本周，我们来关注一下今年剑桥科学节的最新动态。我们来看看你能从橡皮泥大脑中学到什么，以及你的下一个假期将如何真正脱离这个世界!我们将探索神秘博士的音速螺丝刀、蜘蛛侠和滑板手的科学，并找出音乐节需要多长时间来准备。此外，陨石撞击如何造福地球上的生命，让我们离治愈一种最常见的失明更近了一步，并找出为什么电视上的黑猩猩会伤害它们在野外的表亲。所有这些，在厨房科学中，我们向您展示如何制作真空机器驱动的火箭筒!
在这一集里
产生积极影响
许多人认为流星撞击地球只会给生物带来灾难。例如，我们都听说过6500万年前巨大的流星撞击，人们普遍认为这是恐龙灭绝的原因。
但丹麦自然历史博物馆的科学家们现在提出，事实可能正好相反，流星撞击实际上可能对生物多样性和动物生命有益。
古生物学家send Stouge和Dave Harper一直在研究所谓的奥陶纪，大约在4.9 - 4.4亿年前，在这个时期，地球同时被100多颗巨大的陨石撞击。令人惊讶的是，研究人员发现，在最初对生命产生负面影响之后，海洋中进化出了新的、更多样化的物种，而当时海洋几乎是地球上所有生命的家园。研究人员认为，撞击在相对较短的时间内对进化起到了重要的推动作用
研究人员在《自然地球科学》杂志上发表文章称，他们正在研究瑞典的陨石坑，比如直径为7.5公里的洛克尼陨石坑。尽管目前他们的发现只适用于波罗的海周围地区，但科学家们表示，他们现在已经在中国南部发现了与他们在瑞典研究的陨石具有相同化学成分的陨石。
该团队现在计划研究中国和美国的陨石坑和陨石，以确定流星撞击的积极影响是否是一种全球现象，这可能对整个进化史产生令人兴奋的影响。
在收银台停止变质的食物
你是否曾经买过牛奶，却发现当你回到家时它已经变质了?一种新装置可以阻止变质的食物离开超市!
如果食物没有妥善冷藏，细菌的数量就会增加。这可能意味着食物会提前“变质”而被浪费，或者在这种情况下金黄色葡萄球菌这可能意味着食物中毒。宾夕法尼亚州立大学的克雷格·格莱姆斯和湖南大学的蔡青云发明了一种新型装置，可以让你知道密封的食品包装是否含有这种有害细菌。通过将其附着在一个“小部件”上，他们希望受感染的牛奶永远不会下架。
小部件的活动部分由铁、镍、钼和硼合金组成。它会在磁场中振动，这种振动会产生它们自己独特的磁场。在新鲜的、未感染的牛奶中，乳条只能缓慢振动，但由于金黄色葡萄球菌导致牛奶分解，乳条振动得更快。通过对不同食物的振动速度进行实验，他们希望开发出一种测试汤和果汁感染的方法。
简单的探测器包含一个电磁铁和一个传感器，可以放在收银台，并检测到振动条，允许潜在的有毒食品在离开商店之前被捕获!
机器人治疗失明
犹他大学医学院的研究人员有了一项发现，可能会导致两种主要致盲原因的治疗方法——年龄相关性黄斑变性和糖尿病性视网膜病变。年龄相关性黄斑变性是65岁及以上人群失明的最常见原因，随着人口老龄化，这一比例预计会上升。糖尿病视网膜病变是导致工作年龄人群失明的最常见原因，随着糖尿病患者数量的增加，糖尿病视网膜病变的发病率也在上升。这些疾病通过使眼部血管异常生长而引起问题，而这些新血管通常是脆弱和渗漏的。
研究小组发现，这两种疾病引起的眼睛损伤都可以通过激活一种名为Robo-4的蛋白质来预防甚至逆转，这种蛋白质与血管生成有关，即身体生长新血管的过程。先前的研究表明，Robo-4可以阻止新血管的生长并使其稳定，防止血管不受控制的生长。在小鼠实验中，科学家们发现，激活Robo-4可以阻止异常血管生长，稳定血管以防止渗漏，有助于预防或改善与年龄相关的黄斑变性和糖尿病视网膜病变的症状。
这一发现可能为开启Robo-4的治疗铺平道路，这可能是治疗由这些疾病引起的失明的潜在有效方法。这项研究还可能产生更大的影响。例如，严重的感染，如SARS，当感染破坏血管稳定，使液体泄漏到肺部时，就会杀死人。激活Robo-4能阻止这一切吗?在癌症中，肿瘤会劫持血管为其提供营养和氧气——那么，Robo-4激活药物是否也会在这方面发挥作用呢?
