意识号宇宙航银行职员成功末段一次太空行走,腔棘鱼居头名

发现号宇航员完成最后一次太空行走

全球十大活化石物种:腔棘鱼居榜首

新方法分发量子密码更简单并有望降低成本

揭秘美国模拟登陆火星试验

美国“发现”号航天飞机机组宇航员迈克尔:福萨姆和罗纳德:加朗6月8日轻松完成了他们在国际空间站停留期间的第三次也是最后一次太空行走。

北京时间6月10日消息,据国外媒体报道,在地球物种进化历程中,伴随着生物灾难末日和旺盛繁殖,其中许多物种像恐龙一样逐渐退出了地球历史生物圈,人们对它们的认识只能基于化石和标本。但地球上也存在着一些顽强的物种,曾经几乎灭绝消失,现又重现其身影。以下是全球十大“活化石”物种:

美国国家标准技术研究院日前表示,他们寻找到了更简单并有望降低成本的分发量子加密数字串或密码的新方法。虽然新方法因减少单光子探测器的数目而致使密码传输速率降低了一半,但是基于新方法的量子密码系统仍能以宽带传输速度工作。在实验性量子网路中,研究人员用该系统实现了网络视频信号的实时加密和解密传输。

北京时间6月10日消息,据国外媒体报道,如果罗伯特:祖布林能去火星走一趟的话,他肯定会在行李箱中放上一个面包机——不仅仅因为面包是长途远征最适宜的食品之一,还因为在祖布林眼中,烹调之行为有助于人们之间更好地相处,尤其当身处有点可怕、相对简陋、压力更大的环境之中时作用更为明显。

整个太空行走持续6小时33分钟。他们的第一项任务是更换空间站外的一个液氮罐。美国宇航局电视台直播画面显示,负责这项任务的加朗被空间站机械臂举着,凌空跨越大约25米,从空间站左侧“飞”到右侧,到达指定地点。他把液氮已用完的旧罐拆下背在身后,再由机械臂托举回到福萨姆身边,然后放下旧罐并取新液氮罐,接着再回到刚才的位置安装。

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在量子密码分发系统中,系统一端的偏振光光子发射器在计算机控制下发出序列偏振光光子,并通过量子通道传输给系统另一端的偏振光光子接收器,接收器将测量和记录光子的偏振特性即光子的电场方向。通常,最典型的基于偏振光的光子接收器需要4个即两对单光子探测器,每个探测器的价格为5千至2万美元。一对探测器用来记录水平和垂直的偏振光光子,分别用0和1代表;另一对探测器则用来记录斜相交,即东北向和西北向的偏振光光子,分别记为0和1。

祖布林应该对此深有体会,因为他率领志愿者在北冰洋白令海峡冰面和炎热的犹他州沙漠进行了数次模拟火星之旅,这些志愿者中有学生、科学家、记者和其它各阶层人士,只要愿意身穿仿宇航服,连续在狭窄的机舱内呆上好几天的人都可以参加。这些模拟航行的部分目的,就在于研究在火星上生活和工作的方法。不过同时也有其它方面的收获:那就是什么样性格的人最适合远涉3500万英里飞往火星;什么样的人更适合于留在飞行控制中心执行观测任务。祖布林身为火星研究协会主席,该协会是一个拥有7000名成员的国际组织。他决心要亲历亲为,飞往火星,“其他的人就只能眼巴巴地看着了。”

第二项任务由福萨姆完成,他在空间站左侧的太阳能电池板旋转接头处,采集了一些落在表面的粉尘状的碎片样本。目前这一接头运转正常,但是地面专家希望弄清楚碎片的成分。这些样本将被带回地球,供专家分析。

腔棘鱼当之无愧是十大活化石物种之首,这种鱼类被认为在白垩纪末期就已从地球上灭绝,但在1938年之后,非洲多个国家陆续报道称发现了腔棘鱼。并将它列入“Lazarus
Taxon”(是古生物学的专有名词,意思是那些在化石纪录中突然消失的物种)。化石纪录中腔棘鱼的历史可追溯至4.1亿年前,它们通常主要生活在海洋底部,但有时会出现在海洋表面。腔棘鱼的体长可超过15英尺。

在新方法中,研究小组在汤晓博士领导下,设计出了一种光学组件,它将斜交叉的偏振光光子偏振方向旋转了45度,再延迟一个时间间隔,使得交叉的偏振光光子能被探测水平和垂直偏振光光子的那对探测器所接收,而其讯号被储存在下一个时间间隔内,完全可以与水平和垂直偏振光光子的讯号区别开来。这样一来,采用一对探测器就能完成原来需要两对探测器才能完成的偏振光光子探测,将量子密码分发系统的探测器数目减少了一半,即在须用四个探测器的方案中减少到只用两个,或在须用两个探测器的方案中减少到只用一个。最近,该研究小组又进一步把探测器的数量减少到只用一个,从而使基于偏振光子探测的量子密码分发系统结构简化,成本降低。

