏的影响还是比较严重的，肾脏本身有内分泌的功能，同时又有排尿的功能，如果睡眠不好会造成肾脏本身内分泌功能出现紊乱，容易出现高血压、尿的排量出现异常，出现夜尿增多的现象。长期睡不够或睡眠质量不高，身体还会发生以下变化：（1）扰乱内分泌有很多重要的激素会在睡眠期间分泌，如甲状腺激素、性激素、褪黑素。此外，睡不够会引起身体应激反应，使机体交感神经过度兴奋，分泌更多的皮质醇激素，容易引起血糖调节障碍、血糖增高，增加罹患糖尿病的风险。‍（2）损伤大脑应激诱导的高皮质醇释放水平与海马体体积减少有关。睡眠时间不足会导致人体认知功能受损，睡眠障碍会造成健忘、恍惚、难以集中精神等问题。（3）心脑血管受伤有研究显示，以6小时至9小时为“合适睡眠区间”，睡眠时长不在此区间内，排除危险因素后，睡眠不足或睡太多都会增加心脏病风险。（4）降低免疫力伤口一般在睡觉的时候愈合，红肿炎症等也是在睡觉时消褪的，很少是在白天。睡眠不足会降低白细胞的吞噬能力，免疫系统无法工作，身体就无法对细菌、病毒、癌细胞等进行抵抗，导致疾病趁虚而入。（5）阻碍机体代谢睡眠状态下，吞噬细胞会主动吞噬坏死组织，进行新陈代谢，将坏死的组织、毒素、代谢产物排出体外，让白天酸痛的关节、肌肉得到休息。（6）诱发心理疾病睡眠时长太短或过长易导致焦虑、抑郁等，长此以往还可能诱发心理疾病，还会因为压力过大导致脱发（斑秃）。当有以下几个表现，说明身体正在提醒你，需要好好睡觉了： 总感觉饿、体重增加、易冲动、记忆力减退、工作能力变差、运动技能下降、经常生病、看不清、皮肤变差、白天打盹。2、睡不好运动可抵消部分危害睡眠不足、运动量不够，是威胁心血管健康和人体代谢的重要因素，还会大大拉升癌症风险。发表在《英国医学杂志》子刊《运动医学》上的一项研究，提出了一种新的补救方案：运动抵消法——那些睡眠质量比较差的人，如果能保持一定的运动量，可以抵消不良睡眠带来的一些不利影响。结果发现，与高运动水平+高睡眠质量的人相比，不运动+睡眠差的人，全因死亡风险升高了57%，因心血管疾病死亡的风险升高67%，因癌症死亡风险升高45%（其中因肺癌死亡风险升高91%）。而那些睡眠质量不佳、但能保持高水平运动量的人，死于癌症的风险几乎没有因睡眠差而增加。3、两种运动助眠效果佳适宜的运动能让人睡得更香，特别是竞技性运动和有氧运动。这些运动会使人产生疲劳感，并能使神经兴奋与抑制过程交替进行，从而有助于睡眠。发表在《临床睡眠医学》期刊上的研究也显示，多做有氧运动有助于减轻失眠问题，建议通过运动改善睡眠要坚持16周。有氧运动：低强度、能长时间进行的运动，比如快走、慢跑、长距离慢速游泳、慢骑自行车、有氧操等。竞技性运动：网球、篮球、足球等球类运动则多属于竞技性运动。可以根据兴趣，选择适合自己的运动项目：（1） 青壮年 可选择足球、篮球、排球等体力消耗较大的竞技性球类运动；中等强度的运动有游泳、交际舞；高强度运动有跑步、负重远足、有氧操、快速骑车等。（2） 老年人 可以打太极拳、做广播体操等；中到高强度运动有步行、跳舞、游泳、骑车、高尔夫球等。（3） 儿童中等强度运动有轮滑、骑自行车；高强度运动有跳绳、各种球类、游泳、武术等。孩子可以多参加游泳、爬山等，这些运动可集中人的注意力，加速神经转换，运动后容易入睡。 