《新发现》杂志简介：当今欧洲最具影响力的大众科学人文类杂志《Science & Vie》的中文版，生动讲述科学领域的最新发现，深切关怀人类自身生存，科学与实用兼备，趣味和深刻并存。

 

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用最好的办法学外语

La meilleure façon d’apprendre une langue étrangère 

 

让我们干脆地承认吧：经过那么多年的考察，我们还是找不到一种神奇的方法可以在两天内学会斯瓦希利语。但其实如果我们真愿意努力的话，还是有很多办法能让这些陌生的语言变得容易些的！

  

 

 

我们需要从英语开始吗

 

    “最好不要。”心理学教授且长于语言学习的丹尼尔·高纳克（Daniel Gaonac’h）微笑着说。“英语的发音和拼写之间总是很难联系起来，不管你学了多少年的英语，在看到一个完全陌生的英语单词时，你永远都不确定它该如何发音……”更不用提有人在发某些音时遇到的困难，比如th简言之，从英语开始学习外语并非捷径，但考虑到这门语言能让你在世界各国通行无阻地旅游和工作，也不失为一个益处多多的选择，所以停止抱怨吧。无论怎样，这门语言就算不是你学的第一外语，它也有可能成为第二、第三外语！

 

 

同时学习多种语言会不会产生混乱？

 

     “Ich hablo otto language…”不用担心，正常情况下，你的大脑不会因此而思维混乱，尽管有时候它会把“friend”误用成“Freud”。同时学习几门语言甚至是个聪明的策略。 经验显示，我们习得的第一门语言总是在某种程度上可以被用作跳板。举例来说吧，在学习英语的过程中， 你的大脑为自己制造了一套分析、破译的工具，制定了一套学习的策略，这套策略将继续服务于你今后有可能接触到的德语、西班牙语和俄语的学习中……你学习的第一门语言有点像战争中的侦察兵，它将扫清你的大脑接收知识道路上的障碍并为其他语言的学习指明路径。

 

 

 

精通外语需要很长的时间吗？

 

      6个月，6年还是60年？三个答案皆有可能。学习一门外语所必需的时间取决于很多因素，尤其是你必须要跟它保持接触。一年的国外生活经历相当于在学校里学习18年。交流很重要。另外一些重要的因素就是你的学习动机。人们越明确自己的动机，就越努力，也就学得越快。因此明确为什么你要学习这门语言非常重要。来确定一个快乐的目标吧，展望一下和朋友们在西班牙的海滩上度假有可能成为你掌握词汇的最有效的动力。

 

 

 

有人在语言学习方面存在障碍吗？

 

     一看到不规则动词表就紧张，觉得自己的英语词汇量永远不足。“我对语言一窍不通”——不止一个人下过这样的断言。不对，没有谁永远都是外语学习上的差生。的确有一些人比另外一些人学起来要得心应手，比如说他们更懂得破译一门他们不熟悉的语言的发音方式。但是学习一门语言将调动不同的能力，每个人总有一方面是强的。而且，语法学得不好的学生有可能在口语考试获得高分，因为他发音不错。 口语差也不影响人们成为词汇记忆的好手。语言的学习过程只在于不停地练习和运用，不存在什么宿命。

 

 

   

如何使你的游学计划更成功？

 

    完全投入其中。这种方式往往收效颇佳。而且这一类旅行让我们能够去发现和了解一个国家，以及语言背后的风土人情。总而言之，如果不考虑到经济上面的开支，这将是一个完美的方案。 

 

 

  

 

 

 

 

                             撰文 Anne Bernard

 

                                  编译 李春霞

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

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星际移民 Voyage vers Les Etoiles...

让我们出发去半人马座的比邻星吧！是的，完全正确，我们邀你参加一次长达40万亿公里的星际旅行，前往离太阳系最近的恒星。您乘坐的将是一艘长达25公里的宇宙飞船！准备好了吗？出发！

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

，我们可没有疯！要知道，星际旅行绝不仅仅是太空历险剧里的情节，它备受科学家们的重视，有的科学家甚至还将它与人类的永久繁衍联系在一起。2006年，我们这个时代最出色的物理学家之一斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)就曾在美国的《每日电讯报》上明确指出：“蜗居在一个星球上，人类的生存迟早将受到威胁。来一次小行星撞击，人类就可能一个不剩地全部毁灭。只有当我们在遥远的太空建立起自主的移居空间，人类的未来才能得到保障。”这就是为什么30年来，工程师、物理学家以及天文学家一直在寻找办法，以离开我们的地球摇篮，前往太空居住。你也许会问：“不错，但移居到哪里去呢？”的确，在很长一段时间内，我们居住的太阳系似乎是一个独一无二的所在，而除了地球，所有其他行星的居住环境都像地狱一样糟糕。只有在科幻小说里，才能找到适合人类居住的遥远天体。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

撰文 Fabrice Nicot
图片 Michel Saemann
     Laurent Hindryckx, Reno
编译 李沁

 

 

 

 

 

Sommaire 目录

AVANT-PROPOS      卷首语

FORUM      论坛

A VOIR      报刊浏览室

ACTUALITES      消息树

INNOVATIONS      创意

A DECOUVRIR ABSOLUMENT      值得一看

QUESTIONS-REPONSES       解惑

 

 

 

A Là Une  封面故事：

 

甲型流感攻略

借助精确度极高的流行病学模型，科学家对5种应对甲型H1N1流感的预案进行评估。

通过8个问题，我们教你怎样保护好自己和家人。

 

流感大作乱，口罩保卫战？

面对甲型流感的威胁，所有的预防方案都建议大家佩戴口罩。但实际上，这并非最有效的方法……

 

 

Exploration  探索：

 

星际移民

让我们出发去半人马座的比邻星吧！是的，完全正确，我们邀请您参加一次星际旅行，前往离太阳系最近的恒星系。您乘坐将是一艘长达25公里的宇宙飞船！您做好登船的准备了吗？ 

 

划分海底边界

是谁在海上寻找新的领地？是殖民主义者吗？不，是海洋学家们。他们的研究决定了沿海国家如何分享海底世界。

 

烧不尽的森林大火

近几年来，全球森林火灾越来越频繁，火势蔓延加快，破坏性增大。究其原因，无外乎森林砍伐、农村人口外流和全球气候变暖等。火灾不仅给土壤造成不可逆转的损害，还加剧了气候变暖。

 

地球生命的前奏

在接近原始地球的条件下，化学家们采用全新方法成功得到了RNA的基本组成单位——核苷酸。这是一个极为重要的研究进展。

 

蚂蚁大起义

早在200年前，蚂蚁社会中的奴隶制度就已为科学界所熟知。有50多个种类的蚂蚁会去奴役来自不同蚁穴的同类。科学家们原本以为这些被奴役的蚂蚁会完全融入新的蚁群，但事实上一种闻所未闻的反抗方式刚刚浮出水面。这种令人惊讶的适应行为给共同进化的观点带来了冲击。

 

睡眠谁主宰？

受生活方式影响，现代工业社会中，人们的睡眠时间显著缩减。最直接的后果便是工作时间精神不振，哈欠连天。那么，人体是如何恢复精力的呢？研究结果大大出乎科学家们的预料，在自我恢复中起主导作用的竟是大脑中一种被“遗忘”的细胞……

 

