7月23日《科学》杂志精选

2010-7-26 09:04 来源: 科学时报
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        一个无冰的北极也许不是大型的碳汇

  北冰洋最近吸收了大量二氧化碳,这可能已经非常接近其作为一个碳汇的限度。这些发现是由Wei-Jun Cai及其同僚报告的,他们检测了从横跨北冰洋的Canada Basin中收集的水样板中的二氧化碳的浓度。随着该洋的暖化以及其海冰持续性地融化,北冰洋将会有更多的表面暴露出来。由于这些水域寒冷而且这里是大量地进行光合作用的微生物的家园,研究人员提出,北冰洋具有汲取大气二氧化碳的重要潜能。然而,人们对北冰洋表层海水中的二氧化碳浓度究竟是如何随着海冰的融化而变化的依然不是很清楚。Cai及其同僚如今报告,自从1994 年和1999 年的观察以来,这些表层海水中的二氧化碳量已经有了明显的增加。这一增加看来大部分是由来自大气的二氧化碳的快速涌入以及一个低水平的生物学上的“泄降”(与表层海水中营养物质相对贫乏这一情况有关)造成的。

地衣如何通过破壁发射其孢子

  研究人员报告说,当Sphagnum地衣孢子从其被囊中破壁而出的时候,拜一种极小的蘑菇云之赐,它们可在空气中到达超过10厘米的范围之中,这种蘑菇云可帮助将这些孢子向上驱动。这种相同种类的螺旋状结构还可帮助水母和鱿鱼在水中推进。但是这些所谓的“涡环”在此之前却一般没有与植物类发生联系。 Sphagnum地衣所形成的厚实的簇丛覆盖了地球陆地表面的约1%,它对地球的碳循环非常重要,因为它可以比其他种类的植物储藏更多的碳。为了繁衍,这些与大地相拥的地衣必须将其孢子投射到足够的高度,这样它们才能被风力携带至远距离的地方。在一篇Brevium中,Dwight Whitaker 和Joan Edwards 证明,这些孢子所到达的高度无法简单地用它们破壁而出的力量来解释。通过捕捉到的孢子破壁投射的高速视频,研究人员确认,狂暴的涡环为这些孢子提供了额外的助力,并将其携带至足够的高度而被空气的湍流播散。一则相关的Perspective 对这一研究进行了讨论。

太空中的布基球

  天然的碳能以数种形式存在。大多数人已经知道石墨和钻石,但还存在一种被称作富勒烯的第三种类型的碳。两种最常见的富勒烯是C60(也被称作“布基球”)和C70。自从人们在实验室的实验中发现了C60以来,有人提出,富勒烯可在富含碳的零龄主序后星中大量形成;由于其稳定性,它们可以在星际间太空的严苛辐射场中生存下来。现在,Jan Cami及其同僚在一个年轻的行星星云的宇宙尘中探测到了大量的C60和C70。这些发现是富勒烯确实可在太空中形成的证据。与人们所预计的相反,这些富勒烯并非处于气相——它们是冷却的,并且其电荷是中性的。