运动强度有不同的衡量方法，快走、跑步等耐力运动，一般采用目标靶心率作为衡量强度的标准：以最大心率（220减去年龄）为基础，中高强度有氧运动靶心率范围为最大心率的60%-80%。 增强心肺耐力时，高强度运动至少持续20分钟，每周进行3天-5天。 睡前别做强度过大的活动，以免引起过度兴奋，影响睡眠。4、除了运动还可以如何改善睡眠？晚上入睡难、早上醒得早、半夜容易醒、睡眠质量差……对付常见的睡不好，除了多运动外，还可以试试以下方法改善。（1） 晚上入睡难 很难睡着，躺下半小时后还保持清醒。 建议：将晚饭时间安排在18点~19点，吃得不要过多，好让胃部尽早完成消化任务，交感神经放松下来。 睡前1小时不要玩电脑、手机，不把手机带到床上去。 每日坚持同样的上、下床时间，有助于培养睡眠节律。失眠者可在23点左右上床，早上6点左右下床。待失眠改善2周后，逐渐延长卧床时间。一般每周延长15分钟。 如果这也不管用，可稍稍推迟睡眠时间，等你真觉得累了再上床睡觉，但不能超过12点。 （2）半夜容易醒 睡着了，但难以维持睡眠状态，觉醒5分钟以上的情况大于2次。 建议：睡前别喝太多水，减少起夜；避免摄入影响睡眠的物质，如酒精、咖啡因、烟草；如果只是偶尔出现问题，不妨下床做一些放松活动，如看书、冥想，但不要玩电脑。（3）早上醒得早 晚上入睡正常，但凌晨三四点就会醒，睡眠时间不足6小时。 建议：培养良好的作息习惯，睡前最好不要再想事情，卧室不要放过于芳香的花草；关好门窗，拉上窗帘，营造安静、黑暗的睡眠环境；睡前可洗个热水澡或热水泡脚；枕头高低、软硬合适，被子薄厚适当；多晒太阳，有助于刺激褪黑素的分泌，提高夜间的睡眠质量。 4、睡眠质量差睡眠比较浅，白天总是昏昏沉沉，影响日间行为或工作。建议：将室温控制在稍低水平，如16℃-24℃。打呼噜的人，睡觉时最好侧卧，或在背后放两三个枕头。注意：如果上述方法试过都无效，要及时到心身医学科、睡眠中心或神经内科就诊。 作者： 2023/02/14 11:26
  • 震惊！“派大星”的原型竟然如此不可描述！ 说到星星，大家可能首先联想到派大星海星，悄无声息地匍匐于海底，偶尔在海滩上搁浅，用它那原始的身躯，感受着一次次潮涨潮落，凝望着这个蓝色星球的沧海桑田。海星广泛分布于全世界各大洋中，它们种类繁多形态各异，今天的这枚更是长得放任而不拘小节，它就是粒皮瘤海星（Choriaster granulatus）。别致的粒皮瘤海星 | hatena.ne.jp天哪，快看那不可名状的腕和所有其它海星一样，粒皮瘤海星也是棘皮动物，它属于海星纲显带目（Valvatida）下的瘤海星科（Oreasteridae）。印度洋、太平洋以及红海海域都能见到它憨憨的身影，它通常栖息于热带海域的浅海珊瑚礁水域，身体直径可达20厘米左右，是一种中大型海星。粒皮瘤海星 | curiousokinawa.com粒皮瘤海星体表光滑，没有疣突和棘刺。微微隆起并生有细密颗粒的皮鳃，有呼吸和排泄的作用，这也是它中文名称的由来。粒皮瘤海星的身体由中央体盘和五条辐射状的腕构成，体态敦厚而丰腴，既像一只舒适的抱枕又像一坨松软的面团，于是才有了“cushion seastar”（靠枕海星）和“doughboy star”（面团海星）的英文俗称。生有细密颗粒的深色皮鳃 | fineartamerica.com粒皮瘤海星那五条难以名状的腕，是它外形的精华之所在，正如你们看到的那样。