专题部分:游鹰计划
日本航天器Hayabusa(日文意为“游鹰”)于2005年秋季在近地小行星Itokawa上空进行了近距离测量和拍照,并短暂着陆,首次从小行星采集了样品。本期《科学》专题刊登了相关论文,帮助了解近地小行星的结构和组成。Akira Fujiwara等人报告,Itokawa由两个部分(小“头”和大“身”)组成,形似海獭,似乎是由碎石堆叠而成,松散地聚集在一起,空隙较多,勉强由引力场维持。撞击物体会像掉进沙桶,陨石坑痕迹随碎石移动而消失。表面既有粗糙的岩石地带,也有均匀的碎石“沙海”,在照片中如天鹅绒般平滑。专题还包括六篇其他报告和Erik Asphaug的研究评述。
脊索侧索硬化症的两个步骤
一项利用选择性基因沉默的研究表明,神经元变性疾病——肌萎缩侧索硬化症(ALS)的发作和进展由神经系统两种不同类型的细胞控制。SOD1酶突变是ALS的病因之一。Séverine Boillée等人通过在小鼠不同细胞类型中控制突变SOD1的表达,发现运动神经元中的突变SOD1通过启动神经元损伤触发ALS,而脊髓中围绕运动神经元的炎症细胞中的突变酶则加速疾病进展。如果这些结果适用于人类,可能提示针对非神经元细胞(如炎症细胞)的ALS治疗方法。
无花果是最早家化的作物?
一项新研究提出,约旦谷一处11,400年前的房屋中发现的无花果样品可能标志着最早农业形式之一。Mordechai Kislev等人描述了Gilgal I考古点发掘出的残留无花果,属于未授粉即可结果成熟的类型,果实不脱落,成熟时软甜可食。这种“单性果实”突变在无花果树中罕见,但残留物的丰富程度表明人类发现了这些罕见树并通过种植枝条繁殖。
蝗虫何时成群连锁飞行
研究人员确定了沙漠蝗虫形成有序集体飞行所需的临界密度。Jerome Buhl等人将蝗虫置于体育馆内,拍摄不同密度下的运动,验证了统计物理模型。低密度时个体自行其道;中等密度时聚集但方向不定;约30只蝗虫时,它们迅速组成队列并选择固定方向。Daniel Grünbaum在相关评述中讨论了这些实验。
气溶胶大小对云的形成更重要
微小大气粒子(气溶胶)中,哪些成为云凝结核主要取决于粒子大小而非化学成分。Ulrike Dusek等人在德国非城市地区测量了不同气溶胶,发现粒子大小差异可解释云凝结核密度变化的80%至96%。Daniel Rosenfeld在评述中讨论了与全球变暖的可能关系。
小行星、月球与早期地球形成
研究人员报告,月球外壳的同位素特征与小行星类似,而非地壳,表明月球外壳形成过程可能较早,发生在形成月球的主要撞击之前。Kai Rankenburg等人分析了6块月球岩石的钐-钕同位素数据,显示其同位素比与球粒陨石相似,不同于地球。这支持月球与地球早期分离的解释,并暗示月球大范围融化在太阳系形成后持续了约2.2亿年。