科学家称2016年太阳黑子或对人类,墨西哥海底洞穴现一万年前美洲最古老人类尸骸

科学家称2016年太阳黑子或对人类“说再见”

电子显微镜新型电子源在日本问世

欧航局卫星捕捉到撒哈拉沙尘暴西行画面

墨西哥海底洞穴现一万年前美洲最古老人类尸骸

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近日,日本物质材料研究机构的研究人员开发出一种新型电子源,有望使电子显微镜的识别和测定能力得到飞跃式提高。

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来源:William Livingston/NSO

据介绍,开发出这种新型电子源的是日本物质材料机构的两名华人科学家,一次元材料组组长唐捷和研究员张涵。为了大幅度提高电子显微镜的性能,他们重点进行了新型电子源的开发,同时在电子放射方法方面也进行了创新。

据国外媒体报道,欧洲航空局的Envisat卫星目前捕捉到了撒哈拉沙尘暴西行的画面。

“小洞青年”残骸的(来源:Jerónimo Avilés and Eugenio Acévez)

据美国《科学》杂志网站9月15日报道,科学家研究发现,太阳黑子的磁场在过去20年内呈稳步下降趋势。按目前的趋势发展下去,到2016年,太阳表面的黑子将变得了无踪迹,并将维持至少数十年。此一现象上次发生时,正是17世纪地球的长时间低温期。

目前,电子显微镜普遍使用金属元素钨作为电子源,而化合物六硼化镧作为电子源虽然在性能上超过钨,但其硬度超过钨一倍以上,如果没有合适的加工方法很难实现应用。此次研究人员使用了一种叫化学气相堆积法的方法,首先制成了单结晶的六硼化镧纳米线,然后使用电界蒸发的方式除去了纳米线表面的不纯物质,从而成功开发出了新型电子源。与以往通过高温加热热源,使之放射出热电子的方式相比,新型电子源采用的是以极高的亮度放射出超细电子束的电界放射方式。

Envisat卫星是欧空局的对地观测卫星系列之一,于2002年发射升空。该卫星是欧洲迄今建造的最大的环境卫星。星上载有10种探测设备,其中4种是ERS-1/2所载设备的改进型,所载最大设备是先进的合成孔径雷达,可生成海洋、海岸、极地冰冠和陆地的高质量图像,为科学家提供更高分辨率的图像来研究海洋的变化。其他设备将提供更高精度的数据,用于研究地球大气层及大气密度。作为ERS-1/2合成孔径雷达卫星的延续,Envisat-1数据主要用于监视环境,即对地球表面和大气层进行连续的观测,供制图、资源勘查、气象及灾害判断之用。

北京时间9月16日消息,据美国国家地理杂志网站报道,考古学家在墨西哥尤卡坦半岛沿岸的海底洞穴中发现了美洲大陆最古老的人体骨骼之一,根据放射性碳年代测定法,科学家判断这具男性尸骸距今已有一万多年的历史,这将对古人类最早移民到美洲的时间判定提供新的线索。

黑子看上去就像太阳光球中的一些深暗色斑点,其磁场比周围强,温度比周围低,是主要的太阳活动现象。太阳黑子活动存在着明显的周期性,平均为11.2年。其中,在开始的4年左右的时间里,黑子会越来越多,活动剧烈,其数值达到极大的那一年,称为太阳活动峰年;而随后的7年时间里,黑子活动逐渐减弱,数目也越来越少,在达到“极小值”的那一年,称为太阳活动谷年。

在电子显微镜技术领域,日本过去一直领先世界,透过式电子显微镜和扫描式电子显微镜也一直是日本重要的技术出口产品,但目前在该领域日本已经被美国和德国超越。研究人员称,前段时间日本已经开发出新型高性能镜头,如果配上此次开发成功的六硼化镧单结晶纳米线电界放射型电子源,将有望使日本重新夺回透过式电子显微镜世界领先地位。

早前美国宇航局的“Terra”卫星同样捕捉到了撒哈拉沙漠这一动向,而这次Envisat卫星拍摄到的图像更为清楚地显示了沙尘暴迁移途中的模样。虽然非洲与南美洲各自形成独立的大陆已有1.5亿年,但就目前的情况来看,大西洋似乎再也无法将它们完全阻隔开来。

