世界原油产量可能提前十年达到峰值 理 C科威特科学家预测世界常规原油产量将在 2014 年达到峰值，这一发现可能会促进储存石油 的努力。这一预测比其他预测提前了将近十年，已经发表在美国化学学会能量与燃料 杂志上。伊布赫姆纳夏威和同事们指出，全球石油消耗的快速增长使人们对“石油峰值”预测的兴趣 越来越浓。 “石油峰值”指的是石油产量达到最大值后开始下降的时间点。科学家已经构建了 几个模型来预测这一时间，有些模型认为这一时间在 2020 年或更晚。其中最著名的预测模 型之一是赫伯特模型。赫伯特模型认为世界石油产量呈钟形曲线，与此相关的概念是“石油 峰值”。这一术语指的是世界石油产量达到峰值的那一刻，之后将呈现无法逆转的下降趋势。赫伯特模型精确地预测到美国石油产量于 1970 年达到峰值。这一模型从此受到欢迎，已经 用于预测世界石油生产。但是，最近研究表明，这一模型不足以解释某些国家更加复杂的石油生产周期。科学家称， 这些生产周期受到技术变化、政策和其他因素的很大影响。 最近研究描述了赫伯特模型的新版本，提供了更加实际、更加准确的石油生产预测。科学 家使用新模型评估了 47 个主要产油国家的石油生产趋势，这 47 个国家是世界常规原油的 主要提供者。科学家预计全球常规原油产量将于 2014 年达到峰值，比之前预计的要早很多 年。科学家还指出，世界石油储量正在以 2.1%的速度逐年减少，他们认为新模型会帮助做 出与能源相关的决定，帮助进行国家政策辩论。编制灯光在墨西哥中西部的马德雷山脉，维克人过着与祖先类似的生活他们不是用电，因为在 他们居住的偏远山区架设电线成本太大。维克人以制作精美的工艺品为生，他们到几百英 里以外的城市去销售工艺品。因为家里和路上都没有电，他们只能白天工作，天一黑就不 得不停下手中的活计。如今，一个由科学家、设计师和建筑师组成的团队正在利用新技术为维克人在太阳下山之 后提供光亮。科学家的技术将小小的电晶体编入纺织品内，纺织品可以做成衣服、袋子和 其他物品。这些纺织品白天收集太阳能，晚上可以发出明亮的白光。发明者将这些纺织品命名为“移动 光源”。项目负责人希拉肯尼迪称，移动光源有可能改变全世界用不上电的人们的生活。肯尼迪说， “这一发明的动力是我们可以改变美国日常所见的技术，用来服务那些不富裕的 人们。 ”移动光源技术的核心是高亮度发光二极管，已经在电子钟、电视和路灯中得以应用。发光二极管与电灯泡完全不同，玻璃灯泡大多是白炽灯，内部用电将金属丝加热到 2,200摄氏度以上。这种温度下，灯泡发出我们能看到的光。但是，白炽灯散发的能量 90%都是热量，而热量是不可见的。因为浪费了很多能量，白炽 灯消耗能量的速度很快。另外，白炽灯也很容易损坏。 而发光二极管如同由按照晶体结构排列的分子组成的小块石头，电流通过发光二极管时， 晶体结构就会发光。而白炽灯不同，发光二极管可以发出各种颜色的光。发光二极管内部 的分子类型和排列方式决定了光的颜色。病毒电池 理 B水痘、普通感冒、流感和艾滋病有哪些相似之处呢？这些都是由病毒引起的疾病。病毒是 能够在人与人之间传染的微生物。难怪大部分人一提到病毒，首先想到的是如何躲避病毒。然而， 并不是每个人都躲避这些病毒携带者。在马萨诸塞州剑桥市，科学家发现有些病毒 能起到非同寻常的作用。他们使病毒开始工作，使病毒构成世界上最小的充电电池。病毒和电池的搭档似乎并不常见，但这对于工程师安吉拉贝尔彻来说却并不陌生。安吉 拉贝尔彻最早产生了这一想法。在位于剑桥市的麻省理工学院，她和合作者一起用新方式 融合了不同的科学领域。在由病毒构成的电池里，科学家融合了他们在生物、技术和生产 工艺方面的知识。贝尔彻的团队包括帮助组装微型电池的宝拉哈蒙德和以电池形式存储能量的专家蒋业明。 哈蒙德说， “我们现在从事的行业是传统中不会想到的。 ”许多电池已经很小了。A 型、C 型和 D 型电池都可以握在手里。硬币形状的手表电池通常 比分币还小。