逆转真空力！

半个多世纪前，理论验证了一种来自于量子真空的力：卡西米尔力。它的效应在日常生活的尺度上微不足道，但在纳米世界中却巨大无比，而且限制了不断推进的元件微型化进程。不过前不久，两位物理学家成功地逆转了这一效应。他们的壮举为前所未闻的工业应用铺设了坦途。

 

计算世界

“超强计算机500强”中名列世界第十，亚洲排名第一，峰值计算能力超过200万亿次，总存储容量达到500千万亿字节……“魔方”所代表的超级计算机究竟会给世界带来怎样的变化？为此，我们专门探访了这个超级明星。

 

 

Dossiers  专题：

 

阿司匹林的世纪传奇

阿斯匹林曾被视为包治百病的全能良药，随着医药学的飞速发展，它并未退出舞台，反而被开发出全新的功能，在抗风湿、预防心梗、预防中风等领域大显身手。尤其值得一提的是，近年来人们又发现了它在抗癌方面的作用。

 

 

Technique  技术：

 

你见到谷歌汽车了吗？

这种汽车其貌不扬，看起来与普通汽车别无二致。但借助它，互联网巨人谷歌把世界装进电脑，又带入网络。让我们搭乘谷歌汽车来走一遭吧……

 

 

Chroniques 专栏：

 

科学外史：究竟是谁将骑士阶层炸得粉碎？

惯性参照系：黑洞工厂

庖丁解龙：史上最大的天九翅

 

 

Société & Psychologie  社会心理：

 

用最好的办法学外语

让我们干脆地承认吧：经过那么多年的考察，我们还是找不到一种神奇的方法可以两天内学会斯瓦希利语。但其实如果我们真的愿意，还是有很多办法能让这些陌生的方言变得容易些！

 

 

Tout en Images  读图：

 

动物入药

对药用植物我们已经非常了解，其实动物也能治病。随我们来看看那些在药房的专柜里占据着一席之地的动物们吧。

 

 

给无辜者安上莫须有的罪名，再用一些审讯技巧对其进行盘问，他多半会俯首招供，即使有可能因此身陷囹圄……

 

编译 李晓桦

 

    1986年9月28日星期天，法国梅斯市郊区。下午5点半，8岁的亚历山大和西里尔跨上自行车去离家几百米外的铁道旁兜风，直到晚上7点，两个男孩还未回家。家长感到不安，便报了警。可是，当消防员和警察找到他们时，两人已被人用石头砸死。此案在当地激起了极大民愤，将凶手绳之以法的呼声很高。所以，当次年4月，16岁的帕特里克·迪尔供认自己是凶手时，民众才终于松了一口气。然而，1个月后，迪尔又矢口否认犯下凶案，可是为时已晚，所有人都相信他是真凶。最终，他被判处15年徒刑。他为此上诉了3次，直到2002年才被确认无罪。大家一定会想，他既然是清白的，为何要承认有罪呢？我绝不可能这么做。其实不然！美国数项研究显示，有15%～20%的无辜犯人在审讯之初存在被逼供的情况。要知道在美国，有些罪行是要被判处电刑的。既然如此，为什么有人会承认自己并未犯下的罪行呢？心理学家认为，这是因为警方使用的审讯技巧使之发生了心理崩溃。而其他各国的警察对此也十分熟悉，课堂和书籍都传授相关知识，其中上世纪60年代出版的《刑事审讯与供述》（Criminal Interrogation and Confessions）已经成为经典。该书大致教授三个审讯战术：首先把嫌犯单独关在一间狱室反思，然后夸大事实使其恐惧，最后假装同情故意将事情轻描淡写。美国心理学家索尔·卡辛（Saul Kassin）对假供认的研究得到全球认可。他认为每个战术具有不同的作用，三个战术相辅相成。第一个战术类似于感觉剥夺，也就是关塔那摩监狱常用的心理折磨，嫌犯被单独关押在狭小的狱室里，没有窗、时钟、电话和任何声音。由于没有任何外界干扰，嫌犯脑海中会不断重复相同的一幕：被捕，警察走上前给自己戴上手铐……这些画面带来无休止的心理折磨，使其越来越焦躁不安。嫌犯会自问这种情况还将持续多久，接下来会发生什么等，而后面的情况恰恰会更加糟糕！因为，审讯人员通常不会怎么照顾他，特别当他们确信嫌犯有罪的时候。
    索尔·卡辛认为，让嫌犯招供根本不必大费周章。教科书上白纸黑字写着，谦恭过头、张口结舌、额头冒汗、双目低垂、面对提问时面红耳赤，这些都表明嫌犯心中有鬼！如果仅仅是独自冥思苦想数小时后面对警察心理紧张所致，那么只能自认倒霉。在审讯员看来，嫌犯的这些反应符合罪犯的所有特点，于是进入到教科书的第二阶段，也就是引发其恐慌。审讯员会说“你会为此坐20年牢”之类的话，甚至还会不惜撒谎和制造假证据，比如说：“好啦，别否认了，我们提取到了你的指纹”，或者“撒谎没用的，某某看到你了”。这么一来，嫌犯很可能会顷刻之间俯首供认。实验已经证实了这些。

 

实验结果令人惊讶
    在纽约的威廉姆斯学院，索尔·卡辛和卡特琳娜·基耶舍尔（Katherine Kiechel）召集了79名大学生参加实验，名义上是测试敲击计算机键盘的速度。研究人员告知学生不得碰Alt键，否则计算机程序和以往的所有数据会被破坏。由于计算机事先被做了手脚，会突然停机导致测试中断。这时，研究人员便指责受试者触到了Alt键，然后若无其事地要求其在一份承认误触到此键的纸上签字。令人惊讶的是，平均有69%的人会乖乖就范，承认没有做过的事！
    这个比例的确很高。研究人员清楚地知道造成假招供的原因，先是怀疑，然后是假证据。为此，他们测试了这两者的影响。为了引发自身怀疑，他们让受试者按节拍器的节奏敲击键盘，速度或快或慢。慢速时，学生因时间充裕能够准确击键；快速时，他们会因容易出错而精神紧张，事后回答提问时不太确定手指是否曾触到Alt键。测试结果表明，慢速击键的受试者承认出错的仅为35%，而快速击键的则高达65%！
    研究人员让同事扮演撒谎者提供伪证时，这个数字还会上升。后者假装与受试者搭档参与测试，他口述，受试者击键输入。两人说好轮换，但往往轮换前计算机就罢工了。这时，两位心理学家要求搭档作证，后者便说：“我都看见了，他敲了不该敲的键！”起先，受试者矢口否认，于是，研究人员假意敲敲键盘说：“你看，程序不运行了，所有一切都被删除了。”面对造成的结果和第三方作证，受试者很可能承认误操作。令人惊讶的是，如果击键速度慢，受试者认错率为89%；在击键速度快的情况下，这个数字会达到100%！
    在认错书上签字的受试者中，有些人确信自己并未犯错，其他人则完全相信自己闯了祸。研究人员是如何知道这一点的呢？在受试者承认犯错时，研究人员会让他在自己的办公室与第三人一起呆上一段时间，由第三人询问受试者究竟是怎么回事。如果受试者击键快，而且被搭档责怪出错，那么其中65%的人会回答：“我敲错了键……”虽然是无辜的，受试者仍然会坚信自己犯了错！

 