海底洞穴惊现古人类尸骸

太阳活动谷年可看做是一个新周期的开始年。在天文学家对黑子活动从1755年开始标号统计至今,应是迎来第24个太阳活动周期的时候。而最近的一个太阳黑子极小值,截至去年也应彻底结束。但奇怪的是,科学家们发现,本次太阳极小值居然延续了超过26个月,而其通常只会延长约16个月,26个月无疑破了本世纪内延长时间的纪录。据提交给国际天文联合会的一份报告称,太阳黑子的磁场强度出现减弱这一现象,正是太阳黑子极小值时期被“拖长”的原因。

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就图像上可以看出,撒哈拉沙尘暴的迁移轨迹大致是穿过非洲后一路向西,越过大西洋上空到达达佛得角群岛。不过现有的数据显示,撒哈拉沙尘的穿越距离之长,通常可以到达南美洲。据悉,每年北半球的冬天,沙尘暴便会从撒哈拉沙漠卷走大约4000万吨的沙尘,并一直吹到南美洲亚马逊河盆地。沙尘中的矿物质可以为雨林的土壤不断补充养分,贫瘠的撒哈拉沙漠可以滋养8000公里外的亚马逊雨林的植被。直到这条羽状沙尘带抵达南美洲东北部海岸后,才会开始向北转移。

这具尸骸属于一个考古学家称为“小洞青年”(Young Man of Chan
Hol)的男性古人类,其历史可以追溯到尤卡坦半岛尚是半沙漠地区的年代,或许能帮助揭示第一批定居者如何到达美洲大陆,以及他们的来历。“Chan
Hol”(玛雅语的意思是“小洞”)洞穴在距坎昆以南大约80英里的地方,就像深深嵌入加勒比海岸的圆凿。

在位于美国亚利桑那州的国家太阳天文台,马修:佩恩与威廉:利文斯顿自1990年起便利用“塞曼分离”测量法对太阳黑子的磁场强度进行研究。在探测了1500个太阳黑子后,两人得出结论:黑子的磁场从约2700高斯降至2000高斯。《科学》杂志指出,切勿认为700高斯的降值不多,要知道,地球的平均磁场还不到1高斯。

最小最轻的微型显微镜问世 将远程医疗推进一步

美国阿拉巴马大学就此成立了一个新的研究项目,计划历时三年用于观察撒哈拉沙尘的走向以及这些沙尘是如何影响大气温度的。据悉,每年进入大气层的尘埃有一半都是来自于撒哈拉沙漠。这些大颗而且数量众多的沙粒不仅可以吸收太阳辐射进行热能转换,还可以将这些辐射反射回太空,因此具有制冷降温的效果。

2006年,在进入海底洞穴入口(位于水下大约10米处)以后,德国潜水者游了1800多英尺,穿过布满岩层的黑暗隧道。他们在那里意外地发现了冰河时期的古人类残骸,立即通知了附近金塔纳罗奥州的考古学家。过去三年间,由墨西哥萨尔蒂略沙漠博物馆馆长阿图罗-冈萨雷斯(Arturo
González)领导的一个研究小组,一直在研究和记录现场发现的骸骨,以便不会失去任何有价值的线索。

尽管磁场降低的原因至今未明,但据利文斯顿推测,按目前的趋势一路发展下去,不用到2016年,太阳黑子磁场就会跌至1500高斯。因为1500高斯已是产生黑子的最小极值,届时,黑子们恐怕将不复存在。

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此外,项目策划人斯托弗还表示,希望根据真实数据计算出这些沙尘的反射过程,以此推翻多变的气候模式下原先的相关假设。欧洲航空局网站相关报道撒哈拉沙漠发现5种史前鳄鱼化石

今年8月底,研究人员潜水进入洞穴,打捞出骸骨,放入盛满洞穴水的塑料袋中,然后密封于塑料箱中,以供在实验室进行研究。据研究人员介绍,大约一万年前,冰河时期的冰雪消融,导致海平面上升,淹没了当年埋葬这些尸骸的地方。他们由此得出结论,在洞穴被淹没以后,人类根本无法在里面生存,这也是他们认为“小洞青年”的历史至少有一万年的原因。