它的腕短而粗，末端的四分之一不被皮鳃包裹，顶端圆润，腹面中央的步带沟往上延伸。从人类的视角来看，这五条腕的气势之恢弘犹如五军之战，让人浮想联翩，于是它又有了“一夜五次郎”的日文俗名（误），至于坊间戏称它为“古巨基”和“金城武”，不追星的我似乎不知道他们在说什么。那五条难以名状的腕 | basdiving.com造物主太有幽默感...... | Daniel / wordpress.com美国动画片《海绵宝宝》中派大星（Patrick Star）的原型很有可能就来自粒皮瘤海星。剧中那只胖胖的粉红色海星，和海绵宝宝总是形影不离，它神经大条、四肢发达，经常给大家制造麻烦，是蟹堡王的忠实拥趸，也是海绵宝宝最好的朋友。呜呜，好像终于知道为什么海绵宝宝满身窟窿了......海面宝宝和派大星 | 《海绵宝宝》海底静静的猎手海星静静地憩息在海底，那副悄无声息的摸样，和它们平时在海洋中贪婪的肉食者形象可谓大相径庭。与多数海星一样，粒皮瘤海星石灰质的骨板比较坚硬，腕只能缓缓弯曲，因此它们的挪动主要依靠“水管系统”。粒皮瘤海星的管足 | curiousokinawa.com它们的腕腹面中间有一条沟，通常生有几列具有吸盘的小管足，管足柔软而富有弹性，能够来回摆动和抓吸物体，基部具有指状液囊，里面充满液体并与全身相通形成水管系统。简而言之，海星能通过神经系统控制肌肉局部收缩，从而通过这些“液压小管足"支撑和移动身体。海星的腕呈辐射状，因此身体没有前后之分，任意一条腕都可以充当先锋，随时朝着任一方向移动，每分钟至少可以挪动5～10厘米。粒皮瘤海星发达的水管系统 | curiousokinawa.com粒皮瘤海星通常以软体动物、腔肠动物和珊瑚为食，捕猎时它们通过管足的触觉和嗅觉功能寻觅到猎物，发现猎物后会用粗壮的腕紧紧抱住猎物，或是借助管足吸盘将猎物的外壳扯开，再从口中吐出贲门胃包裹住猎物肉体部分开始消化吸收，有时甚至能将胃推入贝类紧闭的双壳缝隙中。这一令人惊奇的绝技使得海星可以捕食比自身体型大得多的猎物。紧紧抱住 | wetwebmedia.com大法螺来啦，快跑粒皮瘤海星的一生中会遇到不少天敌，诸如海鸟、海獭等等，当然还有一个来自海底的大冤家，它就是著名的法螺（Charonia tritonis）。法螺（C. tritonis） | wikipedia它是一种体型巨大的海螺，外壳最大可以长到近60厘米，是珊瑚礁海域最大的软体动物之一，它最爱的食物就是海星。和多数海星一样，粒皮瘤海星遇到天敌后，危急时刻会将被抓住的腕脱离，不过它们的腕有很强的再生能力，不久就会重新长出一只来。法螺在捕食海星 | norbertwu.com法螺也捕食棘冠海星（Acanthaster planci），相比粒皮瘤海星，棘冠海星可是珊瑚礁的大敌，它们能牢固的匍匐在珊瑚上，将自己的胃翻出覆盖在珊瑚上，同时分泌出大量消化液渗透到珊瑚石灰质骨骼细孔内，将娇柔的珊瑚虫化为一顿营养丰富的“美味大餐”。**每只棘冠海星每年要吃掉约15平方米的珊瑚组织。**棘冠海星全身长满有毒的棘刺，法螺几乎是它唯一的天敌了。珊瑚礁上的粒皮瘤海星 | casc.it棘冠海星在捕食珊瑚 | Michele Westmorland/ Animals Animals可惜，如今在很多国家，法螺依然被当做美丽的装饰物在交易。人类大量捕捉法螺，使棘冠海星的天敌数量越来越少；加之对渔业资源的过度捕捞，减少了捕食棘冠海星幼虫的部分鱼类。棘冠海星具有非常强的繁殖能力，一次产卵约10万枚以上，不到两年就能发育成熟并具有繁殖能力，暴涨的棘冠海星会给珊瑚礁带来严重的灾难，如同一场珊瑚瘟疫。刚刚捕捞上来的法螺 | natgeocreative.com海绵宝宝的好朋友是派大星，物种日历也想要好朋友们的一颗星 作者： 2023/02/14 09:37