相信自己犯错误
    最令人吃惊的是，35%的认“错”的受试者会杜撰各种细节来解释为什么会敲到这个可恶的键！为什么会这样呢？因为听到他人说自己误操作，最终对此确信无疑。
    人们一定认为，承认电脑操作失误与供认犯下凶杀案完全是两码事。的确如此，但这些实验结果还是让人脊背发冷。事情的性质虽然不同，但实验气氛显然并没有警署那么令人紧张！受试学生没有独自面壁数个小时，没有被人10多次重复提问同一个问题，最后更没有被一脸和善的警察哄骗。索尔·卡辛和大多数心理学家认为，《刑事审讯和供述》一书教授的这套技巧会让大多数人最终招认。

 

年轻人更易中招
    1987年4月，年轻的帕特里克·迪尔在警署度过一整夜后，警官大致上对他说：“好啦，说出真相吧。让我们想象你看见了自行车。你走上铁路路堤边坡，发现了两个男孩。他们取笑你，你就拾起一块石头吓唬两人。不幸的是，其中一个被击中而倒在地上。你惊慌失措，又拾起一块石头砸向另外一个男孩。不过，不要紧，这是意外，我们能理解。”于是，筋疲力尽的年轻人为了“让警察开心”，也为了能回家与父母团聚，最终招供了。事件发生后，这已是他第三次被传唤，此前曾在1986年10月和12月被传唤并释放。除他之外，还有两人也招供了，但一直自由。这些令他相信自己也能平安回家，也表明日后可以洗清罪名。假招供者往往会这么想。年轻人更易被他人左右，招供者以年轻人居多。美国曾对1971年至2002年期间的125项假招供作过调查。结果显示，63%的招供者年龄不满25岁，32%不足18岁。这个数字让人吃惊，这些年轻人很可能因为根本没有犯下罪行而坐牢数年！

 

录像是解决之道
    要避免司法错误，最显而易见的解决方法是将审讯过程拍摄下来。有几个国家已经采用了这个方法，法国从2001年起规定对不满21岁的未成年人审讯必须进行拍摄，从2007年起对涉嫌刑事案的成年人审讯必须录像。斯特凡妮·博尔德尔（St巔hanie Bordel）是法国研究招供问题的寥寥无几的心理学家之一，她指出：“问题是，通常只录审讯的一部分，而且录的不是嫌犯濒于崩溃、哭泣并最终承认的一段，而是警察让其在3分钟内重复交待的部分。如果诉讼时放了这段录像，就会让嫌犯陷于绝境！设想一下陪审团听到他冷静地说‘是的，我拿起一块石头，然后把他砸得头破血流……’会作何感想？”比起其他人说嫌犯认罪，嫌犯亲口供认无疑糟糕得多。
    斯特凡妮·博尔德尔认为，解决的办法是让警察明白审讯技巧有可能歪曲事实，并且在假招供问题上进行培训。而可能有朝一日面临受审的公民也应当对此有所了解。因为，嫌犯一旦招供，陪审团通常会相信其有罪，造成帕特里克·迪尔身陷囹圄多年的就是这个原因。如今，他获得了自由，但世界上有多少无辜者还在为此而蒙难啊。

 

在意大利和法国科西嘉岛的森林里，生活着一些鼻涕虫。它们长有硕大无朋的阴茎，甚至必须爬到树上才能进行交配。

 

编译 张艳

 

    这可是我们第一次在《新发现》杂志上刊登限制级照片！可是当这些捕捉到鼻涕虫（学名：蛞蝓）交配瞬间的照片摆在眼前时，我们根本无从选择。你瞧见这条垂下来的蓝白两色的细丝了吗？这其实是缠绕在一起的两条阴茎，分属正在交配的两只鼻涕虫！每条阴茎长近65厘米，几乎相当于鼻涕虫自身长度的6倍，且是人类阴茎勃起时平均长度的4倍之多！鼻涕虫的阴茎称得上是动物世界里最大的阴茎之一了。
　　坦率地说，我们从未见过如此雄奇的动物“宝贝”。为了一探究竟，我们迅速埋首于各类动物学书籍。可结果却大失所望，这些书里竟无丝毫关于鼻涕虫的信息！难道这种奇特的动物生活在人迹罕至的亚马孙热带雨林深处？事实并非如此。我们手上的这些照片摄于意大利。此外，长着巨大阴茎的鼻涕虫也在法国的科西嘉岛、阿尔卑斯山、德国乃至保加利亚都曾出没。它们中的一些阴茎甚至超过90厘米！较之其至多只能达到15厘米的身长，如此阴茎堪称庞然大物……

20小时方亮剑！
　　人们之所以对鼻涕虫知之甚少，主要是由于它们的低调谨慎。这种动物一般只在夜晚出没，一生中只进行一次交配，因而终其一生，其蔚为壮观的阴茎只有一次闪亮登场的机会。可见，观察到它们并拍下其交配画面的机会实在弥足珍贵。目前，全世界只有两位专家对鼻涕虫进行研究，他们是分别工作在法国巴黎博物馆和德国斯图加特博物馆的福克纳两夫妇。
　　我们联系上了他们，并向夫妇二人请教了所有人都关心的一个问题：为什么在这张照片上会同时出现两条阴茎？难道鼻涕虫是“同性恋”？“不是！”格哈德·福克纳（Gerhard Falkner）笑着答道，“鼻涕虫是雌雄同体，每只鼻涕虫既有雄性器官又有雌性器官。虽然理论上它们可以同体受精繁殖，但它们更青睐异体受精。通常的做法是把各自的阴茎插入对方的‘阴道’。可是，鼻涕虫的阴茎实在太过庞大，要找到尺寸合适的阴道并顺利插入几乎不可能办到……”因此，它们不得不……这为动物界的《kama Sutra》（印度古代的一部性学著作，被译作《爱经》、《爱情圣经》、《做爱宝典》等）添加了一招独门秘技。
　　通常在5月或9月的一个美好的夜晚，一对数月来过从甚密的“情侣”首先会一同攀上被选作爱巢的树木或岩壁，接下来是一场火辣辣的“热舞”（当然，是以鼻涕虫的节奏！）。它们拥抱在一起发疯似地旋转，圈子越转越小，直至两个躯体紧密缠绕呈螺旋形。与此同时，它们分泌大量的黏液，以便使自己的脚粘在树干上，整个躯体呈头朝下的倒挂状。接下来，亮“剑”的时刻到了！阴茎在未勃起时就像泄了气的气球，藏在鼻涕虫头部附近的一个洞里。但随着血淋巴（一种相当于软体动物的血的淡蓝色液体）的注入，阴茎会充盈、膨胀、伸长。这对小“恋人”各自的阴茎在渐渐变大的同时，也互相缠绕在一起。同时，携带着无数精子的精液从储精囊里倾泻而下，注入对方阴茎。从此刻起，这对恋人只能耐心等待，因为需要整整7至20个小时，阴茎的长度才能达到峰值！