然而，个人音乐播放器和手机等新型电子设备变得越来越小。这些设备变小 了，普通电池就无法安装进去了。理想的电池应当体积小、储能多。 ，贝尔彻的电池模型是完全由病毒构成的金属圆盘，看 起来就像普通手表电池。但里面的部件却非常小小到用高倍望远镜才能看到。这些电池部件到底有多小呢？从头上拔一根头发，把它放到白纸上，看看头发的宽度 是不是很细呢？尽管每个人的头发宽度不同，每个头发上可以并列排放大约 10 个病毒电池 部件。这些为电池能会改变我们对病毒的看法。 野生大象寿命更长人们通常认为动物园对于动物来说是安全的，因为他们没有猎食的困难，也不受其他肉食 动物的威胁，所以动物园内的动物应该寿命较长。但世界上最大的陆地动物却并非如此。科学家已经发现大象面临着很多健康问题，例如生 病、关节问题和行为改变等，有时甚至会失去生育能力。为了了解禁闭生活对大象的影响，一队国际科学家将在动物园出的雌象与生活在自然环境中的雌象的寿命进行了对比。动物园保留了所饲养动物的详细记录，包括出生日期、疾病、 体重的死亡等因素。有了这些记录，研究人员能够分析全欧洲 800 头非洲象和非洲象历时 40 年的数据。科学家将动物园出生的大象与同一时间段的几千头非洲野生雌象、在伐木场 劳动的亚洲象进行了寿命对比。这些科学家发现，动物园出生的非洲雌象平均寿命是 16.9 年，而自然死亡的野生大象平均 寿命是 56 年是动物园大象的 3 倍多。亚洲雌象情况类似：动物园雌象寿命是 18.9 年， 而伐木场雌象的寿命是 41.7 年。科学家尚不清楚野生大象比动物园大象获得更好的原因。负责这一研究的加拿大圭尔夫大 学生物学家乔治亚梅森认为，压力和肥胖是问题的根源。动物园大象不像野生大象那样活 动，因此非常肥胖。动物园大象的社会生活也很不同，不像野生大象那样过着群居的生活。该研究的另一发现表明，在动物园出生的亚洲象比野外捕获后放入动物园的亚洲像死的要 早。梅森认为动物园母象的压力可能导致小象成活率低。 对动物园大象的研究向人们提出了一个问题：是否应该将跟多的大象关进动物园。尽管有 些濒危物种在动物园能够很好地繁衍生息、健康成长，大象却并非如此。梅森说， “动物园 现在不是大象的纯粹生产者，二十纯粹消费者。 ”咸度味感因人而异 理 A宾州州立大学农学院食品科学家进行的一项研究表明，有些人很难喜欢含盐量低的食物。 该研究指出，遗传因素导致我们对咸度的不同喜好。该研究负责人、食品科学副教授约翰海斯指出，这些结论非常重要，因为近期对减少食物 含盐量的大力宣传使得许多人努力去接受适合其他人而不适合自己口味的食物。含盐量高的饮食会增加高血压和中风的风险，这就是公共健康专家和食品公司共同努力、 通过可口的食品帮助消费者减少盐摄入量的原因。该研究使人们更加理解对盐的喜好和摄 入的差异。该研究包括 87 名经过仔细筛选的参与者，他们在几周的不同时间品尝了汤和薯条等含盐食 物。参与者包括 45 名男性和 42 名女性，身体健康，年龄在 20 岁到 40 岁之间。参与者不 会主动改变自己的饮食习惯，且不吸烟。他们通过一种常用的科学量表来区别咸度味感， 分为“最轻微味感”到“最强烈味感”等级别。海斯说， “大部分人都喜欢盐的味道。但是，有些人吃盐较多，这不仅是因为他们更喜欢咸 味，也因为他们需要咸味来遮盖食物其他讨厌的味道。口味超重的人比口味清淡的人消耗 更多的盐。因为快餐食品的主要味道就是咸味，而且咸度越高，味道越好，所以口味超重 的人更喜欢快餐。 ”海斯还提到，口味超重的人还需要盐来遮盖奶酪等食物中讨厌的苦味。 “例如，奶酪是牛奶 味和发酵苦味的完美结合，而盐可以遮盖苦味。口味超重的人不喜欢低盐奶酪，因为苦味太明显了。 ”海斯举出了化学家福克斯和遗传学家布雷克斯里 75 年前进行的研究，该研究表明，人们品 尝特定化学制品的能力是不同的。海斯解释说，由此我们知道每个人的味觉敏度是不同的， 这一差异和头发眼睛颜色的差异一样正常。