目前，海洋的污染正在日趋加剧，其中海洋的石油污染尤为严重。由于石油在工业化中的重要作用，以及全球石油分布的严重不均衡性，使石油的运输显得格外重要；由于大型油轮的营运成本较低，而经济效益却很高，因此在现代技术所能达到的范围内，建造的油轮吨位越来越大，往往在20万吨以上。目前，世界所需石油的2/3经海路运输，经常运行在航道上的油轮大约有7 000艘之多。大型油轮失事以后，其中的原油部分或全部流入海洋中，从而造成严重的海洋石油污染。此外近海采油平台及输油管的石油泄漏事故，也是造成海洋石油污染的重要原因，这些海洋石油污染给海洋生态带来严重危害。

    石油溢出后，使污染区内的甲壳类和鱼类迅速死亡，海鸟也难以幸免。因为原油能损害羽毛的功能，使海鸟体温降低，其游泳和飞翔能力降低，最后冻饿而死。据统计，每年死于石油污染的海鸟多达数十万只，而甲壳类和鱼类根本无法统计。

    不透明的油膜降低了光的通透性，使污染海域藻类的光合作用受到严重影响，其结果一方面使海洋产氧量减少；另一方面，藻类生长不良也影响和制约了海洋动物的生长和繁殖，从而对整个海洋生态系统发生影响。

    海面浮油内的一些有毒物质会进入海洋生物的食物链，据分析，污染海域的鱼虾及甲壳类致癌物浓度明显增高。海面浮油还可萃取分散于海水中的氯烃，如DDT、毒杀芬等农药和聚氯联苯等，并把这些毒物浓集到海水表层，对浮游生物、甲壳类动物和晚上浮上海面活动的鱼苗产生有害影响，甚至直接触杀。

    石油一旦泄漏而流入海洋后应及时采取的措施，目前主要仍是采用围栏将海洋表面的泄油围住，以避免再进一步大面积地扩展，然后要尽快地用清污船将石油收集起来。

    进入海洋的石油，一部分可直接挥发而进入空气；一部分受紫外线作用可发生光极慢的化学分解，而绝大部分石油污染都要依靠微生物的降解作用来净化。能降解石油的微生物种类很多，目前已经知道细菌、放线菌、真菌中有70个属，约200多个种能氧化降解石油。在近海、海湾等处，因海水含有丰富的N、P等营养物质，石油降解菌的数量较多，石油流入此海域后，较容易被氧化分解掉。然而，由于外海洋水中N、P等营养物质的缺乏，石油降解菌的增殖受到制约，那里的石油降解菌很少，一旦污染，很不容易很快消除。

神秘莫测北极光

    最早记录北极光的是挪威编年史《国王的镜子》，成书大约在1230年。直到17世纪后期，英国天文学家埃德蒙·哈雷才第一次将极光与地球磁场联系起来。这一时期，法国科学家雅克·德麦兰是第一个提出极光和太阳有关的人。

    人们发现，当太阳风到达地球，它们被看不见的盾牌——地球磁场偏转。地磁层是地球周围一个保护层，一个看不见、摸不着的巨大磁化区域，是太阳高能带电粒子的天然屏障，正是有了这道屏障我们才能安稳地生活在地球上。地磁层的外边缘与行星际交界的地方叫作磁层顶，在地磁南北极上方的磁层顶形状像漏斗，少量的太阳风带电粒子可以从此处“漏”进磁层，在地球附近沿着磁力线绕圈，同时向地球两极沉降，在沉降过程中和地球高层大气发生碰撞，发出灿烂的光芒，这就是极光。碰撞通常发生在距离地面80---300千米的高度，绿、蓝、白、红四色光芒在天空中形成了一个椭圆的环形区域，也就是极光环带。

    极光的发光原理跟霓虹灯相似。霓虹灯管中封存着氖、氩等惰性气体，电子在其中跑来跑去，撞到气体原子时，就会使后者受激发光。不同的原子在不同条件下受到激发，会发出不同颜色的光，于是我们就看到了五颜六色的霓虹灯。极光也是如此，来自太阳的带电粒子闯入地球大气层时，会在不同的高度撞到不同的气体分子，发出不同颜色的光。通常来说，在200千米以上的高空，带电粒子撞到氧原子时，氧原子会受激发出红光；在100～200千米高空，氧原子则会受激发出黄绿色光，这是极光最明亮、最常见的颜色。电离状态的氮则会发出蓝光，中性的氮受到撞击时发出的则是紫红色光。北极光一般遵循持续11年的太阳活动周期，太阳活动剧烈的年份是观察极光的好时候。观看极光的最佳地点当然是在高纬度地区。

    不光地球上有北极光，很多行星都会出现这样的奇景，比如木星、土星、天王星、海王星。这些行星都有大气和磁场，极光以同样的机制出现。木星和土星这两颗行星的磁场比地球更强，哈勃太空望远镜可以清楚地看见这两颗行星的极光。