打了结的阴茎
    在一番没完没了的“前戏”之后，这对欲火焚身的情侣再也不能忍受哪怕一分钟的煎熬！仅仅几秒钟内，阴茎的末端便呈现出一个汤勺状的深深凹陷，以便接收对方的精液。接着，在小恋人热辣的激吻中，两条阴茎收缩，把各自的精液盛放在对方的“汤勺”里，从而交换精液。最后，两条阴茎分开，回到各自位于“主人”头部的藏身之地。在那里，它们把精液射入阴道，使精子与卵子结合，完成受精。
   难道还有比这更复杂的性爱吗？细想上两秒钟，你会觉得这简直太疯狂了。想象一下，在做爱前，鼻涕虫必须先找到一处足够高的岬角，以便能施展开巨大的阴茎。一般来说，在选址时，它们会在树木和岩壁上面爬上爬下，细细考量，直到发现合适自己阴茎尺寸的最佳地点。“简直太神奇了，”玛格瑞特·福克纳（Margrit Falkner）赞叹道，“仿佛鼻涕虫具备特异功能，能精确地计算出自己和地面之间的距离。”有时在起风时，鼻涕虫会暂时让阴茎小憩，待到风和日丽时再战。假如狂风把它们的阴茎卷到树枝上，可想而知将会是一场何等的灾难！
   鼻涕虫的性爱技艺看似精妙绝伦，实则暗藏危险。首先，在长达7至20个小时的焦灼等待里，这对爱侣必须紧紧缠绕在一起，如此会导致行动不便，甚至可能沦为捕食者的猎物。而且，如遇突发情况，两条缠绕在一起的阴茎打了死结，甚至可能将它们生生勒死。有时为了脱身，一些鼻涕虫会毫不犹豫地选择“断欲绝爱”，用布满锯齿的舌头割断阴茎，决绝离去。
   世界上约有十几种鼻涕虫都长着如此累赘的超大号阴茎。它们都属于腹足纲，柄眼目，蛞蝓科，但分布在不同的地区。在漫长的进化过程中，它们巨大的阴茎得以保存下来，必定有其独特的优势。“可能因为鼻涕虫的精子在阴茎里游动的时间比较长，因此较之其他动物的精子更具生命力（游得更快，更易使卵子受精……），而精子的这一优势则直接导致了它们的主人拥有更多、更健康的后代。”玛格瑞特·福克纳推测道。
   然而，也许已经没有多少时间留给福克纳夫妇来检验他们的假说了，因为现在鼻涕虫的生存受到了威胁。通常情况下，它们喜欢在气候温和、既不多风也不多雨的森林地带进行交配。可是，符合这一气候条件，可供它们交配的宝地本来就很稀少，现在又有越来越多的游客纷至沓来，从而导致两种糟糕的结果。一是原本属于鼻涕虫的领土变成了一条条纵横交错的公路，它们时刻面临着被车轮轧死的危险；其二，供它们交配的树木被大量砍伐，让位给钢筋水泥的城市。我们希望借助这篇文章，吸引大家更多地关注这种有趣的软体动物，也希望有关部门能对这群弱小的家伙采取一些相应的保护措施。总之，不惜一切代价都要保护这些身怀绝技的性爱杂技演员！

 

目录

 

卷首语

论坛

报刊浏览室

消息树

 

封面故事：

达尔文不知道

DNA、干细胞……进化论发表这150年以来，科学从未停止过前进的步伐，新发现层出不穷。尽管这些科学发现都受到了达尔文理论的启发，但它们反过来也促进了这一理论的发展。

 

 

探索：

星系是怎样诞生的

大爆炸后的137亿年间，星系经历了怎样的历史？它们如何诞生，如何演化？天文学家曾一度认为，目前的大型星系是原始的小型星系相互融合的产物，但如今，一种新理论推翻了一切。

 

重返生命之源

40亿年前，地球上最初的生命细胞是如何产生的？泛生论认为氨基酸来自太空，论据是从陨石里发现了氨基酸。其他观点倾向于地球自身的化学变化，1953年，美国人斯坦利·米勒（Stanley Miller）对此进行了实验。今天，当人们再度分析他的研究材料，意想不到的结果令人惊讶不已……

 

盗火80万年

考古学家们一直认为，直立人在距今40万年前才学会了人工取火，因为他们从未发现过时代更早的火灶遗迹。然而最近，通过对燧石碎片的研究，一个以色列考古团队对此论断提出了质疑。该研究将这一对人类进化具有重要意义的发现的历史上溯至近80万年前……

 

当幻觉令我们着魔……

要使我们的感官上当受骗，其实再容易也没有了。你可以和幻觉大师们谈这个主题，他们对此了如指掌。你也可以和图像魔术师们谈，他们能欺骗最精明的眼睛。而对于科学家们而言，能通过错觉这一领域，用另一种方法了解人类的大脑，这无疑是一个天赐良机。

 

每个人心中都有一只大猩猩

2009年为国际大猩猩年。据国际自然保护联合会（IUCN）的红色目录记载，在大猩猩的4个亚种中，有3个是濒危灭绝最高等级的IA类。威胁大猩猩的主要原因是狩猎、森林采伐、薪炭生产和采矿破坏栖息地及武装冲突等。

 

高难度爱情

在意大利和法国科西嘉岛的森林里，生活着一些鼻涕虫。它们长有硕大无朋的阴茎，甚至必须爬到树上才能进行交配。

 

 

专题：

她发现了艾滋病病毒！

日前，法国和美国科学家相继宣布发现HIV新变种及首次破解HIV全基因组结构，曾因疫苗开发失败而略显低迷的抗HIV斗争又闪亮地回到了公众视野中。《新发现》有幸对因1983年发现HIV而获得2008年诺贝尔医学奖的弗朗索瓦兹·巴雷-西诺西女士进行了越洋专访。

 

 

技术：

    向尾气要能源

汽车尾气是一种潜在的能源，可惜此前一直无法利用。而今，研究人员终于取得突破，甚至可望达到20%的节能效率！

 

 

健康：

公众DNA测试有意义吗?

只需你的一点唾液，就能为你绘制出个人基因图谱，并对你的多项体征和健康状况进行评估。这项由一些私营公司提供的个人基因测试服务，如今方兴未艾。然而，尽管这些公司能科学有序地进行DNA测试，但它们对测试结果的解读靠得住吗？

 

 

专栏：

科学外史：再谈日食：从科学到狂欢

惯性参照系：爱因斯坦的望远镜

庖丁解龙：见龙在莲

 

 

社会心理：

无辜也招供

给无辜者安上莫须有的罪名，然后运用若干审讯技巧进行审问。即使面临牢狱风险，他也多半会俯首招供。

 

 

读图：

未来水世界

有朝一日，假如美丽的滨海地带被海洋无情吞噬，我们该身处何方？最后的希望之光来自于一位年轻有为的设计师，他为我们勾画出一个百分百的生态之城。

 

 

生活：

头发的秘密

浓密的头发，是人类的特征之一。在头发的生长、死亡和变色之间，到底藏着什么秘密？ 

 

创意

值得一看

解惑

发生

 

 