海斯说， “口味超重的人觉得苦味混合物非常之苦，而口味清淡的人会觉得同样的苦味混合 物没有味道，或稍微有些苦。对苦味混合物的反应只是确定在食物偏好方面生物差异的众 多方法之一，因为口味超重的人不只是对苦味敏感。 ” 不可思议的超材料如果尚未开发超材料的话，隐形衣可能永远不可能，只能在科幻小说中看到。在希腊语中， “meta”的意思是“超越”，超材料能完成我们在自然界无法看到的事，例如将转移某物体周 围的光波，然后将光波全部收回。如果科学家能够做出完全成熟的隐身衣，那很可能是有 超材料制成的。工程师 Dentcho Genov 说， “我们创造的是大自然不存在的材料，这些材料的物理现象在自 然中也不存在。这最令人激动。 ” Genov 在位于拉斯顿市的路易斯安那理工大学设计和制作 超材料，例如能运用到隐身衣中的超材料。隐身衣可能不是超材料领域的第一个重要成果，其他应用也同样令人振奋。例如，很多实 验室的科学家正致力于建造超透镜。透镜通常由玻璃制成，能够改变光波的方向。显微镜 和照相机中的透镜能够聚光，因此研究人员能够看到微小的物体，摄影师能够捕捉远处的 影像。而超透镜是由超材料构成。由于超材料能够完成普通材料无法做到的事情，超透镜会成为 强大的工具。研究人员能够利用超透镜看到想象当中最微小的事物例如和可见光的波 长一样小的事物。Genov 指出，超材料科学是由想象力推动的：如果能够想到光的新行为，工程师就有办法 来设计使用超材料的设备。他说， “我们需要想象力丰富的人。 ”从 2006 年起，许多实验室开始探索不仅仅利用可见光的其他超材料。事实上，科学家发现 几乎所有种类的波都对超材料有反应。西班牙瓦伦西亚理工大学的 Jose Sanchez-Dehesa 在研究声学。和隐形衣移动光波的原理类 似， “隐声衣”会以自然界不存在的方式来移动声波。例如， “隐声衣”会改变音乐厅内声波的 方向这样，坐在柱子后面的人和其他观众收听音乐会的效果一样，不会受到任何干扰。最近，工程师 Sanchez-Dehesa 表示有可能制成“隐声衣”，但他怀疑能否很快实现。他说， “这在理论上是可能的。 ”但他补充说，实际上可能无法制成。 其他科学家正在研究用更大的超材料为岛屿和石油钻塔进行防护的方法，以使它们免受海 啸的侵害。海啸是强大的破坏性波浪，超材料可以让钻塔和岛屿周围的海啸改变方向，波浪会沿着相反方向继续前进，不会造成任何破坏。运动的年轻人智商更高 理 A瑞典歌德堡大学健康科学研究院和该校校医院的一项最新研究表明，身体健康的年轻人智 商更高，进入大学学习的可能性也更高。研究结果发表在美国国家科学院学报上。这项研究的取样样本是 1950-1976 年入伍的 120 万新兵。这些新兵报到时接受了体能测试和智能测试，研究人员对这两类测试数据进行了 分析。研究表明，健康的体能和优秀的只能测试结果之间的联系很明显。最突出的就是科学思维 和语言理解能力与身体健康有关。但是智商测试结果中只是健康在起作用，而与力量无关。 “身体健康是指，一个人心肺功能好，能将充分的氧气源源不断地输入给大脑， ”瑞典歌德堡 大学健康科学研究院教授和瑞典歌德堡大学健康科学研究院校医院首席内科医师 Michael Nilsson 如是说， “也许这就是为什么智商测试结果与健康之间存在明显联系，而与肌肉力量 无关的原因之一。我们还发现生长因子也很重要。 ”通过研究双胞胎的数据，研究人员可以得出结论，智商差异来自后天的环境因素而不是先 天的基因，身体健康，智商越高。“我们还发现，在 15-18 岁之间加强身体锻炼的青少年往往认知能力也较强， ”瑞典歌德堡大 学健康科学研究院研究员，Aby 健康中心医师 Maria Aberg 说， “倘若情况果然如此，那么 体育应成为学校中重要的一门学科，而且如果我们想要学好数学和其他理论学科，体育课 是非常有必要的。 ”研究人员还将新兵服兵役入伍报到时的体格测