每秒万亿帧的相机

在这篇新闻快讯中,我们听到了《海底总动员》的现实可能不是《海底总动员》,因为一项新的调查研究了迪士尼电影中的物种有多濒危,我们……
12月19日

在这篇新闻快讯中,我们听到了《海底总动员》的现实可能不是《海底总动员》,因为一项新的调查研究了迪士尼电影中的物种有多濒危,我们发现了每秒万亿帧的相机——快到足以捕捉到光线在场景中移动时的脉冲……

在这一集里

00:23 -找不到尼莫

事实上,找不到尼莫的可能性更大,因为据透露,电影《海底总动员》中出现的六分之一的物种正面临着从海洋中消失的危险,主要原因是过度捕捞。

找不到尼莫

事实上,找不到尼莫的可能性更大,因为据透露,电影《海底总动员》中出现的六分之一的物种正面临着从海洋中消失的危险,主要原因是过度捕捞。

橙色小丑鱼,圆角鱼加拿大西蒙弗雷泽大学和世界自然保护联盟(IUCN)的一个研究小组调查了1500多种海洋物种面临的灭绝风险,其中包括《海底世界》中出现的16个海洋动物科的所有物种。它们包括双髻鲨、海龟、鹈鹕、河豚、鹰鳐和海马。

信息来自世界自然保护联盟的红色名单评估,该评估将灭绝风险从极度濒危,到濒危,脆弱和近濒危进行排名。这些分类都是基于一套详细的标准,根据这些标准来衡量人口的规模和他们所经历的变化。如果在这些因素上没有足够的信息,那么就会被贴上数据不足的标签。

被调查的物种中有12-35%被认为有灭绝的危险(包括极度濒危、濒危和脆弱等级)。

这项研究的重点并不是看好莱坞是否对海洋物种的灭绝有什么看法,而是评估著名的、有魅力的物种在它们的现状和我们保护它们的努力方面有多好。因为如果我们不能保护鲨鱼、海龟和可爱的珊瑚礁鱼等迷人的动物,那么那些不太为人所知、没有登上银幕、也很少有人听说过的物种又有什么希望呢?研究小组还研究了这些濒临灭绝的电影明星物种在国际协议中的保护情况,发现普遍缺乏保护措施。一个例外是海马,海马是少数几种硬骨鱼类之一,其国际贸易受到《濒危物种国际贸易公约》(CITES)的严格控制和监测。

这项研究还强调了缺乏对这些海洋物种的科学关注,与海底相比,人们对陆地栖息地和物种的关注要多得多。

并非所有的都是厄运和阴霾。公众意识并不总是与保护相一致——在《海底总动员》上映后,水族馆里小丑鱼的销量激增,孩子们把小丑鱼冲进厕所。但是我们看到人们对海洋物种的研究和保护越来越感兴趣——一个很好的例子就是最近世界上许多国家和城市对鱼翅和鱼翅贸易的禁令。

艺术家对明亮伽马射线暴GRB 080319B模型的图示。爆炸高度发射到两个双极射流中,狭窄的内射流被较宽的外射流包围。

05:14 -我想要的圣诞礼物就是伽马射线爆发

2010年圣诞节记录的伽马射线暴是给天文学家的一份特殊礼物……

我想要的圣诞礼物就是伽马射线爆

这是去年圣诞节剩下的烟火。去年圣诞节,在英国的晚餐时间,人们观测到了一次伽马射线暴。伽马射线暴是一种类似于你在核反应堆中发现的辐射,但幸运的是,它要弱得多,来自夜空。这些通常是非常短的事件。其中许多持续时间不到几秒钟,所以很难观察到,但即使是持续时间更长的事件,通常也会在几分钟内结束。然而,这一次真的很令人惊讶,因为伽马射线粒子持续了大约半个小时,有些甚至在大约45分钟后才被看到!

' alt='伽马射线爆发的艺术家插图' >解释这可能是一个相当大的挑战;这一事件的能量如此之大以至于在如此长时间内产生了这些高能伽马射线。我们对导致大多数传统伽马射线暴的原因有各种各样的看法。我们认为较短的黑洞可能是由中子星相互碰撞引起的,当这两颗恒星结合形成黑洞时,会释放出巨大的引力能。这些能量在大约2秒的时间内以伽马射线的形式释放出来,因为中子星密度很大,它们可以很快结合。我们认为较长的爆发是由超大质量恒星生命结束时的超新星引起的。但它们也只能持续几分钟。那么他们怎么可能把这个过程延长到半个小时呢?

本月早些时候发表在《自然》杂志上的两篇论文提出了两种截然不同的理论。其中一种理论认为这是一颗中子星与一颗大质量恒星的碰撞,就像它即将变成超新星一样,这是一个相当现实的场景因为一颗恒星即将变成超新星,它会膨胀;如果有一颗中子星在它附近的轨道上,它就会吸引并吞没那颗中子星。这可能导致两种类型的伽马射线背靠背发生,可能导致伽马射线的长时间发射。

另一个模型与之完全相反。这表明这是一个相当小的事件,在我们自己的星系相对较近。也许是一颗岩石小行星靠近了它所环绕的中子星,并被中子星周围的潮汐引力分解了。然后这些碎片会在大约半小时的时间里一个接一个地落进去,导致许多非常微弱的伽马射线爆发。在地球上,我们可以把它看作是伽马射线的连续扩散。

这两种理论实际上都与观测结果非常吻合,但这表明,可能没有任何一种机制可以解释所有的伽马射线暴。这些有趣的事件可能是由各种各样的现象引起的,只是在我们观察它们的时候碰巧看起来很相似。

相机

08:48 -每秒万亿帧

一台每秒能拍摄一万亿帧的相机已经被制造出来了。

每秒万亿帧

你可能试过放慢你用手机拍的电影的速度,但最终回放变得很不稳定,因为相机一秒钟只能记录15到30张图像或帧,而且帧之间发生的事情没有任何信息。更好的相机每秒可以拍摄更多的帧,《厨房科学》有各种各样的视频,用相机拍摄的视频每秒可以拍摄1000帧,还有一些可以拍摄数十万帧每秒。但是媒体实验室的拉梅什·拉斯卡尔教授发明了一种相机,它可以以每秒一万亿帧的速度拍摄电影!

他们使用的是一种条纹相机,这种相机一次只观察投射到屏幕上的图像的一行。这将光信号转换成自由电子的信号。这些粒子沿着真空管向真空管另一端的探测器加速。电子束在探测器上被快速扫描,所以随着时间的推移,它们会击中传感器的不同部分,最终你会得到一张二维图像,其中包含了直线随时间变化的情况。

相机不是很真实每秒1万亿帧为了制作一个合适的视频,你必须对图像中的每条线重复这个过程,这就限制了它的使用,它只能一遍又一遍地重复。尽管如此,结果仍然令人难以置信。他们用极短的光脉冲照亮了各种场景,在他们的视频中,你可以看到光脉冲以30万公里/秒的速度移动,穿过大约300毫米宽的场景。

这很漂亮,但他们有一些更有用的应用,如果他们发出一个非常短的光脉冲一个场景,你可以看到一个物体和它的反射,你看到物体本身后,你会看到轻微的反射,这突然变得非常有用,如果你想了解一个场景,包括反射的反射,就像你看到一个半透明的物体,像许多工程设备或人肉。所以,用普通的可见光来重建你身体深处发生的事情是可能的。

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