    北极光是否会出声，这是一个未解之谜。很多人宣称强烈的北极光会伴随着声音，记录在案的极光声音类似于“噼啪”声和低沉的轰鸣声，持续时间短暂而微弱。挪威天体物理学家布莱克表示，“北极光发生在离地表80千米以上的空间，那里近乎真空。因为声波不能在真空中传播，所以声音很难传到地面上。”对于这个问题有一个有趣的解释。1911年，第一个到达南极点的挪威探险家罗尔德·阿蒙森的同伴约翰森在日记里写道，阿蒙森出去之后告诉同伴，他呼气时能听到自己的呼吸被冻住的声音。于是约翰森和另外一个人也出去尝试了一下，同样也听到了“噼啪”声，这种声音他们曾在挪威斯瓦尔巴群岛出现强烈极光的时候听到过。而当他们屏住呼吸，摇晃脑袋时，声音就消失了。

     2012年，芬兰研究人员曾在一个极光观测地发现，声音来自地面以上约70米的高空，而北极光则出现在地面以上约120千米的地方。科学家无法确定声音是如何出现的。至今，极光还有很多无法解释的现象，比如令人震撼的极光碰撞等现象。随着对太阳和地球磁场的深入了解，人们会发现北极光越来越多的秘密。 （选自《三联生活周刊》曹玲，有删改）

埃博拉病毒为何难“破”

    西非地区的埃博拉疫情引起全球关注。但其实，人类早在1976年就发现了埃博拉病毒。近40年过去了，科学家为何仍未研发出针对这一致命病毒的特效药物或疫苗？破解埃博拉到底难在哪里？

    首先要从埃博拉病毒说起。这种病毒很难对付，对实验室中的培育环境要求极高。相关实验必须在高安全防护措施的实验室中才能进行，而具备这样条件的实验室在全球范围内数量有限。

    其次，埃博拉虽然是一种致命病毒，但客观地看这种病毒其实很少见，它的传播范围基本上就集中在西非地区，很多人以前甚至没听过这个病名。正如世界卫生组织发言人格雷戈里·哈特尔所言，“由于史上埃博拉病例出现不多，此前医学界并未像研发艾滋病疫苗一样存在迫切压力。”

    而且埃博拉疫情的暴发时间不规律，不像某些病毒性传染病有特定的季节性，因此也就无法预知和防范。这就导致研究人员测试新疗法的机会也相应减少。

    此次西非三国几内亚、利比里亚和塞拉利昂暴发了迄今最大规模的埃博拉疫情，截至目前报告的确诊和疑似病例总计1000多例，这与常见的疟疾、登革热等传染病相比，规模要小得多。而此前许多年，埃博拉在西非地区基本上只是零星感染。

    此外，缺乏经济效益也是针对埃博拉的特效药物或疫苗迟迟无法研制出来的原因之一。埃博拉药物或疫苗研发需要巨额资金，其销量却很有限，肯定没有私人企业愿意投资。英国雷丁大学病毒学家本·诺伊曼就说，“做埃博拉这种研发，对于任何一家医药公司来说，从经济角度看都是不可行的，因为企业要考虑到经济利益”。

    目前，主要是美国等少数发达国家的政府在资助埃博拉病毒的研究，而发达国家政府资助相关研究并非因为这是一种常见传染病，往往是出于防范生化袭击的考虑，其成果也很难扩散到企业。

由于以上种种因素，针对埃博拉病毒的特效药或疫苗研发一直进展很慢。美国疾病控制和预防中心主任托马斯·弗里登就曾表示，至少一年内不会出现针对埃博拉病毒的有效疗法和疫苗。直到这次西非暴发严重的埃博拉疫情，相关的研发才开始加速前进。盘点全球，目前正在研发的少数几种埃博拉药物或疫苗，主要集中在美国，但尚无一种完成严格的临床试验。据媒体报道，美国陆军资助研发的一种埃博拉药物已经在猴子身上显示出理想效果。美国弗吉尼亚大学传染病专家弗雷德·海登谨慎评价说：“这种药物应该能行，因为动物模型（显示有效），但是，除非在人体中进行临床试验，否则谁也不知道。”至于疫苗，美国政府资助研发的一种疫苗虽然已经在灵长类动物中取得了理想效果，但人体注射后效果如何、安全剂量是多少尚不可知。加拿大一家公司与美国政府签署了1.4亿美元的合同研发埃博拉疫苗。但早前，他们在健康人身上进行接种试验时，被美国食品和药物管理局叫停，理由是还需提供更多疫苗安全信息。眼下，医务人员面对埃博拉出血热患者能做的就是：减轻高热、呕吐、腹泻等各种症状，保证患者不脱水。埃博拉病毒虽然致死率高，但如果感觉不适时及时寻求医疗救治，有些患者仍有机会康复。那么这些尚未经过大规模人体临床试验的药物或疫苗，在当前西非疫情大暴发之际能先行使用吗？对此科学家分歧严重。