卷首语

    我曾经在以前的卷首语里说过，在每一期《新发现》杂志中，都能听到对达尔文的颂歌，进化论是我们一以贯之的线索，是我们大力弘扬的主题。本期的《达尔文不知道》，是达尔文诞辰200周年和《物种起源》出版150周年之际，我们对达尔文的一次比较集中的纪念。这纪念有点独特，因为侧重的是达尔文的局限、盲点和进化论在他身后的发展。进化论并不是永恒不变的真理，而是通过不断适应新的科学发现，成为不断发展进化的理论框架。进化论也要进化，这不是对进化论的否定，而恰恰体现了进化论最深刻的精髓。现在我们常说“与时俱进”这句话，如果与进化论及其发展参照起来看，也许会让人有更深的感悟。
    艾滋病已成为当今世界面临的最严峻挑战之一。根据最新统计，中国艾滋病感染者为27万余人。但是据专家估计，实际的感染者可能在70万以上，其中经性途径传播的比例加速上升，疫情仍处于上升阶段，并呈现由高危人群向一般人群扩散的趋势。
    本刊越洋专访了26年前首次分离出艾滋病病毒的诺贝尔奖获得者弗朗索瓦兹·巴雷-西诺西教授，请她谈谈艾滋病的现状和防治方向。医院并非与疾病作战的唯一战场，艾滋病的防治更是广泛牵涉到各种社会文化因素，亟须得到全社会的共同关心和了解。法国知识分子有着关心政治现实的深厚传统，在西诺西教授的访谈中我们对此有深切的体会。
    《无辜也招供》读来让人惊心。美国数项研究显示，有15%到20%的无辜犯人存在起初被逼供的情况。为什么有人会对没有犯下的罪行供认不讳呢？心理学家认为，这是因为警方使用的审讯技巧使之发生了心理崩溃。更可怕的是，如果善于利用人的心理弱点，能够让无辜者最终坚信自己犯了错。脆弱啊，你的名字叫人类。邪恶啊，你的名字叫利用！小心啊，无论你是被审讯者，还是审讯者！

 

 

手机，微波，Wi-Fi……如今，我们每个人都置身于电磁波无所不在的包围之中。那么它的具体规模究竟有多大呢？对此，一项大型研究首次给出了答案。我们在此对在两个典型环境即城市和乡村中所做的检测进行独家报道。现在有待进一步了解的便是这些辐射是否具有危险性……

 

编译 郑迪

 

    你在本文中所见的曲线图具有历史意义，这是首次对个人在24小时内所受到的电磁辐射情况进行测量，而手机、微波炉、无线网络及其他具有辐射功能的电器便是电磁波的来源。图表中反映的是，与所有人朝夕相伴却又不为我们所察觉的高频辐射（频率高于100赫兹）的各种源头及其强度。这些曲线图得以绘出，要归功于世界范围内首次为高频电磁场环境研究而设计的一种革命性测量方法。这项研究由法国贝藏松大学医学中心的研究人员完成，研究团队集合了流行病学研究、交通-工作-环境检测、国际癌症研究协会以及法国国家工业环境和风险研究协会（INERIS）的各方专家。该调查使用了便携场尺，它可以固定在腰部，用来持续测量受试者受到的辐射情况。这样一来，研究人员便能够对环绕在我们周围的电磁波进行精确的计量。

研究的关键性数据
    但是请注意，令全球40亿手机用户忧心忡忡的高频辐射对健康的潜在危害问题，该研究未给出任何结论。就现阶段发表的首批流行病学研究结论来看，目前手机对健康的危害并未被认定，仍处于激励的争议阶段。而且，即使危害真的存在，也要根据实际接受的辐射类型及辐射量来评估其危害程度。正是在这一点上，该项研究的实地测量方案起了决定性作用，它们是反映人体日常接受的辐射量和辐射强度的唯一一组数据，因此对于日后制定危险级数限值是不可或缺的，看一下测量方案就很清楚了。除了手机，生活中还存在各种各样的辐射源头，而且频率范围和照射时间也不尽相同。一些疑问随即产生：所有这些电磁场的物理效应都是彼此独立的吗？我们能否将手机辐射产生的电磁场效应与微波炉产生的区分开来？一些电磁场可能造成的危害是否会累积到另一些电磁场之上？就在几个月前，这些问题还让人一头雾水呢。

手机、数字无绳电话和微波是主要辐射源
    事实上，法国劳动环境卫生安全局（AFSSET）在2005年才把这项检测活动委派给一个研究小组。研究人员随机选取了涵盖各个年龄段的400个测试对象，对他们在日常生活中受到的高频辐射情况进行研究。我们在这里发表两种情况下的研究结果，它们是通过与法国国家工业环境和风险研究协会合作，使用类似2005年的测量方式得到的。这是一项浩大的工程，因为每13秒就要进行290万次的测量，持续数周，地点选在贝藏松和里昂。所有测量结果的统计工作尚未全部完成。但是初步的分析表明有三个潜在威胁存在。贝藏松大学医学中心的让-弗朗索瓦·维耶尔（Jean-Fran?ois Viel）同马丁（Martine Hours） 伊丽莎白·卡迪斯（Elisabeth Cardis）和勒内·德·塞兹（René de Seze）等研究人员共同领导了这项研究，他认为：“主要存在三个高频辐射源：移动电话、家庭数字无绳电话及微波炉。至于中继天线和无线网络，虽然这些辐射的强度可以忽略不计，但我们仍然对它们很感兴趣，因为今后这些辐射源可能会随处可见。接下来我们要针对天线的辐射范围进行初步的模型。”

    为了让测量结果与辐射的地点和条件建立统计学关联，测试对象必须填写一张描述他们全部活动内容的问卷，一天之中每15分钟填写一次。最后，为了覆盖不同的使用习惯和人群，这个测试被安排在地广人稀的贝藏松，那里的辐射源数目相对来说较少；与此同时，测试也在里昂进行，这座城市人口密集，辐射源也相应增多。“我们希望能够估算出数量上具有代表性的人群在正常情况下，每天暴露于电磁波辐射的情况。从中我们可以导出一些影响辐射的参数，从而确定日常辐射指数。”让-弗朗茨瓦-维埃尔接着说道。
    为什么这样的测量活动姗姗来迟呢？答案很简单：时至今日，仅有的测量设备仍然只是场尺，它们长达几十公里，被牢牢地固定在实验室的地板上，只能对各个仪器的辐射量进行单独评估。过去的最佳方案是把它们中的一台庞然大物请出实验室，实现了一次个人居住环境的电磁场测量。就此，科学家们推断，“我们可以从对个人使用的仪器进行辐射水平估算开始，如根据手机的品牌以及用户的话费清单，推断出一个大致的辐射水平。”法国劳动环境卫生安全局的专家奥利维耶·梅凯尔（Olivier Merckel）如此评述。但是天线和手机现在是遍地开花，忧虑也随之有增无减，这种推算方法渐渐不被科学家和大众所接受了。正是在这样的背景下，法国劳动环境卫生安全局才要求进行实地测量活动。正是借助由法国电信研发部门和Satimo公司共同设计的射线剂量仪，实地测量才得以实现。

    然而，我们必须意识到，即使这些测量史无前例地提供了人体在某个“t”时刻所受辐射的即时可靠的“照片”，它们也并不能左右医生对持续辐射对健康的影响所做的评估。接收到的辐射量是日积月累的呢，还是不管受到多长时间的辐射，都与点时间暴露在辐射中的效果相同？这还是个未解之谜。“即使进行了这样的研究，也没人能说得清持续或者反复地暴露在机器发出的辐射中与短暂的接受辐射效果有否不同。” 奥利维耶·梅凯尔承认。说得更明晰一些，我们无从知晓使用手机通话5分钟对身体造成的影响是否和连续通话1小时或者分别进行两场为时2分半钟的通话相同。此外，从优先角度考虑，法国劳动环境卫生安全局资助的这次研究主要针对由电话、天线、无线网络以及微波形成的电磁场进行评估。