  • 点亮“标准烛光”，Ia型超新星研究领域有了新突破！ 被称之为“标准烛光”的Ia型超新星，对于研究宇宙膨胀速度、验证暗能量领域起着至关重要的作用。超软X射线源，它是Ia型超新星最有可能的前身。研究它将对于我们相关的研究大有帮助。但是，它的准周期性光变曲线的起源仍属于未知范畴。值得欣喜的是，在关于超软X射线源研究领域，中国科学院云南天文台的研究人员近日取得了一项全新的突破。主宰宇宙的神秘“暗能量”近年来，关于暗能量的研究一直都在吸引各国科学家的密切关注。“暗物质”和“暗能量”可能将成为未来科学的核心研究方向。暗能量，这个比暗物质更神秘，更加摸不着头脑的宇宙神秘能量，很可能就是导致宇宙加速膨胀的关键因素！（图片来源：Veer图库）更加令人震惊的是，各国科学家们普遍认为，这个看不见摸不着的暗能量，在宇宙中占据着主导地位。根据2020年底发表在《天体物理学期刊》（The Astrophysical Journal）上的一份研究表示，宇宙由暗能量和其他的各种物质构成，其中暗能量占69%，各种物质占31%。此外，在这些物质中，暗物质占比高达80%。人们所熟悉的其他星体、星系、尘埃和气体等常规物质仅占20%。也就是说，在宇宙中占比近七成的部分，对于人类来说，仍然是一无所知的神秘领域。由于暗能量至今无法被直接观测，科学家们目前只能通过间接的方式推测出它们的存在。那么到底暗能量是如何被证实存在的？想进一步了解暗能量，这几个关键词你一定要知道，它们就是：宇宙膨胀、宇宙常数，以及Ia型超新星。宇宙常数与爱因斯坦一生中“最大的错误”宇宙到底是不是永恒不变的？这个论题从古至今，在物理界、数学界、天文界甚至哲学界都存在着各种各样的看法，连牛顿和爱因斯坦都曾经各自有着一套独特的宇宙观，来阐述自己对宇宙“永恒”的理解。（图片来源：pixabay）爱因斯坦就曾经提出了“有限无界的静态宇宙”模型：他认为在一定的宇宙尺度下（例如一亿光年），宇宙将不随时间变化而发生变化。甚至为此理论，他在广义相对论中的引力场方程中，引入了“宇宙常数Λ”，以佐证这一观点——“宇宙常数Λ”假设了空间本身有一种内在能量，来抵消大尺度上的物质引力，以此保证宇宙是静止的。但在大约十年后，这一观点就被“打了脸”。美国天文学家爱德温·哈勃通过观测，并根据星系光谱红移和距离的线性关系，也就是俗称的哈勃定律，正式确定了爱因斯坦提出的静态宇宙模型并不符合实际情况，宇宙正在发生膨胀。甚至还有传闻称，宇宙常数Λ被爱因斯坦称之为自己一生“最大的错误”。事实上，引入“宇宙常数Λ”之前的引力场方程，恰恰已经能够预示不稳定的宇宙可能会发生膨胀或收缩。爱因斯坦引入“宇宙常数Λ”前后的引力场方程根据牛顿万有引力定律，宇宙大爆炸所产生的冲力在引力的作用下和牵制下，宇宙的膨胀速度应该是渐于趋缓直至稳定平衡的。但是在2011年，诺贝尔物理学奖得主们发现，宇宙正在加速膨胀。