    病毒发现者之一，现供职于伦敦大学卫生与热带医学院的彼得·皮奥特认为，鉴于这次西非疫情史无前例，应该认真考虑是否采用试验性药物或疫苗。但也有很多专家表示，使用任何尚未经过大规模人体临床测试证实安全性的疗法或疫苗，都是不符合伦理道德的，而且很可能引发灾难性后果。

    世卫组织发言人哈特尔也说，目前阶段，世卫暂无计划要推动在西非疫区投放任何试验性药物或协助开展任何临床试验。

（节选自《科技日报》2014年8月5日）

中国古代星宿

    当远古的人们第一次仰望星空时，就对这个世界的存在发出了疑问。渐渐的，各个民族都形成了自己对星空的认识。如今的我们似乎很习惯用西方的星座解读生活，却忽略了我们中华自己的智慧，几千年前，我们的祖先就已经对我们头顶的星空进行了深刻的思考与探索。

    我们中国古代的对星空的认识是在天上重新塑造了一个社会，地面上所有的东西能都在天上对应的找到，那里有皇帝，有皇后，有军队，还有房屋、马车……，在天上形成了一个与地面上类似的人间体系。由于种类繁多，所以中国的古代星宿比较复杂，零乱。但它是对纷扰世界的反映。

    古人通常把天上的恒星几个几个地组合在一起，每个组合给一个名称。这样的恒星组合称为星官。各个星官所包含的星数多寡不等，少到一个，多到几十个。所占的天区范围也各不相同。在众多的星官中，三垣二十八宿占有很重要的地位。这样把所有的星星都划分到不同的星宿里，这不仅方便观测和测量这些恒星并且古人还有更重要的用途。中国古代天文最重要的特点是经世致用，就是每一种星宿划分方法都有一定的用途。通过对星空的观测，我们发展出了精确的历法。还有占星术，它专以战争胜负、年承丰歉、王朝盛衰、帝王安危等军国大事为占测对象，在古代拥有强大的政治功能、军事功能和文化功能，并且由于与皇权的这种特殊关系，决定了它在政治运作中可能扮演重要的角色。大体上我们把星空划分成了“三垣”和“四象”。“三垣”是北天以北极星为中心的一大片星区，“垣”就是城墙的意思，三垣分别是太微垣、紫微垣和天市垣。而“四象”是黄道以及黄道附近围绕天区一周的星宿体系，分别是东方苍龙、西方白虎、南方朱雀、北方玄武。而进一步把每一象再划分成七宿，于是又形成了二十八星宿。

    此外，古代的占星家为了用天象来占卜人间的吉凶祸福，分别将天上的星星与地面上的国州相对应，称为分野，具体就是将某个星宿作为某个州的分野，例如，王勃的《滕王阁序》中写道“星分翼轸，地接衡庐”中的翼轸就是说江西的南昌地处翼轸的分野之内。

    在中国传统上，北极星有非比寻常的意义，例如公元前1097年周公时代称北极星“微帝”等。这是由于它看起来在天空中固定不动，被众星拥护，故被视为群星之主。《论语•为政》记载“为政以德，譬如北辰，居其所，而众星拱之”。

    而北斗七星是我们最熟悉的星宿之一，由于它醒目的形状和它重要的位置，所以它在中国古人的心目中的地位及其重要，它就像一个巨大的勺子悬挂在北方的天空。随着历史的发展，北斗七星的地位一天比一天高起来，后来成了掌管人们生死的星宿，在道教中，北斗七星被称为七元解厄星君，居北斗星宫，根据人的出生时刻，人的生命可以被七个星君分管。根据这个原理，我们就可以找到自己的主管星。

生物发光的奥秘

    说到生物世界里的发光现象，人们首先会想到萤火虫，但是除了这种昆虫外，还有许多生物也能发光。人们发现，不同的生物会发出不同颜色的光来。所有的植物在阳光照射后都会发出一种很暗淡的红光，微生物一般都会发生淡淡的蓝光或者绿光，某些昆虫会发出黄光。仔细地划分一下，生物发光可分两类：一类是被动发光，如植物，那些微弱的红光不过是没能参与光合作用的多余的光，这种光对植物是否有着生物学上的意义目前还是个谜，但一般的看法是这种光无意义，就像涂有荧光物质的材料经强光照射后再置于黑暗中发光那样；另一类是主动发光，尽管有一些主动发光的意义目前还未全部认识清楚，但有一点是可以肯定的，绝大多数生物的主动发光是有用途的。光是一种能量，主动发光是对能量的一种消耗。生物的生存策略有一个最基本的共同点，那就是在维持生命的正常活动中最大限度地去节省能量，因此主动发光必定是主动发光生物生存的一个重要手段。