不过对于祖布林或其它任何一位策划者来说,到达火星表面的心愿起码要花费20年的时间来实现。为此,NASA和其它航天机构已经着手制订相关的火星之旅计划,因为届时宇航员们要面临人类前所未有的生理和心理方面双重的巨大挑战。旧金山加州大学教授尼克:卡纳斯博士一直专注于宇航员心理学的研究,他表示,“一旦人类决定飞往火星,就意味着没有前例可循,没有人知道将会发生什么。”卡纳斯解释说,其中一项尤为重要的任务就是选拔出一组既能在工作中合作默契、又能在生活上相处融洽的航天小组成员,因为这一飞行过程至少要历经两年之久,其中绝大多数时间都要在黑暗之中共同在一个狭窄的航天舱里。

目前空间站右侧太阳能电池板旋转接头出现的磨损问题影响了运行,因此美国宇航局希望左侧太阳能电池板不出问题。此外,左右对比将有助于专家分析右侧太阳能电池板旋转接头严重磨损的原因。

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虽然根据基础物理定律,理论量子密码系统能够传输绝对安全的密码,但是在实际系统中,光子探测器的非完美性可能削弱系统的安全性。例如,光子探测器存在着称为“死时”固有问题。其表现是,探测器在记录一个光子后,瞬间停止工作,从而漏掉紧随而来的光子,导致光子密码出现非随机性的状况。此外,探测器与探测器之间与生俱来的性能差异也能致使探测光子随机性的下降,从而影响其安全性。然而,该研究小组提出的只用一个探测器的量子密码系统则能避免出现上述问题,确保量子密码分发系统在实际应用中更加安全可靠。

今年,欧洲航天局和俄罗斯生物医学问题研究所计划将进行一次为期520天的联合模拟火星登陆飞行,意在研究12名志愿者在极度孤独和禁闭条件下的反应。其中男性和女性的数目、年龄甚至文化背景都需经仔细考量,以尽量避免在航天过程中发生不愉快的争吵,正如卡纳斯博士所说,“因为在航天过程中不可能争执之时简单地起身一走了之。”

然后,福萨姆来到新安装的日本“希望”号实验舱主体加压舱段前面,整理“希望”号机械臂“手腕”和“胳膊肘”部位的照相机,把照相机外部包着的保护层和隔热绝缘体等一一拆除,还把“希望”号实验舱窗户外的保护层也拆了。这些保护层在航天飞机升空的过程中对设备起保护作用。

之前科学家认为拉帕尔马巨蜥从1500年就已灭绝,这种生活在加那利群岛的巨型蜥蜴由于猫入侵该岛最终导致它们数量减少直至消失。但是2007年在加那利群岛上有人真实拍摄到了拉帕尔马巨蜥。

另外,宇航员们也无法真正地与任何人自由交流,至少不能与地球上的人——这主要是因为在地球和火星之间存在着44分钟的交流延迟,卡纳斯说,“这意味着宇航员们根本无法和自己的孩子痛快地聊会天。因为距离如此之遥远,人难免会有被孤立之感。”这意味着参与往返火星登陆的宇航员们也不能象在国际空间站工作的航天员那样,可以借助于来自地球基地的定期心理调适,避免由于失重等原因造成思维和心理的混乱。(一位大夫解释说,在1961年前苏联宇航员尤里.加加林成为地球上首位进入太空的人之前,专家们一直担心失重会致人精神分裂。)

加朗这时又去安装了一个空间站外电视摄像机。这个摄像机电源此前出现故障,两人在第二次太空行走时将其拆下,带回站内修好。

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宇航员们也不可能接受意外礼物。在一般的太空站,当有人开始非常想家或情绪低落时,会有提供供给的航天飞机及时送来家人制作的特别饼干或最喜欢的影碟;而在前往火星的航天飞机上,装饰家庭相片、特别的小饰品,携带必要的书籍甚至植物,对这样长时间极为单调的太空飞行都至关重要,否则的话宇航员们极易产生“我到底还在吗”的疑问。

两名宇航员8日的太空行走十分顺利,早早完成了计划中的各项任务,地面控制中心又分别给他们派了几项额外任务。两人完工后安全返回空间站。

老挝岩鼠的第一次描述是2005年,当时一位科学家由于未发现活体,认为这种鼠类应当属于Laonastidae鼠。一年之后,科学家对于它的分类产生了不同意见,他们认为这种鼠类实际上应当是于中新世末期灭绝的Diatomyidae鼠。这种鼠类像大黑鼠,却长着像松鼠一样的尾巴。令人惊讶的是,第一个老挝岩鼠的标本是发现在老挝肉市场的肉摊上。

