日本小笠原群島附近海域在11月因海底火山爆發,大量熔岩堆積成一座新的小島。由於熔岩不斷湧出,新島面積不斷擴大,現約有15公頃,約東京巨蛋3倍大小。最新衛星照片顯示,新島和鄰近的西之島逐漸連為一體,退潮時看起來更像西之島的延伸,未來單獨命名的可能性降低。日本放送協會(NHK)網站報導,兩島相接的形狀,如同漫畫角色「史努比」。日本海上保安廳指出,由於熔岩向北流動,未來「史努比」的脖子可能會變粗,形狀也會改變。
生活上的地科常識與應用
29
Dec
日本小笠原群島附近海域在11月因海底火山爆發,大量熔岩堆積成一座新的小島。由於熔岩不斷湧出,新島面積不斷擴大,現約有15公頃,約東京巨蛋3倍大小。最新衛星照片顯示,新島和鄰近的西之島逐漸連為一體,退潮時看起來更像西之島的延伸,未來單獨命名的可能性降低。日本放送協會(NHK)網站報導,兩島相接的形狀,如同漫畫角色「史努比」。日本海上保安廳指出,由於熔岩向北流動,未來「史努比」的脖子可能會變粗,形狀也會改變。
29
Dec
太陽活動過去被認為是影響地球溫度的原因之一,不過,最新調查發現,使地球變暖或變冷的主因,除了火山爆發之外,第二兇手應該是溫室氣體。研究者認為這次研究結果,將有助於未來預測氣候的準確度。
過去科學家一直認為,太陽黑子數目減少與地球溫度出現劇烈變化有關,其中最近期的變化大約發生在1645至1715年間,稱為「蒙德極小期」「Maunder Minimum」,當時無獨有偶,在歐洲與北美洲經歷了幾十年寒冷的低溫期,史稱「小冰河時期」,2011年一項研究指出,當時可能是太陽活動造成了低溫。但從證據來看,當時太陽對於整體地球溫度變化的影響並不明顯。
英國愛丁堡大學的最新研究結果,也證實了過去地球突然變暖或是變冷,其實與太陽本身變化並無明顯關聯。在這次研究中,學者觀察過去1千年以來溫度數據與樹輪資料來推論北半球氣候變遷的真正原因,結果發現,直到1800年時,影響氣候周期性變化的兇手其實是火山爆發,而1900年後,則由溫室氣體開始接手影響地球的氣候變遷。
研究者指出,因為火山爆發會阻礙陽光照射地球,進而使溫度變冷與乾燥,太陽活動與地球溫度改變應該沒有直接關連。研究者蘇爾表示,過去缺乏對太陽活動影響地球氣候的了解,近年來,氣候變遷議題讓氣候專家開始對太陽活動進行研究,並將太陽活動對地球的影響稱之為「太陽驅動力」(solar forcing)。
不過,這次的研究卻指出,不管是太陽驅動力或是其對氣候產生的影響程度,都與事後的溫度重建結果並不吻合,因此,只能說太陽在過去對地球溫度有「微幅」影響,火山噴發與人類製造的溫室氣體才是主因。
美國科羅拉多大學太陽物理學家寇普表示,「雖然太陽對於地球氣候系統提供絕大部份的能量,但千萬別先入為主地認為太陽是造成人類近期歷史上氣候出現變化的兇手,太陽其實仍相當穩定。」
他也指出,縱使過去百年來太陽活動對地球溫度上升有影響,其程度大約僅佔15%,剩下的主要是人類製造的溫室氣體造成。
25
Dec
中研院天文研究團隊領先全球,揭露黑洞噴流加速至接近光速的完整過程,發表於知名期刊「天文物理期刊通訊」,獲學界重視。
由星系噴出的強力噴流,源頭可追溯到活躍星系中心緊鄰超大質量黑洞的區域,速度達光速的99%以上。自1970年代開始,科學家就能透過特長基線干涉儀觀測到,但噴流如何被加速至接近光速,至今科學界仍未能得知。
中央研究院天文及天文物理所助研究員淺田圭一、客座科學家中村雅德領導的研究團隊,運用歐洲VLBI(特長基線干涉儀)網,觀察位於室女座星系團中的巨型橢圓星系M87。