难以评估的公共卫生危害
    但是一些新兴设备，如蓝牙耳机或射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）芯片，在没有经过此类鉴定工作的前提下，已经取得了非凡的商业成就。于是，对它们的辐射评估也显得前所未有地迫切。至于涉及到高压电线和家用电器的低频电磁波，也需要进行实地研究，只是数据分析水平比较滞后。在这样的背景下，如何能期望即将由世界卫生组织发表的传染病学研究衡量出手机对人体健康的潜在威胁，即便它以大规模的人群为样本并且调动了整个欧洲的研究人员。假如健康威胁越来越显著，且具有了病理特征（通话时常用一侧耳朵的听觉神经生出罕见的肿瘤），研究才有可能得出一致的结论，因为受害者众多，而且受到特定的病理特征困扰。只是目前还没有出现这种情况。那么，面对所有的疑虑以及未经全面安全验证的产品，除了等待实验室对我们身处其中的电磁场进行评估外，我们还能做什么呢？卫生机构的权威人士开启了保护伞，提出了防范原则以及几个限制辐射的方法，采用与否则取决于个人了。无论如何，在下一个十年内，绝大部分悬而未决的医学和科学疑问应该能有答案了。

 

 

 

 

机器人早已不是什么新鲜玩意，反而大有方兴未艾之势。从客厅到战场，我们都能发现它们的身影。然而，不论是走进人类日常生活还是参与战争，都要求机器人具备较强的判断力、极大的可靠性和对人类的绝对服从。我们的硅脑助手们能做到这些吗？且随我们前往未来实验室探查一番。

 

编译 李晓桦

机器人,人类最好的朋友?

会跳舞、洗碗、照料病人的机器人……这已经不再是科幻小说的情节了！不久的将来，这种智能机器人会走进我们的日常生活。可是，要是有一天它不和我们做朋友了呢？

    2009年2月，巴黎阿尔德巴朗司（Alde-baran Robotics）的一间办公室。身材矮小的Nao抬眼打量着让-保罗，认出了后者上装翻领上的一枚徽章。于是，它用略带颤抖的声音与来宾攀谈起来：“你戴着和我一样的徽章啊！”让-保罗就好像听到孩子第一次开口说话，不禁又惊又喜。原来，Nao不是有血有肉的人类，而是一个机器人！它的外表完全没有“终结者”的影子，倒像是结实可爱的皮诺曹。眼下，它正在阿尔德巴朗公司里进行演示。身为当地政界人士的让-保罗，是专程来见识即将在全球上市的这款“法国制造”机器人的。Nao的问世，预示着伴侣机器人将如海啸般席卷而来。第一波浪潮就是正在涌现的娱乐型机器人。它们和Nao一样，会跳舞，可以根据要求演奏所有MP3的曲子，甚至还能做帮助主人复习英文课这类实用性很强的工作。第二波浪潮是将于2020年左右出现的家用机器人，这些“田螺姑娘”会料理家务、洗碗、收拾房间。而在2050至2060年间，能像真正的护士那样护理病人的机器人也将闪亮登场！
    简而言之，未来将是机器人的天下。这不是阿尔德巴朗公司的一家之见。日本和韩国也持相同观点，它们在机器人研究上大步推进，投入的经费动辄高达数百万欧元。这两国科学家的目标，是10年内在市场上推出面向大众的家用机器人，其售价大约为7000或8000欧元，相当于法国雷诺低端系列汽车洛根（Logan）的价格，意在使每个家庭都能承受。总之，未来社会的图景中将充斥着大量机器人，这已不再是科幻小说，而是可以预见的现实。
    显而易见，事情由此变得复杂起来。因为，在所有科幻作家撰写的机器人故事里，为主人面包涂上黄油的机器人无一例外地都会有丧心病狂的时刻——把面包刀捅进主人的肚子里。
　　
机器人没有小鱼聪明

    类似悲剧会真的上演吗？对于这个推测，阿尔德巴朗公司联络负责人巴斯蒂安·帕朗（Bastien Parent）并不以为然，他说：“机器人不可能为所欲为，它们只是工具而已，只能按照事先编好的程序行事。”也就是说，要动脑筋干出危险的勾当，机器人还不够聪明。毫无疑问，目前的情况确实如此，可是将来会怎样呢？因为明天的机器人不会只是简单的操作者，它们能够发挥主动性，会变得极为聪明伶俐。美国人工智能专家汉斯·摩拉维克（Hans Moravec）最近发表在《科学美国人》（Scientific American）上的一篇文章里预测，到2050年，机器人的智慧将与人类相当！之所以得出这个结论，是基于一个简单的事实：机器人就是有腿的计算机。因此，它们的智商直接取决于其计算能力。在过去的40年中，这项能力已经有了爆炸性增长！
    在信息技术传奇式发展的20世纪70年代，计算机每秒钟处理100万条指令，还要费上九牛二虎之力。而如今，上乘的手提电脑每秒钟可以轻松应对100亿条指令！这个数字实在令人叹为观止。可是，与动物智力相比，机器人还不及一条小鱼聪明。汉斯·摩拉维克说道：“以目前的发展速度看来，在20多年后，将会出现每秒钟能够处理100万亿条指令的机器人，足以与人类的智力相媲美。这样一来，机器人不仅能够进行思考，而且速度飞快！眼下那些只会演奏密纹唱片、总是被同样的障碍绊住的傻乎乎的机器人终将被淘汰。未来的机器人将拥有强大的判断能力，能够对发生的意外情况进行分析并采取相应的对策。我们可以想象这样一个场景：机器人在厨房里走动，突然砰的一声，它碰倒一只花瓶，听到花瓶落在地面上摔碎时的响声后，机器人马上进行检查。发生了什么事呢？它的电路开始工作，追溯到此前几秒以便弄清真相。机器人会想：‘在这之前花瓶是摆在家具上的，我刚刚从家具旁经过，一定是碰到了家具或是花瓶。所以，我得离房间里的家具更远一点才行。’”
    换句话说，这个机器人能够自行确定参数，不过不是自动生成中央计算机中的信息编码行，而是修改用于调节行为的程序中的可变量，例如机器人身体与墙壁之间应当隔开的距离。机器人还能够通过网络下载自身缺少的软件。可问题是，程序往往会发生执行错误。如果程序设计缺陷干扰了机器人的行为，会发生什么情况呢？你知道，计算机病毒会使屏幕上光标反向，上推鼠标时，光标下移，而下拉鼠标时，光标上移。如果机器人身上发生类似故障，它就会变得像公牛一样具有攻击性，也许会导致无法预料的结果。
    坦率地说，目睹当今最先进的机器人，真让人有些不寒而栗。以日本前卫机器人HRP-3为例，如果亲眼看见它操作手电钻的样子（HRP-3是与一家大型公共工程公司合作研制完成的），人们不禁会双手合十，祈祷它只在木材或钢材上钻孔，千万别在其他地方打洞啊。

 