他也许会喝茶，但这并不意味着他是个普通人
在电视和广告中看到黑猩猩可能会误导公众，使他们认为黑猩猩正在茁壮成长，而现实却截然不同。
45年来，黑猩猩一直在为茶叶做广告，最近还在为啤酒、职业建议做广告，甚至还出现在美国科学促进会(American Association For the Advancement of Science)的一次促销活动中(该协会在意识到反对意见后停止了这项活动)。“广告中对类人猿的不恰当描绘破坏了我们和许多读者努力实现的科学、福利和保护目标，”斯蒂芬·罗斯及其同事，包括著名的灵长类动物研究员简·古道尔，在本周的《科学》杂志的政策论坛上写道。
两家灵长类动物研究中心——林肯公园动物园的雷根斯坦非洲猿类中心和爱荷华大猩猩信托基金会——的游客被要求完成一项关于他们对猿类态度的调查。尽管95%和91%的受访者分别认为大猩猩和猩猩是濒危物种，但只有66%的人认为黑猩猩是正式的濒危物种。在一项后续调查中，当被要求解释他们的选择时，33%的受访者表示，“黑猩猩在电视、广告和电影中很常见，因此，它们肯定不会处于危险之中。”
可悲的现实是，野生黑猩猩濒临灭绝，目前的估计表明，野生种群可能在未来几十年内灭绝。
第一个蛋
北卡罗来纳大学教堂山分校的Keith Sockman博士
多年来，科学家们一直认为，在任何一批后代中，第一个出生的孩子在野外生存的机会都更大，尽管这在人类中不一定是正确的。这确实适用于鸟类，似乎第一个产下的蛋可能比它的兄弟姐妹做得更好。然而，北卡罗来纳大学教堂山分校的基思·索克曼博士发现，尽管这似乎是真的，但第一个产下的蛋实际上在一开始就很难孵化……
凯特:告诉我们一些你一直在研究的东西，你一直在研究哪种鸟类?
基思:我研究的鸟叫林肯麻雀，我在科罗拉多州落基山脉的一个高海拔地区研究它们。
他们的生命周期是如何运作的?如果一只雌鸟要下蛋并孵化它们，她会做什么?
Keith:嗯，就像大多数鸟类一样，雌鸟每天会下一枚蛋，直到孵满一窝，通常是4枚蛋，但有时是3到5枚。然后在产卵期，通常是几天后，她会开始孵蛋。孵化通常会持续12天左右，然后它们会孵化出来，她会再抚养这些幼鸟10天左右，直到它们长大到可以羽翼丰满，也就是离开巢穴，逐渐获得独立。
凯特:所以我们每天都下蛋，所以有些蛋比其他的老。你在研究这些蛋的时候发现了什么?
Keith -每个人都很熟悉小个子的概念或小个子的窝，正如你已经提到的。从哺乳动物到甲虫，尤其是鸟类，一群兄弟姐妹中最小的兄弟姐妹，或者一群鸟类中的雏鸟，通常是最小的，因为它是最年轻的，因此在巢中最不具竞争力，最不可能存活下来，而最年长的通常是最大的，最可能存活下来。但是我在林肯麻雀身上发现的是，虽然最老的麻雀通常是最大的最有可能在兄弟雏鸟之间的食物竞争中存活下来，但它实际上是第一个产出的幼鸟，是最老的，最不可能从蛋中孵化出来。因此，这似乎是一种权衡是由生产顺序或排卵顺序的影响所调节的，在一种情况下，它使雏鸟的存活率最大化，但同时又使胚胎的存活率最小化。
凯特-所以你有可能根本不会孵化的老蛋。你认为为什么会发生这种情况?
Keith:嗯，我的假设是，这与我之前提到的事实有关，那就是雌性不会从一开始就孵蛋。因此，第一个产下的蛋通常会在巢中待上几天，然后才开始真正的孵化。因此，蛋暴露在环境温度下。在这段时间里，它会积累有害的细菌和真菌，这些细菌和真菌可以穿透外壳，我们推测，并损害胚胎的生存能力。
凯特:所以你最终可能会孵出更少的蛋，但它们的年龄更大?