淺田圭一等人發現,M87噴流在距離黑洞約數十萬到數百萬黑洞大小的空間區域內,不僅有形狀變化,還歷經由低速加速到高速的過程。
研究團隊指出,過去科學家一直認為,超大質量黑洞附近產生的噴流,是以接近光速的速度噴出,就像是槍膛射出的高速子彈。其實並非如此,而是噴出後逐漸由光速的1%,加速到光速的99%。
25
Dec
根據弗吉尼亞海洋科學學院和史密森環境研究中心在自然(Nature)期刊上發表的回顧論文顯示,無外力干擾狀態下,沿海濕地可有效阻擋海平面快速上升,但人類可能破壞這些濕地所提供的防禦效果。
濕地做為沿海城市面對洪水和風暴時的緩衝,及淨化並過濾污染物的能力方面提供了保障,但這個保障在未來可能消失不見。
此論文的作者之一馬特科萬(Matt Kirwan)和派翠克麥高尼加(Patrick Megonigal)表示,水壩和海堤等人工建築正破壞大自然的機制。「在一個更自然的世界裡,我們不用擔心沼澤能否在現今海平面上升的速度裡生存。」維吉尼亞海洋科學學院地質學家,該研究報告的主要作者科萬說。
濕地有多種方法自行提升高度,以防止被淹沒。在地表上,漲潮是最大的助力之一。在漲潮時刻,沼澤氾濫,來自海水中泥沙的礦物變成地上新土壤。這是面對今日威脅最便利的回應系統之一:當海平面上升加速,洪水發生頻繁,濕地因此快速獲得土壤。地面下,植物根部的生長和死亡增加了有機物質──這種狀況似乎會造成二氧化碳含量提高。然而植物腐爛可能有利於濕地發長,因為某處沼澤未保留住的泥沙,通常會流到另一個沼澤去保存。雖然某個特定濕地也許會失去土壤面積,濕地總面積卻可保持不變。
但凡事都有一個臨界值。如果濕地變得過於氾濫導致植被無法生長,將無法達成正向反饋迴路。同樣,如果泥沙輸送到濕地的作業被中斷,濕地也無法再新增土壤以增加高度,以抵抗海平面上升。
科學家報告顯示,人類活動最直接的影響並不是海平面上升或二氧化碳的增加,而是有很大的權力去改變這些臨界值。
地下水抽取和人工排水會導致土地下陷,就像現在的美國切薩皮克灣(Chesapeake Bay)。因為這種土地下陷的現象,目前世界上20個最大的沿海城市中,有8座城市正遇到比氣候變遷影響所帶來更嚴重的海平面上升問題。水壩和水庫的建造,使全球20%的泥沙量無法到達海岸並堆積。中國長江三角洲沼澤自西元7世紀以來,在每年以50毫米的海平面上升高度的危機中倖存,直到超過50,000個水壩興建後,切斷了泥沙量的補給,導致沼澤侵蝕加速。
史密森環境研究中心的共同作者派翠克表示。「我們知道情況總有天會到達上限,也擔心這些上限,會因為人們改變環境而發生變化。」
濕地在面對海平面上升時,除了高度的增長,還可以向陸地遷移做為回應。但作者指出,人類活動也已經阻礙了這種反應。科萬表示,堤壩和海堤等保護沿海物業的常規方法,會阻止濕地往內陸移動,並產生「海岸線擠壓」(shoreline squeeze)。由於沼澤邊緣的腐蝕速度會隨著海平面上升的速度增加,作者警告,沿海堤壩和海堤等障礙物的影響也將加速氣候變化。現在,我們必須決定濕地該往何處去。
25
Dec
去世迄今一甲子的英國數學、電腦暨解碼專家艾蘭.圖林(Alan Turing),終於在今年的耶誕節前夕受到女王特赦,洗刷他生前被判同性戀的罪名。圖林是二次大戰期間的數學與電腦先驅,更是英國頂尖的解碼專家,他的解碼機「Bombe」可說是現代電腦的前身,曾成功破解德國U型潛艇使用的密碼,他在英國二戰時期解碼中心「布里奇利公園」(Bletchley Park)任職時的貢獻,被認為是縮短二戰的功臣。
英國46年前 同性戀才除罪
