神經(jīng)信號是機(jī)械波？

物理學(xué)家托馬斯·亨伯格對一個“常識”提出了挑戰(zhàn)，他認(rèn)為沿著神經(jīng)纖維傳播的信號是一種類似于聲波的壓縮波，可以使由脂質(zhì)構(gòu)成的細(xì)胞膜在短時間內(nèi)從流體變?yōu)榫哂袎弘娦?yīng)的液晶體，這意味著，細(xì)胞膜上的電壓脈沖攜帶著機(jī)械波，而機(jī)械波也能以電壓脈沖的形式出現(xiàn)。如果亨伯格證實自己的理論，神經(jīng)科學(xué)的基本認(rèn)知將被顛覆。

氣候 CLIMATE

北極氣候劇變

北極氣候變暖的節(jié)奏已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了目前最激進(jìn)的預(yù)測。海冰的消亡、水汽對熱量的阻擋作用、高空氣流的巨幅擺動等因素，都讓原本安靜的北極變得燥熱，甚至在很多方面不斷打破歷史記錄。北極的氣候劇變不只是一個地區(qū)性的問題，它可能在全球范圍內(nèi)引發(fā)不可逆的極端氣候。

天文學(xué) ASTRONOMY

快速射電暴：磁星迸發(fā)的火花？

2007年，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的射電信號，它來自直徑不到3000千米的天體，卻能在10毫秒內(nèi)釋放出太陽一個月產(chǎn)生的能量。天文學(xué)家意識到，他們發(fā)現(xiàn)了一種全新的天體物理現(xiàn)象，并把這種現(xiàn)象稱作快速射電暴——它可能來自極高能的超新星，也可能是磁星的產(chǎn)物，甚至還可能與原初黑洞和宇宙弦等奇異的天體有關(guān)。

物理學(xué) PHYSICS

反物質(zhì)在哪里

在宇宙誕生之初，正反物質(zhì)本應(yīng)是等量產(chǎn)生的，但在當(dāng)前的宇宙中，物質(zhì)卻明顯占據(jù)了上風(fēng)，構(gòu)成了我們看到的一切，反物質(zhì)幾乎完全消失不見。物理學(xué)家認(rèn)為，這是由于正反物質(zhì)并非完全對稱所導(dǎo)致的，但卻不能解釋正物質(zhì)的巨大優(yōu)勢。研究者希望，對介子這種由正反兩種夸克組成的粒子的研究，能找出破壞平衡的額外力量。

醫(yī)學(xué) MEDICINE

癌癥轉(zhuǎn)移早已注定？

能夠轉(zhuǎn)移到人體其他部位，是惡性腫瘤能夠取人性命的主要原因。長期以來，腫瘤學(xué)家一直希望能找到讓腫瘤發(fā)生轉(zhuǎn)移的基因突變，從而阻止腫瘤轉(zhuǎn)移，但通過構(gòu)建與癌癥相關(guān)的基因突變演化樹，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，可以賦予腫瘤轉(zhuǎn)移能力的突變并不是在腫瘤發(fā)展到后期才出現(xiàn)的，而是在癌癥早期就已經(jīng)出現(xiàn)了。這一發(fā)現(xiàn)表明，針對腫瘤的早期突變研究治療方法，或許才是最有效的策略。

海洋生物學(xué) MARINE BIOLOGY

海洋新星：動植物混合體

科學(xué)家一直以為，浮游植物和浮游動物共同構(gòu)成了海洋食物網(wǎng)的基石，但最新的研究卻發(fā)現(xiàn)，一種既可以像植物一樣進(jìn)行光合作用，又可以像動物一樣主動捕獵的微生物才是海洋食物網(wǎng)的核心。這種微生物不僅顛覆了科學(xué)家對現(xiàn)有食物網(wǎng)的認(rèn)識，還可能在全球氣候變化、漁業(yè)產(chǎn)量等與人類密切相關(guān)的問題中扮演著關(guān)鍵角色。

植物學(xué) BOTANY

蜜蜂的色彩世界

蜜蜂眼里的花朵是什么顏色？跟人眼不同，蜜蜂的眼睛對紫外線更為敏感，因此它們看到的花朵的顏色與人類看到的完全不同。科學(xué)家利用紫外線，拍攝出了蜜蜂眼里的色彩世界。這個世界不僅異常美麗，我們還能看到花朵上的哪些特征最能吸引昆蟲靠近。

精神健康 MENTAL HEALTH

認(rèn)知療法：讓自殺率下降60%

在美國，因自殺死亡的人數(shù)正在快速攀升。帶有“青壯年”、“女性”或“軍人”等標(biāo)簽的人群，自殺率上升得更快?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，有幾種辦法可以降低自殺率：發(fā)現(xiàn)問題時，只要服用低劑量的氯胺酮，就可以在24小時內(nèi)顯著降低患者自殺的欲望；通過認(rèn)知療法，可以將自殺發(fā)生率降低60%；最后，通過手機(jī)應(yīng)用，醫(yī)生可以更方便直接地管理和調(diào)控患者的生活方式，預(yù)防自殺。

數(shù)學(xué) MATHEMATICS

貝殼上的數(shù)學(xué)規(guī)則

貝殼有各種各樣的形狀，有些甚至還有復(fù)雜的裝飾結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)究竟是如何形成的？一個世紀(jì)前，生物學(xué)家試圖在基因中尋找答案，但數(shù)學(xué)似乎更容易解釋這個生物現(xiàn)象：軟體動物在構(gòu)建自己的外殼時，只需遵循幾條簡單的數(shù)學(xué)法則，就能產(chǎn)生精美的貝殼。這些法則和貝殼生長時受到的機(jī)械力相互作用，就產(chǎn)生了無數(shù)種不同的貝殼形狀。

人物 PEOPLE

張彌曼：為人比學(xué)問更偉大

中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所研究院張彌曼是20年來第5位獲得世界杰出女科學(xué)家成就獎的中國科學(xué)家，是中國肉鰭魚類研究的開拓者。

《環(huán)球科學(xué)》5月刊即將上市

現(xiàn)已開啟預(yù)售