基思:嗯，我们认为雌性的这种行为，也就是在……换句话说，不是马上，而是在她面临的一系列权衡中取得平衡。一个是在一个卵暴露在环境温度下太久之前它能产下多少卵，因此它的生存受到了影响。
凯特-所以是摇摆和迂回?
基思-是的!
凯特-你认为其他鸟类也会发生这种情况吗?
基思-我当然这么认为。我认为这还没有被仔细研究过所以我们不确定它有多普遍，但是我没有理由认为我研究的林肯麻雀和其他小型鸣禽有很大的不同。
为什么旋转会让你感觉不舒服?
凯特:我认为这都与前庭系统有关，如果用这个词合适的话。如果我错了，克里斯肯定会在澳大利亚告诉我的。
基本上，在你的耳朵里有一个相互连接的管道系统，这些管道彼此成直角。在每个平面上，上下左右都充满了液体。它们会在你的脑海里告诉你哪条路是向上的，哪条路是向左的，哪条路是向右的，这样你就知道自己是站着还是躺着。
如果你旋转得非常快，这些管道中的液体就会旋转。如果你突然停下来，就像在办公室的椅子上停下来一样，你停下来了，但你耳朵里的液体还在流动。你的大脑变得很混乱。你认为你还在旋转，但你的眼睛告诉你你没有旋转，所以它表现为感觉很不舒服。
本:这难道不是人们在长途汽车旅行中感到恶心的原因吗?
凯特:没错，就是你的耳朵告诉大脑的信息和眼睛告诉大脑的信息不平衡。你会感到困惑，这让你感到恶心。
组织剑桥科学节
剑桥科学节的尼古拉·巴克利
本，我们请来了剑桥科学节的尼基·巴克利。你好!
尼基-你好。
本——你这个周末真是忙得不可开交。我昨天在电影节上报道了一些活动，但那里有太多可看的东西，我们需要一大群人才能绕过去。设置这样的东西需要多长时间?
尼基-我们一整年都在想这件事。每个节日都要花12个月的时间来计划。当我们提前一到两周的时候，我们会工作很长时间，只是为了把所有的事情都安排好。当这一切结合在一起的时候，真是太棒了。
本-我们会找出卡罗尔·沃尔德曼个人最喜欢的部分，但到目前为止，你最喜欢的是什么?我知道我们还有一些东西要做，但到目前为止，你最好的部分是什么?
Nicky -我真的很喜欢昨天来拜访我们的北极熊Bjorn，这是国家科学周的一部分。他是一只真人大小的电子控制北极熊。他的教练做了一个节目，讲述北极熊为什么受到全球变暖的威胁，它们的栖息地正在消失。孩子们问了很多有趣的问题，他们想出了很好的答案，为什么他们实际上可以对应对全球变暖产生影响。他们正在考虑在房子里套上一件毛衣，而不是把暖气打开，所以我真的很高兴。
Ben:那里似乎有很多东西既激励了孩子们，也让他们感到害怕，因为我知道那里也有一些相当可怕的怪物。
尼基-没错。有一些神秘博士的怪物，一些吸血鬼。实际上，我不知道所有的词，但我不喜欢他们中的很多人的样子。这是非常轻松愉快的，他们昨天确实创造了这种有趣的，狂欢节般的气氛。这对人们来说是一次非常愉快的经历。
本:它确实吸引了很多人。看《神秘博士》的队伍排得很长，但纯科学之旅的队伍也排得很长。科学节到目前为止有多成功?
Nicky:我们想昨天大概有15000人在5个地点参加音乐节，这很棒。今天在物理和兽医学院大概又有4000人。这些对我们来说都是很棒的数字，我们发现各个年龄段的人都玩得很开心。
本，我真的很喜欢，而且非常有趣，但是你不能因为好玩就这么做。科学节背后有真正的推动力吗?
尼基:没错，我们正努力鼓励学校在这方面走得更远;让学校思考大学、职业和科学;看到它与每个人的生活相关，然后也与成年人接触。他们可能多年没有研究科学，但实际上他们的健康或环境有问题，科学家可以帮助回答这些问题。
你明年有什么计划吗?因为节日肯定还没有结束。你一定已经在为明年做准备了吧?
尼基-对，没错。明年是剑桥大学建校800周年。他们不一定已经从事科学研究800年了但是他们已经从事科学研究好几个世纪了所以明年的主题可能是沿着科学研究的几个世纪的路线他们将在明年回顾过去和未来。
本:太棒了。我猜你也会有一些你最喜欢的作品回来吧?