然而,圖林在1952年因同性戀被定罪,並被迫接受藥劑注射的化學閹割。在當時的英國,同性戀關係屬違法行為,一直到1967年才除罪化。這項判決讓他飽受屈辱,終於在1954年服下氰化鉀自殺,享年41歲。圖林生前的許多研究成果,一直到去年才公諸於世。
圖林去世後,包括霍金(Stephen Hawking)等知名科學家在內的許多英國高層人士,都為他蒙受冤屈而感到不平,不斷呼籲為這位「現代最傑出的數學家之一」的冤死正名。2009年9月,由於一份超過3萬人的連署,當時的首相布朗公開為政府「可怕」對待圖林正式致歉。去年5月,英國上議院非內閣閣員的一般國會議員提案,主張依法特赦圖林。
解納粹「啞謎」 縮短二戰功臣
在司法部次長葛雷凌(Chris Grayling)的請求下,英國王室對圖林的特赦令24日正式生效。葛雷凌認為圖林聰睿過人,他參與的解碼研究破解納粹德國海軍著名的「啞謎」密碼機,拯救數萬盟軍的生命。他說,女王伊莉莎白二世特赦圖林,是因為「在現代,這個判決既不公平,又具歧視性」。英國首相卡麥隆則說,圖林是「非凡人士,在二戰期間力保國家存續方面,扮演關鍵角色」。
蘋果LOGO致敬? 遭否認
由於圖林是因食用浸過氰化物溶液的蘋果而死,據稱蘋果公司的商標曾被誤認為來自圖林當時咬下的半個蘋果,但該圖案的設計師和蘋果公司都否認此說。蘋果創辦人賈伯斯接受英國廣播公司(BBC)訪問時被問到此事,他說:「這(LOGO向圖林致敬)不是真的,但我們希望它是真的。」
25
Dec
歐洲太空總署(European Space Agency)今天(19日)發射了一枚先進的望遠鏡「蓋亞(Gaia)」,可觀測數十億顆恆星,並用前所未有的精確程度來描繪銀河星系圖。 ESA在網路直播影片中表示,聯盟號(Soyuz-STB-Fregat)火箭載著蓋亞望遠鏡,成功從ESA位於法屬圭亞那庫魯(Kourou)的基地發射升空。 據報導,「蓋亞」太空望遠鏡配備目前最大型的高感光攝影機,全長1米。該望遠鏡將在外太空的6年間持續觀察10億顆行星。 科學家將透過該望遠鏡重復觀察到行星的路徑,計算出行星實際軌道,再與地球公轉軌道進行三角測量。 據負責該項目的一名專家稱,「蓋亞」不僅要監測圍繞在地球周圍的一些行星,也跟蹤一些我們目前無法看到,圍繞太陽周圍的小行星。
25
Dec
台大醫院發表研究顯示,男性、有喝酒習慣、飲用地下水,帕金森氏症罹病風險都比較高,若再具備某些基因表現,風險更高。台大醫院神經部教授吳瑞美表示,若喝地下水又具備不常見型態的骨髓基質細胞抗原1(簡稱BST1)基因,罹病風險將增為一.六倍,可能是因地下水中的重金屬,例如砷、鐵、錳等,沉積於腦而罹病。
台灣患者 五%來自家族遺傳
近年歐洲及日本進行基因研究,陸續發現BST1、FBOX7、GAK、HLA-DRA、RIT2、STX6等多種基因都可能與偶發型帕金森氏症有關聯性。過去研究也顯示,全台灣有約三到五萬名帕金森氏症病患,五%是因家族遺傳,年齡越長,發病機率越高,且可透過基因檢測發現,若父母一方帶有LRRK2顯性基因,子女有五成機率罹病,通常不到四十歲即發病;而若父母都帶有Barkin隱性基因,子女有兩成五機率罹病,約在青少年時期就發病。
多種基因異常 增加發病機率
為進一步了解生活環境、身體基因與帕金森氏症關聯性,台大醫院對照五百名正常人和五百名病人研究更發現,男性病人數是女性一.五倍,每天飲酒、飲用地下水,或是GAK基因具變異型態者,這些特徵都會增加罹患帕金森氏症風險。若FBOX7基因發生錯誤,與年輕型(小於五十歲)病人的發病有關;若BST1基因表現型態罕見,加上喝地下水,則罹病風險提升為一.六倍。