科学家们经过一系列观测和计算之后，研究显示宇宙之中应该存在着一种与引力作用方向相反（反引力作用力），至今人类还没有发现的神秘力量！物理学界把这种与引力作用方向相反、至今人类还未知的、神秘作用力称之为“暗能量”，并且认为正是这种“暗能量”推动宇宙快速膨胀，星系天体快速远离我们。而从这时起，暗能量与宇宙膨胀之间的因果关系，才随着人们的关注逐渐明朗起来。为了破解暗能量，“宇宙常数”又复活了？基于暗能量被发现的事实，爱因斯坦那作为与引力相抗衡的宇宙常数再次引起了人们的讨论。既然宇宙常数，或者说是暗能量，确实是存在的，它不仅在对抗着宇宙中的引力，并且左右着宇宙的膨胀速率，那爱因斯坦当时真的错了吗？答案是肯定的。虽然暗能量是引起宇宙膨胀的主因，但当时爱因斯坦引入宇宙常数也只是为了证明宇宙是静止的观点，同时，宇宙常数也证明了爱因斯坦的静态宇宙模型根本不是正确的。现代科学要基于严谨的观测和计算，在经历了一系列曲折后，正在时间中复活的宇宙常数，有了全新的意义。在现在的标准宇宙模型ΛCDM中，用来描述宇宙状态的方程主要与三个宇宙学参数有关，即ΩM 宇宙密度参数，ΩΛ 宇宙学归一化常数以及H0哈勃常数。公式中包含的两个主要变量——宇宙学密度参数和哈勃常数都是至关重要的。顾名思义，暗能量就是宇宙中我们无法看到的神秘能量。既然暗能量是无法直接被观测到的，科学家又要如何计算出宇宙常数的值呢？答案就是——科学家是通过观测遥远的Ia型超新星的红移和星等等信息，假设不同的宇宙学常数模型，再对观测进行拟合，就可以测量出比较精确的宇宙学常数。标准宇宙模型（图片来源:wikipedia）换句话说，天文学家们是根据遥远的超新星的观测，和宇宙微波背景的波动来估算宇宙常数的值的。此外，宇宙常数的计算还和宇宙中重金属元素的丰度息息相关。现在研究认为，宇宙中的大部分重金属元素（比铁重）是来自于超新星爆炸。超新星爆炸会向宇宙中抛射物质，包括重金属元素，这些重金属元素对星系、星团、恒星，以及行星的形成都十分重要。综上所述，暗能量的特征可以根据宇宙常数来推测，而宇宙学常数则可以从对Ia型超新星的观测来进行计算。而在所有的超新星类型中，有一类超新星，是天文学家们观测宇宙膨胀的重要工具。它就是我们即将提到的，Ia型超新星。Ia型超新星：研究宇宙膨胀的“希望之光”Ia型超新星可以说是当前国际天文界中的“热门选手”，假如相关学术界有课题热搜榜，它一定榜上有名。Ia型超新星的光谱中没有氢线和氦线，且具有基本相同的峰值光度，因此它也被称为是“标准烛光”。根据在地球上观测到的不同的Ia型超新星光度，我们就可以知道它们离我们的距离。科学家根据这个原理，通过观测Ia型超新星的光度曲线和红移值，发现了Ia型超新星离我们越来越远，且速度越来越快——这就意味着宇宙在加速膨胀。而推动宇宙加速膨胀的这个未知力量，正是“暗能量”。而天文界“网红”Ia型新星的作用也是杠杠的——在计算哈勃常数H0，以及宇宙学参数ΩM和ΩΛ 时，人们需要知道Ia型超新星的诞生率等信息，而这些与Ia型超新星的前身星息息相关；星系的演化也需要Ia型超新星的核合成物、抛射物的动能以及辐射作为物理输入；对Ia型超新星的爆炸模型的模拟和理解，可以得知发生爆炸前的初始条件和发生爆炸时的环境；Ia型超新星的前身星的证认对于双星演化理论可以提供合理的限制。因此，我们想让Ia型超新星在研究中发挥更大的作用，就需要详细地了解Ia型超新星的前身星。