贮存或释放巨大的能量,控制大块物质运动进入宇宙,在搅浑的气体釜上盖上盖儿,磁场对于星体的运动有着深刻的影响。

现在科学家们第一次绘制了太阳以外的星磁详图,他们依靠无线电望远镜测量到了古老鹿豹座TX星表面附近的正常磁场,它离地球约1000光年。

鹿豹座TX星磁场看起来比太阳磁场强5~10倍,同时也显出非常有序的结构:类似条磁铁的磁场模式——从北极到南极环状的磁力线——以地球和太阳为例所表现的那样。

阿索尔 · 肯博尔(Athol J. Kemball)指出:这样的模式未必令人感到惊讶。他和菲力普J · 戴蒙德(Philip J. Diamond)在新墨西哥州索科罗国家无线电天文台,用从夏威夷到威尔京群岛的望远镜网络特长基线系统开始研究这颗星体。

肯博尔和戴蒙德指出在恒星凉爽而膨胀的大气中存在的一氧化硅气体表明脉塞激发时,具有与明亮激光相等的无线电波长。这种脉塞中的无线电波的偏振对于磁场极其敏感。再者,位于大气低处的脉塞,为星体表面附近的磁场结构探测提供了准备。

特长基线系统能够鉴别哈勃宇宙望远镜可见光记录的千分之一大小的特性,揭示绝大多数脉塞激射在星体的周围形成外壳,这暗示了TX星磁场与条磁铁的磁场相似。

肯博尔说此模式中的爆炸可能表明这是强烈磁场活动的地区,可能是物质释放的地方。鹿豹座TX星被认为每年排放的物质相当于地球质量的1/3,远比太阳排放的多。

在列克星敦的肯塔基大学的摩西 · 埃莱泽(Moshe Elitzur)称无线电技术是“力的旅行”,它提供了“能看到星体表面发生事情的唯一希望。”

[王仕农译自Science News,1997年6月7日]

人工染色体研究进展

对厨师来说,做一道菜肴并不是一门很精的学问,凭直觉和经验,即可把食物、蔬菜、调料配制起来,做成一件烹饪作品。

与这种做法类似,遗传学家们已制成几种形式的DNA并导入了细胞,得到了期望已久的结果:第一条人类人工染色体。克利夫兰的凯斯西部保留地大学医学院的威拉德(H. F. Willard)说:我们导入了包括3个DNA组的染色体。

威拉德和他的小组在1997年4月份的《自然遗传学》上报道说:该人工染色体在细胞内成活了6个月,并在多次细胞分裂中保持了活性。通过对该染色体的观察,可以发现对天然人类染色体片断的更精确的组合方法。该技术揭示,在细胞分裂中,不同细胞的染色体自我复制和配对分离的一些过程。此外,研究人员正试图知道,把基因放于人工染色体后,该基因的染色体环境是怎样影响其表达的。

基因治疗会从人工染色体获益,一些研究人员预见,总有一天,会向人的细胞内导入携带治病基因的人工染色体。酵母染色体和人类染色体都包含3个主要部分:顶部的端粒、重复的DNA序列、复制起点,即细胞分裂时复制起始的DNA序列。

人工染色体已引起基因治疗医生们的关注,在使用病毒和其它载体向细胞导入基因时常遇到棘手的问题,一些病毒携带基因结合先存的染色体,会使加入的基因发生变异或影响其功能,另一些病毒携带基因进入细胞不产生整合。当细胞分裂时,这些基因最终还是消失了。贝塞达国家人类染色体研究所的医学博士M · A · 罗森费尔德(M. A. Rosenfeld)说:从理论上说人工染色体有极大的优越性,因为它不需要配对就可以复制与分离。

人工染色体还可携带大型基因,优于目前基因治疗上使用的病毒,但威拉德和罗森费尔德提醒说,基因治疗医生不会很快使用这种新的工具,主要的困难是必须找到一种有效的方法把人工染色体导入细胞。

[嵇明霞译自Science News,1997年4月5日]

重新认识半导体

眼下,日本半导体制造厂家以极大的兴趣,注视着美国预定在1998年下半年开始的全球数字线电视广播的结果。照日立公司的说法,由于P星广播和蜂窝电话将要100%地数字化,美国至迟要在2000年取消模拟广播。

一谈起半导体,就使人想起个人计算机(PC)。但PC内所用的半导体只占总需求量的30%,不足的70%就由家用电器来满足,这就可以预见,数字化的进展会使半导体在全世界被他们重新认识。

