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2016年02月23日 星期二
中青在线

创·前沿

王梦影 《 中国青年报 》( 2016年02月23日   11 版)

    NASA将开种火星土豆 科幻与科学愉快交汇

    在《火星救援》里,马特达蒙扮演的宇航员因为食物短缺,尝试着将一包用于庆祝节日的土豆种在火星上。如今,NASA(美国国家航空航天局)也开始着手让宇航员不那么麻烦就可以在火星搞土豆种植了。NASA与国际马铃薯中心合作,计划从3月开始,从100种土豆中挑出有资格前往火星的佼佼者:能良好适应严酷火星环境,而且高产。试验地选在全球最干旱的拉霍亚荒原,科学家还将模拟火星高浓度二氧化碳的大气环境,并进行强紫外线照射测试。尽管要求严酷,科学家们对一两年内许多土豆通过测试非常乐观。

    科幻场景再次与科学发展交汇。去年8月,受led光照射,完全在国际空间站上Veggie植物培育系统下成长起来的一批太空莴苣被航天员们愉快地吃掉了。实际上,在人工循环系统里种植粮食蔬菜已经成为各国航天研究的一个必要部分。然而,在火星的土壤和大气环境里种植土豆,则是更加简单粗暴又激动人心的场景。在《火星救援》小说里,主人公常常调侃自己是火星上的第一个殖民者。刀耕火种的新石器时代,小麦和野生稻的种子被小心埋进土壤,长出新芽,结出人类文明的累累硕果。那么,在遥远的太空,可能开始的耕种收获必定会引发更具野心的遐想万千。

    芯片有望提速百倍 魔法未来又将开启

    美国犹他州大学的工程师们发现了一种由一氧化锡制成、只有单原子厚度的新型平面材料。这种材料可让电荷以更快的速度通过,远胜硅与其它3D材料。团队认为这种材料可用于制造比当前所使用的更小、更快的晶体管,让计算机和移动设备的运行速度提升百倍,同时温度更低、效率更高,并且延长电池的续航能力。科学家们一直以来都为原子层面的半导体材料发展努力。去年冬天,加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室的工程师们用“质子注入” 祛除污染物和填充缺失的原子,提高单原子厚度半导体的效率。

    著名的摩尔定律再次被提起。这则由英特尔创始人之一戈登·摩尔提出的经验法则更多被看作一个信息技术爆炸的预言:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18~24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。也就是说,即使不算上推广和制造的时间,任何一款最新的电脑在被我们买回家一年以后,就可以被替代了。摩尔定律会一直有效么?当几何比例手段到头时,应变硅发明了;分层堆积的新材料推进到一定程度,三栅极晶体管出现了……每当进步遇到天花板,科学似乎总能找到新的路径突破。如今,凝态物理学家和工程师一起,通过探究电子的舞动,更加逼近那个“体积无限小、效率无限大”的魔法未来。

    彗星着陆器菲莱死了 光荣属于探索的人类

    欧洲航天局(ESA)宣布了菲莱的死亡。菲莱是一颗登陆器,从罗塞塔探测器投放后,计划登陆67P彗星。但是,它跌跌撞撞地停在悬崖的顶部,由于阳光照射很差,电池只维持了60个小时就停止工作了。从那以后,它一直处在深沉的睡眠中,也曾在6月苏醒带来短暂的惊喜,但很快不再对科学家的呼唤作出回应了。冰冻彗星“67P丘留莫夫—格拉西缅科”目前正在远离太阳,这意味着能够到达菲莱的阳光将会变得更少。科学家预计,彗星表面的温度会变得过低,以致到1月底的时候菲莱就无法工作了,这也意味着所有重新取得联系的努力都已失败。

    这是一次安静的死亡,在长久的沉默后被宣判,也并没有获得公众太多的关注。然而,安静是科学研究一直以来的底色调。这次死亡不过是光荣背后无数失败中的一次。灿烂发现背后,基础理论研究是寂寞的。如今万众瞩目的引力波发现也是几千名卓越的科学家数十年投入后的爆发。实际上,有一次他们曾经以为自己成功了,但是最后发现捕捉到的并不是所期望的时空涟漪,而是特别小组为确保结构准确制造的干扰。人类探测器在地球上需要经历从争取经费到反复试验的全过程,才能有机会冲向深空,面对更加复杂的环境和想都想不到的问题。再见,菲莱。光荣属于人类,安静给你。

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