加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——中国科学院办院方针

首页 > 每日科学

《自然》及子刊综览

2018-08-01 中国科学报 冯维维
【字体:

语音播报

  《自然—天文学》

  火星二氧化碳无法将其变成地球

  《自然—天文学》7月30日在线发表的一篇文章指出,火星上的二氧化碳含量不足以让人类在现有技术条件下实现火星的地球化。

  地球化是一个假想的过程,一个将行星环境改造成适合地球动植物和人类居住的过程。地球化最有希望的种子选手非“邻居”火星莫属。曾有科学家提议,将火星上的岩石和极地冰盖里储存的温室气体重新释放回大气中,就能使大气变厚、火星升温,以保持火星表面液态水的存在。

  二氧化碳是火星上唯一能形成显著温室效应以保持这个红色星球温暖的温室气体。美国科罗拉多大学博尔得分校的Bruce Jakosky和北亚利桑那大学的Christopher Edwards一直密切关注火星上的二氧化碳含量。根据探测火星长达20年的火星车和探测器收集的最新信息,他们确定了火星表面和地下储存的所有二氧化碳含量,并计算了这些二氧化碳对大气层的潜在作用。同时,研究人员也考虑到了大气中的二氧化碳会不断向太空泄漏。

  研究人员认为,释放直接可用的二氧化碳最多能让火星的大气压增加到现在的三倍,但这仅仅是火星成为宜居星球所需大气压的2%。同时,火星表面的升温也会在10 ℃以内。运用火星上已知的二氧化碳实现地球化改造,仅靠人类现有的技术恐怕还远远不够。

  相关论文信息:DOI: 10.1038/s41550-018-0529-6

  《自然—通讯》

  科学家分析灌溉对中国华北平原气候影响

  《自然—通讯》7月31日发表的一项研究指出,在温室气体排放的基准情景(BAU)下,中国华北平原的致命热浪可能会加重。湿球温度是用来测量温湿度的综合指标,而高分辨率模型模拟显示,灌溉情况良好的农业区,湿球温度屡屡冲破适宜人类生存的每日最大阈值。

  华北平原的降雨量较少,因此农业区必须实行灌溉。然而,灌溉会增加地面湿度,导致热浪加剧。虽然研究人员预计华北平原的“致命热浪”(湿球温度达35℃并持续6个小时以上)会进一步增加,但此前并未就灌溉行为对热浪的影响展开研究。

  美国麻省理工学院的Elfatih Eltahir和同事用高分辨率模型演示了在温室气体排放的基准情景下,灌溉会进一步加重华北平原的致命热浪。作者指出,灌溉和气候变化分别会让湿球温度增加0.5℃和2.9℃,而两者的复合效应会使湿球温度增加3.9℃。研究证实了湿度会对热浪产生重要影响。

  相关论文信息:DOI: 10.1038/s41467-018-05252-y

  《自然—物理学》

  研究揭示预测经济增长新方法

  《自然—物理学》7月30日在线发表的一篇论文详细介绍了一种预测国内生产总值(GDP)的新方法。该方法可以补充国际货币基金组织(IMF)的预测,准确度甚至优于IMF。新预测方法把经济增长视为一套物理系统,通过复杂系统物理建模对产品出口数据进行分析,并预测该系统的动态。

  对一个国家的复杂经济系统建模是极大的挑战。尽管经济学家可以获取的数据越来越多,但从海量的数据中得出可靠的、重现性好的结果远不是件容易的事。这或许需要复杂系统物理学的帮忙:这一领域的技术优越性在于可以对难以从单个要素中分析的系统进行建模,例如流行病蔓延、交通流量变化等。

  意大利国家研究委员会的Andrea Tacchella和同事开发的这套GDP预测方法的基本理念是:在已知的历史数据中找到未知的复杂系统的近似模拟,并观察模拟的时间演化,从而对复杂系统的行为进行预测。不过,这种方法只有在使用低维模型(维度即输入变量的个数)时才可靠,任意添加数据反而会降低预测可靠性。因此,作者只用两个变量就进行了有效的GDP预测——国家人均GDP和“健康度”。其中,“健康度”是作者对出口数据运行大量计算后构建的一个衡量国家竞争力的单量。

  研究小组将自己的预测与IMF基于既往数据的预测进行对比。结果显示,他们的预测平均准确度高了25%。同时,两套预测模型误差无相关性,意味着两种方法对GDP增长的预期具有互补性,预示了未来两者连用以提高预测准确性的可能。

  相关论文信息:DOI: 10.1038/s41567-018-0204-y

打印 责任编辑:侯茜
  • 太空中首次探测到放射性分子
  • 寻找生命无须深挖

扫一扫在手机打开当前页

© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

    电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有
    京ICP备05002857号-1
    京公网安备110402500047号
    网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
    电话:86 10 68597114(总机)
       86 10 68597289(总值班室)