尼基:哦，是的。我们已经为音乐节建立了一个强大的支持者和表演者网络，所以我相信你会看到一些你以前最喜欢的东西回来。
21:15 -节日亮点-生物区
节日亮点-生物区
我是Meera Senthilingam
Kat -现在是时候来听听周六科学节目的精彩内容了。我们派Meera Senthilingam去剑桥中心的生物区(biological Zones)进行动手活动。这是她的发现。
Meera -我来到了唐宁医院的病理科和我在一起的是在病理科工作的Christine Watson。你好,克里斯汀。
克里斯汀-你好。
米拉:你的部门在忙什么?
克里斯汀-嗯，今天早上我们要向人们展示细胞是如何产生牛奶的。我们对乳腺及其在癌症中如何出错很感兴趣。为了做到这一点，我们需要了解正常的乳腺功能。今天我们有一个关于乳腺细胞和它们如何产奶的展览。我们有很多互动展览，让孩子们看看不同的动物，看看它们能产多少奶，看看牛奶里的所有东西:脂肪、蛋白质和糖——所有这些东西。
米拉:你是怎么展示的，它是如何互动的?
克里斯汀-我们有很多海报，我们猜有多少牛奶?我们这里有一台Meccano®脂肪机，孩子们可以把球放进机器里，研究我们如何分离细胞来确定不同的功能。
米拉:所以你让大家猜猜这些动物能产多少奶，但我可以看到尽头有一些牛奶和奶酪。那是干什么用的?
克里斯汀-我们认为，让人们品尝不同种类的牛奶，了解牛奶的味道是如何形成的，这将是一件非常令人兴奋的事情。有些动物在牛奶中产生大量的脂肪，有些动物含有更多的糖，所以我们在这里尝试牛奶。我们有羊奶和牛奶，我们甚至有从植物中提取的牛奶:豆奶，有些人喝豆奶，因为他们不喜欢动物奶。有很多东西可以尝试和品尝。
米拉:你希望他们来到这个区域后能带走什么?
克里斯汀:我希望他们离开的时候能理解学习科学是多么令人兴奋，也能对乳腺是如何分泌乳汁有所了解。很多人不明白细胞是如何制造牛奶的。
米拉:细胞是如何产生乳汁的?
克里斯汀:啊，在怀孕期间，一种叫做肺泡细胞的特殊细胞开始生长。它们制造蛋白质和脂质，并将其分泌到腺体的导管中。如果婴儿在乳头处吮吸乳汁，他们实际上可以吸出乳汁。这些细胞都在哺乳期结束时死亡，因为它们不再被需要。
梅拉:是这些细胞在癌症中出了问题，还是其他细胞出了问题?
克里斯汀-通常是这些细胞出了问题。如果他们死得不好，女性就会得癌症。事实上，狗和其他动物也会得癌症。我们对如何杀死这些出错的细胞非常感兴趣。
米拉:我想去新博物馆，我和节日赞助人卡罗尔·沃尔德曼在一起。你好,卡罗尔。
卡罗尔-你好。
米拉-你今天早上都干了些什么?
卡罗尔:嗯，我早些时候在植物科学馆附近，看到很多人打扮成蜜蜂，然后迷失在一朵非常大的黄色花中。然后我提取了我的DNA，在试管里和各种化学物质一起摇晃。
米拉-你能把它带回家吗?
卡罗:是的，你是。你可以把它做成一条小项链:你自己的试管。这是多么奇妙啊!然后我去看了《神秘博士》的科学讲座。那就是，哦，天哪，这是真的!
米拉:我到生物区来了，那里真的很忙。有几百人在外面排队等着进来。有各种各样的活动在进行。在远处，我可以看到孩子们用相当大的力量敲打着某种形式的机器。我只是想看看这个活动是关于什么的。这是神经元区，我和伊泽贝尔在一起，她负责组织这个区域。你好,伊莎贝尔。
伊泽贝尔-你好。
米拉:孩子们为什么要打那边的机器?
伊泽贝尔-事实上，他们是在尽可能提高他们的运动协调能力，所以他们按一个按钮到下一个按钮持续45秒。我们只是记录他们做了多少。我们在诊所里使用这些测试。这些用于帕金森病或亨廷顿病的诊断。
米拉:你在这部分还做了什么?