在人类的历史上,这种现象并非首次发生。在1645年至1715年间,太阳黑子一直呈“失踪”状态,这一时期被称为“蒙德极小值”。而该现象发生时,整个欧洲正在经历持续了数十年的低温“小冰河期”。但利文斯顿警告说,目前就预言会出现“零太阳黑子”的状态还为时过早,还要观察太阳周期是否能随时间推移而回升,但无疑,太阳黑子们现在“很不健康”。

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有助考证美洲早期定居者来源

美国国家大气研究中心太阳物理学家斯科特:麦金托什表示,该分析十分仔细且研究数据确凿无疑。

冈萨雷斯表示,骨骼的准确年代必须由正在实施的放射性碳年代测定法确定,这项工作应该可以在三到四个月内完成。“小洞青年”骸骨是研究人员在图卢姆小镇周围的海底洞穴发现的第四具骸骨,而在其他三具骸骨中,其中一具名为“纳哈伦的女人”或“纳哈伦的伊夫”(Eve
of Naharon),据认为年代比“小洞青年”还久远,估计有1.2万年左右的历史。

美科学家拍摄迄今最清晰太阳黑子可见光图像

研究人员表示,“小洞青年”60%的骨骼保持完好,对于一具有一万年历史的尸骸来说极为罕见。尤其是他的牙齿,由于没有磨损,研究人员认为他在相对年轻的时候死去。据冈萨雷斯介绍,目前,这些骸骨封存于一个特制容器中,在接下来的半年到一年时间里风干,矿物质随着时间变硬,从而令残骸不像现在这么脆弱。在此之后,研究人员将对它们进行扫描以制作三维电脑模型,这样就可以与其他古代美洲土著人残骸骨骼进行比较。

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冈萨雷斯表示,发现于金塔纳罗奥州洞穴的骸骨可能迫使科学家改变对美洲早期定居者的原有看法。例如,“小洞青年”和“纳哈伦的女人”的头骨结构特征表明,它们的主人应该是南亚人和印度尼西亚人的后裔,并非是像北美其他已知早期移民一样,来自于北亚。冈萨雷斯称,这项发现支持了一种观点,即在不同历史时期,有好几批人通过曾经连接西伯利亚和阿拉斯加的但现已沉没的大陆桥,经白令海峡进入北美。

据德国海德尔堡大学地质学家沃尔夫冈:斯蒂尼斯贝克(Wolfgang
Stinnesbeck)介绍,今天,墨西哥尤卡坦半岛表面被雨林所覆盖,而在“小洞青年”生活在那里的时候,尤卡坦半岛是一片半干旱的大草原。斯蒂尼斯贝克没有参与冈萨雷斯的研究。他说:“尤卡坦半岛表面很干燥,没有江河湖泊。”斯蒂尼斯贝克指出,当时,古人类很难找到饮用水和阴凉处,只好躲避于地下洞穴,到那里寻找饮用水。

冈萨雷斯表示,地下洞穴可能还起到精神上的作用。冈萨雷斯指出,研究人员发现“小洞青年”时,他的骸骨的姿势不同寻常:两腿弯曲,胳膊沿着身体两侧抱拢,这表明有人有意将“小洞青年”放在洞穴里,或许是作为葬礼的一部分。

冈萨雷斯说:“我们目前确实不清楚‘小洞青年’的死因,但鉴于发现时他的奇特姿势,我们认为他是被人放到这里的。”他补充说,研究小组还在洞穴内发现篝火证据,这或许表明照亮洞穴是葬礼仪式的一部分。

由于到处是钟乳石和石笋,发现“小洞青年”残骸的洞穴可能被选作他的安息之所。钟乳石和石笋都是圆锥形岩石,前者倒挂于洞顶,后者从地面突出来。冈萨雷斯说:“紧挨‘小洞青年’头部的是一组钟乳石,这可能让‘小洞青年’的亲人想到要将此地作为他的安息之所,或是死后重生之路开始的地方。”

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