一个BUG就足以让机器人把你撕碎

    对于研究人员而言，祈祷是不够的。他们正在想方设法寻找对策，使与我们共同生活的机器人不会危及到人类的安全。早在上世纪40年代，科幻小说作者艾萨克·阿西莫夫（Issac Asimov）已经对想象中人类面临的这个挑战深感不安。他在《机器人》一书里幻想在机器人体内植入一种良好行为代码。其中涉及的三个简单法则，被认为涵盖了机器人威胁人类的各种情况。只要稍有违反法则的情况，机器人便会立即中断工作……
    今天，机器人专家都无一例外地熟知这些规则。然而，要把它们转化为代码却非常复杂。因为在计算机程序中，连续命题是二进制的，答案只有两种：是或否。机器人要么上楼，要么下楼；不是向右，便是向左。不能处于两者之间。著名的三大法则没有给出如此明确的答案。阿西莫夫规定，机器人应当“保护其生命”。什么是机器人的“生命”，机器怎么能意识到自己的“生命”呢？
    正因如此，人们必须另辟蹊径，日本和韩国正朝这个方向努力。专家们正在编写确保机器人行为无害的运行规则，并声称不会立足于原来的三项法则。日本一个最新版本的工作文件多达60页！当然，编写者已经考虑到给机器人配备所有可能的和想象得到的传感器，比如力量传感器。有了它，机器人就不会在和人握手时，像对付核桃壳似的把人的手骨捏碎。
    不过，文件编写者承认，即便采取了这些预防措施，意外还是会发生。为此，人们提出了一系列建议，将来有可能直接编入指导机器人行为的程序。全世界的机器人专家们将对这些软件不断进行修订和完善。一旦某个机器人出问题，受害者和相关方将把事故的来龙去脉记录到面向所有用户的庞大数据库中。这样，法国研究人员可以从中找到中国机器人发生这类问题后的解决方法，反之亦然。机器人可以下载以信息文件的形式保存的解决方法，从而完成软件更新并提高安全性，就像今天的计算机所采取的方法一样。这样可以最大程度地限制“机器人的威胁”。当然，完全避免威胁是做不到的，因为我们永远无法阻止人类将用于犯罪。正如阿尔德巴朗机器人公司的巴斯蒂安·帕朗所言，机器人只是工具而已。疯子、心理病态的杀手或嫉妒的丈夫可以改变其预定的用途，把它变成杀人机器。即便人们费尽心机，机器人的危险将会始终存在。因为，无论机器人存在与否，人类本身都没有发生任何改变……

 

 

卷首语

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封面故事

太阳的时代

超级接收器、可持续生产的巨型电站、用塑料取代昂贵的硅制造的电池：技术的突飞猛进为太阳能的发展开拓出了崭新的天地。这一切，都是为了使太阳能摆脱边缘的地位。

探索

撞击翻转月球

你能想象吗，月球曾向我们展示过如今它背对着我们的那一面，直至有一颗小行星将它翻转过来。

空降冰传奇

重达50公斤的巨型冰雹，这绝对令人不寒而栗。然而这却是事实，它们毫无征兆地从晴空中砸向地面。它们来自何处，又是如何形成的呢？

预测金融危机

近年来，金融业招募了一大批科学家，他们的任务是设计模型，尽可能准确地分析市场，从中寻找获利机会。然而，这些模型并未预测到如今震撼全球的这场危机。它们到底有没有预见能力呢？

电磁波
日常辐射知多少

手机，微波，Wi-Fi……如今，我们每个人都置身于电磁波无所不在的包围之中。那么它的具体规模究竟有多大呢？对此，一项大型研究首次给出了答案。我们在此对在两个典型环境即城市和乡村中所做的检测进行独家报道。

给恐龙过磅

古生物学家们一直致力于研究可以测量恐龙重量及重塑其体貌形态的技术。这是一项高难度的工作，要知道现代动物与恐龙根本不具可比性。不过力学和生理学专家的研究为这一推算工作带来了新的希望。

松鼠大战：一个外来物种的遭遇

在古老的FC游戏机上，曾出现过一款不亚于《魂斗罗》、《赤色要塞》的经典游戏《松鼠大战》，主角是两只小松鼠，它们要齐心协力，合作搬起一个个箱子，利用环境与敌人周旋，才能最后通关。可游戏总是美好的，在现实中让松鼠合作却不太容易，在英国甚至上演了红松鼠和灰松鼠之间你死我活的生存之战。

改变历史的日全食

2009年7月22日，一次数百年难遇的日全食将横扫长江中下游流域。日全食虽是罕见的天象，却与人类的命运息息相关。这一次的日全食，又会唤醒我们什么样的记忆？

专题

机器代劳：迎向灵光消失的年代
——人工智能在数学和音乐中的应用

随着人工智能的发展，机器能够取代数学家和音乐家的工作吗？人类所自豪的技能中的两种——逻辑与谱曲——会不会失去古老的灵光？

机器人可怕吗？

机器人？早已不是什么新鲜玩意，大有方兴未艾之势。从客厅到战场，我们都能发现它们的身影。然而，不论是走进人类日常生活还是参与战争，都要求机器人具备较强的判断力、极大的可靠性和对人类的绝对服从。我们的硅脑助手们能做到这些吗？且随我们前往未来实验室探查一番。

技术

太阳能飞机

2009年6月26日，“阳光动力”项目团队在瑞士杜本多夫机场向世人发布了他们研制的太阳能飞机，这将是首个能够完全依靠太阳能进行昼夜飞行的载人飞行器，堪称可持续发展技术的尖兵。

健康

乳腺癌：告别不必要的化疗

四分之三以上实行过乳腺癌手术的妇女仍要接受副作用十分严重的化疗，然而其中只有20%的患者有复发的风险。如何为大多数人免去这不必要的痛苦呢？一种名为Mammaprint的基因芯片或许能改变局面。

专栏

科学外史

假如详谬

惯性参照系

生活

读图

宛若重生的逝者

创意

值得一看

解惑

 

卷首语

    中国是世界上受沙化危害最严重的国家之一。据国家林业局第三次沙化土地监测结果显示，截止2005文字年底,全国沙化土地面积达174.3万平方公里，占国土面积的18%,涉及全国30个省（区、市）。
    能否变不利为有利，化荒漠为太阳能发电基地？根据国际能源署（AIE）的计算，如果在一片干燥的沙漠中设置一块每边长300公里的太阳能光电板，就能生产出全人类每天吞噬的46兆兆瓦时（TWh）的电量。想想我国广袤的不毛之地蕴含着多么丰富的能源潜力！
    当然可能性并不等于现实性。太阳能的优点无比诱人，实施起来困难也非常巨大。荒漠必然地处边远，建设不便，输送损耗巨大，还有持续生产的问题，这些都是太阳能迅速普及的障碍。但是近几年来，人类正在一个个克服这些困难。看看《太阳的时代》，了解一下这方面的最新进展，是非常有必要的。文中提到的一些技术，非常令人神往，比如把太阳能高效率地变为热能并贮存起来的办法，不得不佩服人类知难而上的勇气和智慧。
    也许到最后剩下的就是钱的问题了。建设上面所说的90000平方公里的太阳能电站就要花费4万5千亿欧元。这看上去像是一大笔钱，但是一想到今年6月我国的外汇贮备已经超过2万亿美元，顿时觉得也不算太贵。要知道那可是能生产出足够全人类挥霍的电量啊。
    2009年7月22日，一次数百年难遇的日全食将横扫长江中下游流域。日全食曾经与人类的命运息息相关，与文明的发展和科学的进步有不解之缘。在拥有日冕仪和SOHO卫星的今天，日全食的科学意义已然式微，沦为单纯的观赏对象和科学教育的工具。在灯火辉煌的夜晚，曾经灿烂的星空日益黯然失色，离我们远去。可怜的现代人不但对牛郎织女麻木，更对康德关于星空的名言茫然。感谢太阳，感谢日全食，让我们能有关心天空的那一瞬间。如果你认真读完封面故事，你一定会坚定地相信，这样的关心，是值得的。

 

 

美国著名生物学家克雷格·文特尔宣称他即将完成人类的一个古老梦想——创造新的生命体。

编译 陈舒君

 