    1885年，社堡伊斯在实验室里提取出萤火虫的荧光素和荧光素酶，指出萤火虫的发光是一种化学反应。后来，科学家们又得到了荧光素酶的基因。经过科学家们的研究，萤火虫的发光原理被完全弄清楚了。我们知道，化学发光的物质有两种能态，即基态和激发态，前者能级低而后者能级很高。一般地说，在激发态时分子有很高并且不稳定的能量，它们很容易释放能量重新回到基态，当能量以光子形式释放时，我们就看到了生物发光。如果我们企图使一个物体发光，我们只需要给它足够的能量使它从基态变成激发态就行了。但生物要发光则需要体内的酶来参与，酶是一种催化剂，并且是高效率的催化剂。它可以促使化学反应的发生，给发光物质提供能量，且能保证消耗的能量尽量少而发光强度尽可能高。在萤火虫体内，ATP（三清腺酸苷）水解产生能量提供给荧光素而发生化学反应，每分解一个ATP氧化一个荧光素就会有一个光子产生，从而发出光来。目前已知，绝大多数的生物发光机制是这种模式。不过在发光的腔肠动物那里，荧光素则换成了光蛋白，如常见发光水母的绿荧光蛋白，这些绿荧光蛋白与钙或铁离子结合发生反应从而发出光来。

三大通信运营商谈网信事业：安全、创新、人才缺一不可

光明网北京4月26日电（记者 李政葳）25日下午，中央网信办召开了贯彻落实网络安全和信息化工作座谈会精神的互联网企业家座谈会，中国移动、中国联通、中国电信国内三大通信运营商代表在座谈会上，结合实际工作和今后规划分享了各自的体会。

中国移动：互联网发展要狠抓物联网业务

发展网信事业离不开核心技术。中国移动通信集团公司党组成员、总经理李跃认为，今后互联网的发展要狠抓物联网业务。目前，物联网已成了很多行业实现工业化、信息化的重要抓手，今年要推动实现1亿物联网用户，推进窄带的互联。在4G基础上推动5G技术的发展，另外，在IT转型方面，应大力推动云计算、大数据等技术发展，切实把创新发展融入日常工作各个方面。

如何“通过网络走群众路线”？李跃认为，网络信息安全产业涉及千家万户。当前，中国移动每月拦截的垃圾短信超3亿，每月封堵的国际诈骗电话三千万次以上，每月拦截色情网站1.3万个。另外，李跃还提到，在树立正确的网络安全观的同时，还要看到网络安全方面的人才需求，“因为好方案也依赖于人。所以，要加强队伍建设，加强网信机制建设。”

中国联通：网络信息安全体系建设不容忽视

网信事业要发展，必须贯彻以人民为中心的发展思想。“让老百姓用得上、用得起、用得好网络，这为运营商提供了艰巨任务，也让我们感到责任重大。”中国联合网络通信集团有限公司总经理、副董事长、党组副书记陆益民认为，网信事业建设离不开基础网络和基础通讯服务能力的提升。今年以来，中国联通积极落实网络强国、宽带中国战略，以及提速降费的部署，移动网加大4G网的建设，固网加强相关设施的建设。“一季度4G网络基本覆盖了全国县以上城市和大部分乡镇，覆盖密度大大加强。”

陆益民还表示，在加强技术层面创新的同时，网络信息安全体系的建设也不容忽视。“加强网络信息安全体系建设是运营商义不容辞的责任。”陆益民坦言，在做好各项网络信息安全工作的基础上，须加强体系防范，健全内部安全体系建设；加强技术防范，运用大数据、云计算等新技术，加强信息安全管理；提升数据安全应急处置的能力，保证企业内部平台安全。

中国电信：大规模引进技术人才推动转型

如何将网信事业惠及千家万户？中国电信集团公司总经理、党组副书记杨小伟表示，中国电信未来三年将持续投资两千五百亿左右，主要用于4G网络和有线光纤网络发展，加大4G“光改”力度，将过去ADSL模式全部改成光纤，让最偏远的农村都能享受50兆以上的高带宽接入。

网络安全和信息化是相辅相成的，安全是发展的前提，发展是安全的保障，安全和发展要同步推进。根据习总书记在19日座谈会上的这一论述，杨小伟表示，公司将对信息安全技术、网络安全技术进行梳理，落实实名制工作，以确保用户的信息和数据安全。

“过去，公司人员在传统基础网络方面较多，于互联网核心技术方面相对较为欠缺，我们需要做一些大规模的人才引进计划，通过几年时间实现电信人才转型。”杨小伟说。

（有删改）