隱匿的第九大行星|《環球科學》新刊導讀

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封面故事 COVER STORY

隱匿的第九大行星

冥王星曾是太陽系中的第九大行星，卻因鬩神星的發現被降格成矮行星。隨著更多遙遠的太陽系天體被發現，天文學家發現它們的軌道似乎偏向了同一個方位。有人認為這是第九大行星的證據，也有人認為這只是觀測限制導致的錯覺。新一代的望遠鏡將在幾年內給出最終答案。

生態學 ECOLOGY

拯救蝙蝠：關上病毒魔盒

過去數十年，多種引發人類出現嚴重疾病的病毒均與蝙蝠相關。蝙蝠獨特的免疫機制通常能控制其體內的病毒，但如今這種平衡正在被打破：厄爾尼諾、全球變暖和棲息地喪失影響了蝙蝠的食物供給，進而削弱了它們控制病毒的能力。於是，病毒從蝙蝠群體釋放至其他動物和人類的現象似乎變得愈發頻繁，前往城市尋找食物的蝙蝠更加劇了這一點。科學家希望透過恢復蝙蝠食物供給和監測其健康狀況，來關上這從天而降的病毒魔盒。

天文學 ASTRONOMY

追尋星際生命分子

天文學家一直在嘗試尋找遙遠星際中的有機分子，希望弄清楚生命形成所需的原料是如何產生的，進而追溯地球生命的起源。隨著一系列太空探測任務的展開，以及空間顯微技術的發展，他們終於知道星際物質的化學組成有多豐富。尤其是圍繞彗星執行的探測任務極大改變了人們對星際中有機分子的看法，因為原始的彗星可以讓我們回到過去，瞭解星際介質中曾經發生的事情。但究竟哪些有機分子屬於生命印跡還是個懸而未決的問題。

神經科學 NEUROSCIENCE

好奇心，滾起認知的雪球

嬰幼兒似乎知道自己缺乏知識，對世界抱有永不停歇的好奇心。這種優秀特質或會讓很多成年人自慚形愧。但實際上無關年齡，我們會一直傾向於在已有知識之上，尋求新鮮的資訊和體驗，即便有時好奇心有害無益。科學家發現，好奇心源於人們內心對獲取資訊的渴望，以及一種強烈的、擺脫一知半解狀態的衝動。這時，大腦中特定的神經迴路會將收集資訊作為獎勵，推動人們獲得知識，且記憶也會更深刻。如果我們可以持續以這個狀態學習，將能像滾雪球一樣收穫知識，且會有事半功倍的效果。

地質學 GEOLOGY

揭秘巨石陣之心

在巨石陣的中心，有一塊特殊的巨石，它被稱為“祭壇石”。每逢夏至和冬至的日落，站在巨石陣的中軸線，太陽彷彿會緩緩沉入這塊巨石之下。最近，科學家根據這塊巨石的礦物組成和年齡分佈，終於鎖定了它的開採地，但這反而帶來了更大的問題：祭壇石來自蘇格蘭東北部的奧卡汀湖，它究竟如何抵達了750千米之外巨石陣所在的索爾茲伯里平原？回答這個問題不僅可以幫助我們理解祭壇石的意義，還能帶我們見證新石器時代不列顛群島上廣泛的文化交流。

神經科學 NEUROSCIENCE

迷走神經：照亮抑鬱迷宮

上個世紀 80 年代，醫生開始使用電刺激迷走神經的方法治療癲癇。這種方法療效一般，卻能令患者感到情緒愉悅，甚至不願停止治療。如今，臨床試驗證明，迷走神經刺激確實能夠驅散難治性抑鬱的陰霾，但科學家還無法清楚地解釋這種療法的作用機制。不過，這對將大腦與身體多個重要器官連線起來的腦神經，留下了許多與抑鬱症等神經精神疾病有關的線索。研究者希望，它能為那些被困在抑鬱迷宮裡的人照亮前路。

數學 MATHEMATICS

當密鋪進入三維空間

密鋪三維空間的幾何體最少需要有幾個頂點？數學家想到這個問題後，忍不住痴迷於尋找角儘可能少的柔軟形狀。起初，他們以為答案是2，但在證明過程中，他們發現了一系列沒有任何頂點，卻能密鋪空間的三維軟胞腔。這些無角的奇特形狀巧妙地橋接了幾何學與組合學。而更令人震驚的是，從自然界到建築學、藝術設計，軟胞腔似乎無處不在。

物理學 PHYSICS

愛因斯坦的時鐘

19世紀末的瑞士伯爾尼，你無須走遍整個城市，便能注意到很多時鐘，但它們顯示的時間並不一致。那時，時間常常被認為是絕對存在的，時間或者說時鐘同步的工作舉步維艱。在愛因斯坦於20世紀初加入時鐘同步的行列之前，物理學家基本都沒有將時鐘同步視作連線某些重要物理學原理的關鍵。愛因斯坦卻在探索電動力學原理時，透過電磁訊號交換實現了時鐘同步，打破了根深蒂固的絕對時間觀念，提出了時間相對性的新論點。正是這一同時性的相對論重新定義了時間的本質。