    大厅里人头攒动，无数记者和科研人员焦虑地等待着。在正前方的展台上，一个神秘物体被黑布遮得严严实实。主持人拿起话筒，发表了一个简短的演讲，接着在一阵眩目的闪光灯照耀下揭开了那块黑布。众人大失所望：台上只有一个盛着一些液体的广口瓶……就在这个时候，大屏幕亮起，向在场人士展示了瓶内玄机。那是用显微摄像机拍到的一个放大千倍的图像：一个奇怪的细胞，表面布满了细丝，缓慢地在液体中游动。“这是一种细菌。”主持人说道，“但是，各位请注意，这可不是普通的细菌，它从里到外，全都是在座科研人员发明、制造的结晶。”
    这么说，他们成功了？完全由人类设计并创造的第一个生命体终于走出实验室了？那倒没有，但最终的成功只是个时间问题。至少美国著名生物学家克雷格·文特尔(Craig Venter)是这样宣称的，他雄心勃勃地要创造新的生命体，把科学引入一个崭新的时代。他的近期目标并不缥缈。他计划首先创造出一些最基本的、可以发育并完全自主繁殖的单细胞生命体。“这是些按科学家意愿组装，并能为人类服务的生命体。”克雷格?文特尔如是定义。我们能否相信他呢？人类真的可以制造出新的物种吗？这样做会有什么危险吗？

 

复制生命语言
    对于有些人来说，克雷格?文特尔是全世界最伟大的生物学家，但对另一些人而言，他就像恐怖电影中的弗朗肯斯坦教授一样疯狂。不过，有一点是肯定的，那就是他的一举一动吸引着所有人的目光。克雷格?文特尔曾是一个成绩平平的学生，比起上课，他更喜欢去冲浪。不过那都是上世纪70年代他投身于生物学领域之前的故事了。很快，他就开始对各种生物的基因组产生了浓厚的兴趣。我们可以简单而形象地把基因组比作一个信息程序，里面写满了完成所有生命活动所必须的代码。这个程序存在于所有生命体的细胞之中，根据物种的不同而有微小差异。
    在那个年代，人类对基因组几乎一无所知，而克雷格?文特尔却乐在其中。他决定破译基因组，先从一种基因组较为简单的细菌入手，并在1995年获得成功。但这不过是牛刀小试，更辉煌的成就还在后面。2000年，他与国际人类基因组计划的研究团队同时破译了人类基因组！但对他来说，这似乎还远远不够，他可不满足于阅读这些现成的基因“程序”，他的追求在于创造！创造新的基因组！创造新的生命体！
    然而那时，还没有人能够制造，甚至复制足够多的基因用以创造生命。个别实验室虽然成功地复制出一些基因，但从未复制过整个基因组，因为它们真的是太脆弱了。就拿微小的细菌来说，别看它们的基因组看上去像个圆环那样简单，操作起来难度却相当大。但有些人就是为挑战而生，越难就越要一试！
    生殖支原体(mycoplasma genitalium)是一种极其微小的细菌。克雷格?文特尔首先对其基因组进行解码，随后借助“DNA合成器”忠实复制了该基因组的每一个片段，最终获取101段各含4～6个基因的丝状合成物。难的是接下来要做的事。因为要使这些片段相互协调并形成一个程序，必须使它们首尾相接持久地串连在一起——你该不会以为只要把散装的发动机零件一股脑儿扔进引擎室，就能顺利发动汽车吧？为此，克雷格?文特尔的团队先是以酶为工具，对这些基因段进行精确地剪切和粘贴。
    但粘贴到一定阶段后，操作变得越来越困难，只要再粘就会使已经组装的整个基因链解体，前功尽弃。于是研究人员决定采用另一种工具——酵母。把需要组装的剩余基因段交给酵母，由它们进行几十次地复制后，按照正确顺序完成最后组装。2008年2月，克雷格?文特尔终于成为完成整基因组组装的第一人，他庄严宣布：“对基因密码，我们完成了从读取到书写的伟大转折！”
    现在就剩最后关键的一步了，那就是开动这个人造基因“发动机”，为细胞带来生命！也就是说，把人工复制的基因组导入某一细菌，完成对其控制。恰恰在这最后一关，工作陷入僵局。“我们试了很多回，但还从来没有成功过。”克雷格?文特尔的生活伴侣以及工作伙伴希瑟·科瓦尔斯基(Heather Kowalski)似乎脸上也有些挂不住。导入复制基因组控制细菌的工作已经不懈地进行了一年，但还是毫无起色。
    “克雷格?文特尔团队好比是成功地复制了一份乐谱，将其刻录到了CD上，又把CD插入了播放器，可就是放不出音乐来。”法国合成生物学专家菲利普·马尔利耶(Philippe Marlière)解释道，“可能乐谱里还有些错误，但估计很快就能修正。”或许是酵母的介入在这张CD上留下了人所不知的痕迹，使得“乐谱”不能被细菌正常读取。这就是目前克雷格?文特尔团队正在着力弄清的事情。

 

组装生物即将问世
    只要第一个人造生命体成功存活，人类创造生命体、发明新生物的可能性便将得到证明。届时，克雷格?文特尔团队就将告别现有基因组的复制工作，而开始新基因组的设计编写，以创造出前所未有的全新物种。
    为了达到这个目的，先得选择合适的基因。首先自然是生命必需的基因，如那些负责生命体成长和繁殖的基因。其次是赋予细胞一定能力的基因，如确保其能源物质生产的那些。
    接下来就得把所有这些元件组装成细菌基因组那样的环状物件，这工作有点像乐高积木游戏。然后将全新的基因组整个地移植到一个细胞空壳中，等待细胞解读这份新的“乐谱”。“我们将制造出一系列从未有过的微生物，利用它们把二氧化碳转化为生物燃料，制造新的药品，降解污染物……”提到未来，克雷格?文特尔团队成员们便异常兴奋。
    “事情绝不会如此简单。”菲利普·马尔利耶更为冷静，“究竟哪些‘乐谱’能被读取并获得表达？在通向真正人造生物的障碍跑中，我们目前所越过的不过是最容易的障碍。”克雷格?文特尔并不是孤军作战，菲利普·马尔利耶也试图书写新的基因乐谱，只是他采用了另一方法，借助于一种类似DNA的物质。

 

第一乐章，谁来谱写？
    “改编生命语言的目的在于创造前所未有的、绝不可能通过自然机制产生的细菌。”菲利普·马尔利耶解释说，“因此，它们的遗传信息绝不会被其他生物读取，在自然环境中杂交及扩散的风险便可得到控制。”
    美国生物工程师德鲁·恩迪(Drew Endy)也在这个未知的领域摸索，他希望能像发动机制造或集成电路生产那样，在最大程度上使装配基因组所需的零部件得到简化与标准化，从而方便生命体的制造。他推出了一套“生物砖”，那是一组功能确定的DNA片段，供用户在组装基因组时选用。
    除此之外还有更大胆的构想。以皮埃尔·路易吉·路易兹(Pier Luigi Luisi)为首的一批意大利生物学家不但准备创造新的基因组，而且还打算为他们所要创造的生命体自造细胞！他们可不愿像克雷格?文特尔那样利用细胞空壳——一切都得人工制造，包括用脂类小滴生成细胞壳。
    总而言之，全世界的研究人员你追我赶，人人都在为制造第一个人造生命体而争分夺秒。按照科学家们的说法，这是为拯救地球而进行的伟大探索之一。风帆已经扯起，迎接我们的将是未知的汪洋……