随着世界正面临着一个向数字电视过渡期,一个变数字信号为模拟信号以使在模拟电视机上也能看到数字式广播的系统,对很多家庭来说,就变得绝对需要了。如此系统要小巧而功率大,则系统大规模集成电路就是一个关键。

正在制作有内存和PC—样记忆功能的产品的日立公司推测,在2010年左右,系统大规模集成电路芯片在世界半导体市场上所占百分比会直线上升。

随着系统大规模集成电路的快速传播和通讯技术的全盘数字化,可以看到,在计算机、远距离通信,以及家电工业等无国界竞争的时代,将会无限期地持续下去。

过去一直大规模生产各种半导体的日本电气公司现在也激动起来了。其发言人说,“眼下是我们全面展示力量的时候了。”对于已听到系统大规模集成电路走近的脚步声的川崎钢厂来说,这也是个机遇。这家厂到现在一直研究着专用的系统大规模集成电路,以与互联网络和家用通讯网络联接。据其董事总经理平野西说,已有多家企业来联系业务了。

竞争中谁存活呢?看来这得完全取决于谁研制出新的、奇特的技术。

[21 st Century,1997年12月17日]

VR技术

现代的VR(vision reality虚拟现实)技术是由高性能计算机软硬件及各类先进的传感器所组成创建的多维信息系统,该系统适宜于人利用各种感官来感觉、接受信息。随着计算机、各类先进传感和系统仿真技术的发展,VR技术也逐步成熟和完善起来。

VR技术一个最重要的部分是终极显示,即计算机如何控制并使之逼真化,创造出三维虚拟物体。它的工作原理是我们转动头部和身体,屏幕图像也随之变化,使观察者身临其境。

VR技术的听觉系统是由性能优良的三维声音系统组成,使参与者能准确地感觉到声源的距离和方位,这种装置被应用到飞机汽车上,以防止碰撞。

触觉是人们从客观世界获取信息又一个通道,了解物体的质地、温度等。触觉(手)在计算机中的显示通过一双特制手套表达,手套由光敏传感器组成。人的躯体和手的动作输入计算机,再加上视听,试验者就可以用手去取虚拟环境中的一本书,用脚去踢虚拟环境中的一球。

嗅觉研究正在进行,空间感知需要大量与空间有关的数据,理论上已突破,现实也已初见端倪。

有了VR技术人们不再仅靠敲键盘与计算机联系,也不再仅坐在计算机前面凝视屏幕,而是处于计算机所创建的虚拟环境,通过说话和手势与计算机虚拟物体进行交流。

[李湘德文]

周期性暖流与温室气体

任何收听天气预报的人都应该知道,东太平洋周期性的暖流应该对大量的坏天气如飓风和暴风雪等负主要责任。但周期性暖流也有正面作用,可以帮助研究者更好地了解全球的气温变化。新罕布什尔州大学达勒姆分校的地球科学家罗伯 · 布拉斯威尔(Rob Braswell)和他的同事们所描述的新结果表明,通过全球升温的方式,东太平洋周期暖流或其他周期性暖流可能帮助减缓大气中二氧化碳含量的上升速率。这种减缓的机制是:全球变暖导致植物的快速生长,而植物的快速生长可以吸收过量的二氧化碳。

研究结果表明,生态系统循环过程,可能是土壤生物与植物间的相互作用,是全球气温和植物生长之间的中介调节者。“为进一步提供解释土壤反应和气候变化的关系的确凿证据,这引起结果是十分关键的—步。”加利福尼亚大学伯克利分校的生态专家斯图亚特 · 卡宾(Stuart Chopin)说。

从1980年到1991年期间发生了4次变暖期,包括1982年到1983年间的一次大的东太平洋暖流。他们研究发现,在大约每次变暖期的两年后二氧化碳含量增长速度才显著减慢。他们通过对光合作用活性叶子反射光的测定发现,在一个相对较长时间的延滞后植物的生长也加速了,这表明植物吸收了过量二氧化碳。在全球气温和植物生长的所有变化条件下,二氧化碳含量增长速度减缓的明显延迟是令人吃惊的。

植物增长及二氧化碳含量变化和变暖事件间的两个时间间隔表明,相应的变化不应简单地归结为刺激植物生长的较高温度。“生态学家熟悉田间实验中植物增长的延迟,但如此长达两年的延迟却是不可思议的。”布拉斯威尔说。事实上,英国哈德雷气象研究和预测中心的气象模型学家彼特 · 卡克斯(Peter Cox)认为,变暖增加了细菌的活动,使得土壤更加肥沃,从而使得迟滞之后植物的加速生长。对于影响生态系统响应全球变暖的确切的土壤细胞和其他因素正在探索之中。

[杨先碧译自Science,1997年10月31日]