如果有人生病,不管是生理还是心理方面,整个机组都要有能力予以应对。卡纳斯表示,“如果有人表现出自杀倾向,也只有在航天飞机上现地解决。”地面上的航空管制中心也许会面临很多艰难的选择,比如是否要通知某位宇航员,他/她的某位家人已经去世或其它的不幸事件。

按计划,“发现”号将于11日告别国际空间站,开始返航。

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不过在卡纳斯博士看来,最大未知应变之处并不是宇航员不能交谈或拿不到礼物,而是他们根本不能清晰地看到自己的生身之处——地球母亲。对此,他甚至设想出一种情境:即“看不见地球”现象。卡纳斯表示,“人类历史上还从未有人将地球看成是天空中一个苍白而无关紧要的小蓝点,但航天飞机上的宇航员们会看到这一点,这会对他们造成何种影响,目前尚不能估计。”

百慕大海燕是夜晚在地面筑巢的海鸟,之前科学家认为在330年前就已消失。它是百慕大本土鸟类,然而在1951年却又重新发现18对。百慕大海燕的灭绝被认为是英国人占领百慕大群岛,并在岛上引入了猫、老鼠和狗,从而导致这种在地面上筑巢的海鸟无法生存。据称,这种鸟类能够发出奇异可怕的叫声,使西班牙水手认为岛上闹鬼,出于此原因他们未曾在岛上居住。

位于休斯敦的NASA约翰逊太空中心心理学家沃尔特:塞普斯认为,要从历史书籍中寻找相应的答案。他表示,“当早期的探险家们离开祖国在海上漂流之时,他们根本看不到自己的祖国,甚至连一点影子都没有。实际上,他们的祖国远在地球的另一端。虽然形势不完全一样,但也是在不同的环境条件下经历一样的事情而已。”与早期某些探险家的相似之处还有,在对未知土地或领域的探索过程中需要付出最大限度的牺牲,太空先行者们或许也要为勇敢地前往一个从未有人类涉足过的星球而付出很高的代价。塞普斯的问题在于,“我们是否要遵循当年海上探险者将逝者就地在大海中长眠的传统,一旦有人死亡,就将其安葬于茫茫太空之中呢?”

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格拉西利德瑞斯蚁是一种夜晚活动的蚂蚁,科学家认为它是一种灭绝已久的蚂蚁物种,事实上,之前科学家对它的了解仅来自于一块包裹着格拉西利德瑞斯蚁的琥珀化石。2006年报道称,发现存活的格拉西利德瑞斯蚁,但是至今很少人知道这种蚁类的存在和历史。它们生活在较小的蚁群,蚁巢位于土壤之中。

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1896年,山脉侏儒负鼠是以更新世化石的形式进入科学家的视野,然而1966年澳大利亚霍瑟姆山脉的一间滑雪屋中再次发现它的踪迹。山脉侏儒负鼠的体型与老鼠相似,通常出现在高山密集岩石区和大石块之中。雌性喜欢生活在山脉顶部,而雄性则生活在山脉较低位置。为了求爱交配,雄性山脉侏儒负鼠须穿过马路抵达雌性的生活区域,但这样是非常危险的。对此,澳大利亚政府特地为山脉侏儒负鼠在马路之下建造了一条“爱情隧道”。

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南秧鸟是新西兰南部岛屿本土生活的一种不会飞行的鸟类,在1898年最后4个标本制作完成之后,科学家认为南秧鸟已从地球上灭绝了。经过一次较大范围的搜索勘测,1948年在蒂阿瑙湖再次发现南秧鸟。目前,它被列入濒临灭绝物种。南秧鸟拥有非常特殊的进食习惯,它们用喙拔下草,用脚爪紧抓草,仅食用草底部最柔软的部分。然后将草的其他部分都丢弃。

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巨型帕卢斯蚯蚓起源于北美洲,被认为在上世纪80年代灭绝,但近年来又出现了它的踪迹。除了知道它是一种非常奇特的蚯蚓,人们对它的了解十分有限。这种蚯蚓体长可达到3英尺,当它被捉住时会释放出像百合花般的气味。它们在进行防御时会吐出唾液,身体呈全白。

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恐怖小蜥蜴的学名是Phoboscincus
bocourti,科学家认为这是一种早期已灭绝的物种,2003年在南太平洋新喀里多尼亚岛再次发现了它的踪迹。这种蜥蜴体长50厘米,长着长而锋利的弯曲牙齿,但实际上它却从不挑食。在此之前仅有的一例标本是1876年在新喀里多尼亚岛制作的。

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人类对新荷兰鼠的第一次描述始于1843年,之后它从人类的视线中消失并被认为是灭绝物种,但到1967年又再次发现了它的踪迹。科学家仅在澳大利亚发现了新荷兰鼠,目前,它被列为濒临灭绝物种,其数目已接近灭绝物种的定义。这是由于1983年一场野外火灾造成的。

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