台大醫院的帕金森氏症病人有五成都喝地下水;研究人員懷疑,台灣地下水常見的砷,可能也會致病。
環保署土污基管會執行秘書蔡鴻德表示,台灣地下水含鐵、錳的量高一點,大約三、四成的監測井高出飲用水標準值,砷則大約一%的監測井超標,分佈於嘉南平原與屏東為主。
中央大學環工所退休教授歐陽嶠暉表示,經過曝氣處理後的地下水及自來水,鐵與錳含量較不會影響人體,但砷不僅有毒性,而且難處理。
吳瑞美提醒,罹患帕金森氏症早期會有記憶力衰退、執行力變差、不懂得察言觀色的狀況,容易與人衝突,與阿茲海默症自知記性差、講話困難,明顯不同。此外,年輕型帕金森氏症發病時,手通常不會抖,常被誤診。如果關節僵硬痠痛、刷牙速度變慢、字越寫越小、走路時不自覺只擺動單臂,就應排除肌肉骨骼疾病或中風,要懷疑是否罹患帕金森氏症。
20
Dec
南極大陸首次發現蘊藏鑽石的金伯利岩!澳洲團隊在「自然通訊」期刊發表的文章指出,在東南極大陸、查爾斯王子山脈中的馬里帝斯山(Mount Meredith)東南坡發現金伯利岩,顯示鑽石應該存在於這個冰封世界。
金伯利岩是以19世紀末葉鑽石熱發生地南非金伯利為名,這種岩層所在地通常含有鑽石,包括非洲、西伯利亞和澳洲這些全球主要鑽石產區都存在金伯利岩。金伯利岩的發現也加強了地球大陸飄移學說:東南極大陸曾是岡瓦納(Gondwana)古大陸的一部分,該古陸包含現今非洲和印度,兩者都有金伯利岩。
發現金伯利岩,不代表南極即刻便會出現鑽石熱。因為根據1991年簽署、1998年生效的南極條約環境保護協定規定,在50年內,南極大陸除科學研究行為外,一律禁止採礦。儘管該條約只有50國簽署,但諸如美國與中國等強權都予以支持,多數國家也希望在2041年重新簽署時能延長採礦禁令。也有專家表示一切仍非定數,一來是簽署國的心態在未來或有變異;二來是屆時科技發展或許能開採。
部分地質學家也質疑這項發現的商業價值。英國南極勘測(British Antarctic Survey)的探勘地質學家瑞利表示,類似的金伯利岩礦藏中,只有不到10%具經濟價值。
據英國金融時報報導,過去140年來發現的7000個金伯利岩中,只有60個具備經濟開採價值,其中僅7個擁有大量鑽石蘊藏。南極的偏遠地理位置、極寒天氣,以及近99%冰層覆蓋、部分冰層厚達3、4公里的環境等因素,均使開採工程不易進行。
包括俄羅斯、中國和烏克蘭在內的國家,近年都更加活躍地進行南極探勘。南極先前已被發現擁有鉑、黃金、銅、鐵和煤礦。
20
Dec
歐洲太空總署(ESA)今天表示,北極海繼今夏浮冰面積回升後,10月浮冰體積與1年前相較,也大出50%左右。
太空總署說,這是北極傳出的好消息,但並不能扭轉浮冰減少的長期趨勢。
總署的高科技浮冰監視衛星CryoSat傳回地面的數據顯示,北極海10月浮冰體積為9000立方公里;相較下,1年前的體積為6000立方公里。
若以數年比較,2013年10月的北極海浮冰約較去年厚30公分,即大約20%。
北極海浮冰會定期消長,在北半球夏季時減少,冬季時擴大,因此這種變化被視為全球暖化的領先指標。
但專家也警告,唯有觀察數十年的數據才能看出某種現象究係趨勢或只是一時的氣候變化。
20
Dec
歐洲太空總署(ESA)今天發射一個先進的蓋亞(Gaia)望遠鏡,用來窺查為數10億的星辰,為銀河系提供詳細的星雲圖。 歐洲太空總署透過網路報導,蓋亞望遠鏡由Soyuz-STB-Fregat火箭運載,自歐洲太空總署在法屬圭亞那庫魯(Kourou)的基地發射成功。