中生代裝甲巨獸|《環球科學》新刊導讀

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封面故事 COVER STORY

中生代裝甲巨獸

影視作品中的角龍類、甲龍類和劍龍類往往以身披重甲的形象出現，但新的化石發現表明，它們真實的樣貌可能比影視作品中呈現的更威武，甚至更具殺傷力。這也暗示著，這身裝甲最主要的作用可能並非防禦捕食者，而是為了同物種個體之間的競爭。

物理學 PHYSICS

暗物質藏身暗宇宙？

暗物質究竟是什麼？一些人認為，能夠解決粒子物理學標準模型問題的弱相互作用大質量粒子和軸子，是最有可能的兩種暗物質候選粒子。基於這兩種理論，科學家在過去幾十年間不斷試圖探尋暗物質的身影，卻始終一無所獲。這讓科學家不得不懷疑，暗物質可能並非單一一種粒子，而是由暗粒子和獨特的暗相互作用構成的與可見宇宙並行的暗宇宙。如今研究者正在開發可能探測到這類隱匿世界的實驗方案。

精神病學 PSYCHIATRY

精神分裂症的隱藏面

精神分裂症患者不僅要面對幻覺、妄想等陽性症狀，也有可能經歷情感淡漠、認知退化等陰性症狀。一直以來，人們一直使用多巴胺阻斷類藥物緩解患者的幻覺和妄想，卻無法規避這條重要神經迴路受藥物干擾導致的副作用。現在，一種不再以多巴胺為靶點的新藥被證明能夠改善精神分裂症的多種症狀，但它也暴露了這種疾病的隱藏一面：精神分裂症的治療靶點並不唯一，它是一個比我們想象中層次更復雜的疾病。醫生們正在尋找更精確的檢測和治療手段，為所有患者謀求一條更有希望的康復之路。

空間探索 SPACE EXPLORATION

星際旅行者，持續流浪

我們身處太陽在星際空間吹出的巨型泡泡中，內部的觀測難以反映日球層的全貌。而數十年前在行星之間穿梭的兩艘“旅行者”號，在漫長的流浪後成為了人類在日球層之外僅有的探測器。當初的設計者也許沒能想到， “旅行者”號的實際壽命遠遠超出預期，甚至長於任務締造者的生命。漫長的星際流浪後，“旅行者”號的核電池日漸衰減，裝置也發生老化。在電量耗盡前，“旅行者”號仍將盡力將天線對準地球，傳回星際空間寶貴的資料，它們是科學家的無價之寶。

神經科學 NEUROSCIENCE

將概念編入大腦

酒吧、約會、愛因斯坦……你是否想過，不同概念是如何編碼在我們的大腦中的？20世紀60年代，科學家曾認為，特定神經元對應於特定概念的想法是天方夜譚。而到了21世紀，研究人員竟然真的在人腦中找到了概念細胞。它們能將現實世界中的人物、場景和事物，轉化為一個個抽象的表徵，甚至在記憶形成和提取過程中發揮了關鍵作用。科學家推測，海馬細胞或許就像“瑞士軍刀”，能針對不同情境執行編碼概念、時間、位置等不同任務。

健康 HEALTH

鮮花產業的健康隱患

不論是溫室裡優雅的玫瑰，還是花店裡淡雅的百合，都看起來那麼精緻。但這些完美植株的背後，是對殺蟲劑等化學物質的過度依賴。而這會如何影響花卉種植區附近的居民？結果並不樂觀。化學在讓生活更美好的同時，使得花卉工人把農藥帶回家，導致家裡人都難逃有害物質對軀體和神經系統的影響，特別是孩子。廣泛使用農藥還催生了耐藥真菌的出現，而這些致命真菌已蔓延到花卉種植區以外的區域，帶來了幾乎無法治癒的真菌感染。

醫學 MEDICINE

與不明疾病相伴40年

被取笑，羞愧，感覺自己表裡不一，這是有刻板運動障礙的人常常會有的經歷和感受。本文的作者正是其中的親歷者，在近40年中，他努力向所有人隱藏著運動障礙，並獨自探索著其背後的原因。好在科學家從上世紀90年開始研究這種疾病，如今已詳細揭示了其中的神經機制和遺傳因素，推動了其於2022年在醫學上被明確定義。相關人群得以擺脫長久的困惑，獲得相關治療。雖然這種疾病無法治癒，但對於一些人來說，確診已足夠令他們欣慰。

行星科學 PLANETARY SCIENCE

貝努之旅的序幕

2023年9月24日，隨著探測器“OSIRIS-REx”進入地球大氣層，並經過與大氣層的劇烈摩擦，它終於抵達地球，把小行星“貝努”的樣本交到了翹首以盼的但丁·勞雷塔手中。勞雷塔堅信小行星是回答“我們來自哪裡，在宇宙中是否孤單”的關鍵。但顯然，建造一艘飛船而後把來自外太空的碎片送回地球，並不是件容易的事。在OSIRIS-REx踏上這段驚心動魄的星際旅程之前，有什麼鮮為人知的幕後故事呢？作為這項小行星取樣任務的首席研究員，勞雷塔將其親身經歷娓娓道來。

物理學 PHYSICS

交錯磁性：儲存技術新起點

自旋電子學期待用自旋儲存、傳輸資訊，替代電荷，避免電荷移動發熱帶來的瓶頸。但這個偉大的理想面臨一個關鍵的問題：能夠區分電子自旋的鐵磁體因為磁性難以高度整合，也無法快速操作；能高度整合和快速操作的反鐵磁體卻難以區分自旋。而近兩年，交錯磁性逐漸走進了科學家的視野，它同時具有鐵磁體和反鐵磁體的優勢，是自旋電子學夢寐以求的材料，它也成為了自旋電子學近兩年的研究焦點。而在自旋電子學之外，交錯磁性本身也暗含磁性研究更多新的可能。