但是目前为止，人们仍然不清楚Ia型超新星的前身星模型。Ia型超新星的“前世”与超软X射线源在过去的几十年里，人们对于Ia型超新星的前身星提出了很多种理论，其中单简并星模型和双简并星模型是目前最流行的两种模型。两种前身星模型示意图左：单简并星模型；右：双简并星模型。（图片来源:NASA）双简并星模型是指两个CO白矮星相互旋转，由于引力波辐射而不断损失角动量，最终合并成一个新的CO白矮星。如果合并后总质量超过钱德拉塞卡质量极限，就会发生Ia型超新星爆炸。单简并星模型是指一颗CO白矮星和伴星，伴星可能是主序星，红巨星或者氦星-1714573025，白矮星吸积伴星的物质，在其表面燃烧富氢物质并不断增加自身的质量。当质量增加到钱德拉塞卡质量极限时，就会发生热核爆炸。这两种模型无论理论上还是观测上，都有一些优缺点，因此如今究竟哪一种模型是Ia型超新星的前身星仍存在争论。不过，由单简并星模型计算的光谱和光变曲线与观测符合地比较好，可以说是比较主流的Ia型超新星前身星的模型。而目前公认的最可能的单简并星模型的前身星系统，就是超软X射线源。但是目前超软X射线源的研究中，准周期性光变曲线的起源尚不清楚，这让Ia型超新星前身星的研究再次遇到了障碍。研究新进展带来“希望的曙光”值得骄傲的是，在中国科学院云南天文台研究人员的努力下，关于“超软X射线源的研究中准周期性光变曲线”这一难题，在近日迎来了全新的突破！超软X射线源，是存在吸积和热核燃烧白矮星的一类特殊密近双星系统。超软X射线源由一颗白矮星和一个大质量的主序伴星组成，白矮星吸积来自伴星的物质并稳定燃烧，超软X射线源的光变曲线表现出明暗交替的准周期性变化。根据观测，超软X射线源具有非常明亮的黑体辐射热光度，但是它的X射线光谱非常软，在典型的源中，峰值大约在20-80eV, 其黑体辐射温度在105-106 K. 伴星通常是主序星或者亚巨星，轨道周期分布在几小时到几天不等。然而，超软X射线源的这种准周期性变化光变曲线的成因仍然不清楚。为此，我们的研究人员提出超软X射线周期性照射伴星，导致伴星周期性地膨胀和收缩。因此，双星物质转移速率周期性地增大和减小，导致白矮星光球层周期性的膨胀和收缩，这很好地再现了超软X射线源的光变曲线！超软X射线照射伴星模型的演化示意图（图片来源：赵伟涛 绘制）该研究结果，不仅提供了新的途径来解释超软X射线源中准周期性光变曲线的起源，同时也为Ia型超新星前身星研究提供了新的研究思路。目前，相关成果以A robust model for the origin of optical quasi-periodic variability in supersoft X-ray sources为题于近日发表在《天体与天体物理学》（A&A）上。结语尽管对于暗能量的研究已经持续了20多年，但科学家们至今仍然无法准确地说出它究竟是什么，浩瀚宇宙中人类所探测、了解到的部分，仍然是冰山一角。但在所有科研人员的持续努力下，人类将继续运用自己的智慧探索未知领域，计算、推测未来，去不断寻找着答案。相信中国的科研人员也将能够继续用严谨、科学的态度，在天文学探索领域进行不断的突破，一个个未解之谜，终将逐渐明朗。 作者： 2023/02/14 09:36
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