伊莎贝尔:实际上，在这一节我们要用培乐多制作大脑。我们试图让人们了解什么是脑科学。这个想法是通过让孩子们用十个步骤制造一个大脑来让他们意识到大脑有多复杂。
米拉:那么，真正创建“构建大脑”部分的人是牛津大学的莉齐·伯恩斯博士。你好,丽齐。
Lizzie -你好。
米拉-那部分是关于什么的?
Lizzie:这个想法是为了激发人们对大脑的兴趣，大脑是人体中最迷人的器官。这才是真正造就我们的东西。我们所经历的一切都在发生，我们所有的记忆。想到这个奇怪的皱巴巴的东西是所有这些感觉的原因，真是太不可思议了。这也是关于试着去欣赏它的美丽。真实的东西看起来并不漂亮，不得不说，但就它的功能而言，它是美丽的。人们实际上能够发现他们大脑内部的东西。里面也有很多东西:每个部分是做什么的，如果其中一个部分不起作用会发生什么，会对人产生什么影响。实际上，我为非常小的孩子们举办过这种研讨会，他们喜欢它，一直到他们领域的顶尖神经科学家，他们也喜欢它。每个人都瞬间变成了孩子，太棒了。
Mera -我来到了大脑部分，我和Sam在一起他现在正在制作大脑。你好,萨姆。
山姆-你好。
米拉-那你在这里做什么?
山姆，我在做大脑。这是一个指令，它告诉你大脑的所有部分，你必须按照一定的顺序制作它们，每个部分都有不同的颜色。
米拉:你现在处于哪个阶段?
山姆，我在最后一个舞台上。
米拉-好吧，你的脑子快好了。实际上我能看到。非常令人印象深刻。你今天学到了什么新东西?
萨姆-我已经学会了哪一部分控制哪一部分。前面的部分控制着人格;顶部控制移动和触摸;侧控视野;茎控制着你的呼吸和心脏。
太空假期
来自莱斯特大学的邓肯·洛-格林和维珍银河的威尔·怀特霍尔
本周早些时候，Meera会见了Duncan Law-Green和Will Whitehall，讨论旅游业的未来。
米拉-任务:我的暑假。目的地:外太空。你以为我在开玩笑吗?按照商业太空旅行的发展方式，这可能很快就会成为现实。作为剑桥科学节的一部分，两名在这个领域工作的剑桥科学家来到镇上告诉我们，到2010年，普通公众——嗯，有20万美元闲钱的公众——可能会在太空度过他们的年假。我参加了这次活动，第一位演讲者是来自莱斯特大学的邓肯·洛-格林。后来我和他聊了聊，他告诉了我更多关于太空旅游的概念。
邓肯——太空旅游正在开发新的、更便宜的进入太空的方式。它已经达到了很大一部分人可以负担得起太空旅行的地步。
Meera -到目前为止，有多少游客这样做过?
邓肯——到目前为止，已经有五个人为索耶前往国际空间站支付了大约两千万到三千万美元的费用。
Meera -现在有什么项目在开发中，可以让这对人们来说更常见，更频繁?
我们可以把它们分成两类:亚轨道和轨道。亚轨道是宇宙飞船飞行到足够高的地方，可以到达太空的边缘(距离地球表面100公里)，但它的速度不够快，无法到达轨道，所以它的速度低于每小时17000英里。亚轨道的主要项目是维珍银河，蓝色起源，还有EADS Astrium的一个项目还有Armadillo Aerospace的一个小型项目它是由John Carmack拥有的他开发了Doom和Quake电子游戏。
Meera -这些项目的设计师面临着什么挑战?
邓肯:嗯，主要问题是安全。目前，载人轨道航天器发生致命事故的风险约为70分之一，因此他们希望将其安全性提高至少100倍。这让你达到了20世纪30年代第一代商用客机的安全水平。我们面临的挑战是要有一个坚固的机身，真正安全的推进系统，确保火箭发动机每次都在应该启动的时候启动，每次都不会爆炸，也不会以任何方式失败。这才是真正的挑战。
Meera -这些变化会对环境造成影响吗?
邓肯:有很多环境影响。你必须考虑碳排放，碳足迹，有毒化学物质释放的可能性，因为很多火箭可能使用危险化学物质。你需要处理它们。对附近野生动物的干扰，音爆及其对当地的影响，对附近人口掉落碎片的风险。美国环境保护署对此非常谨慎。这让所有太空港的开发者都经历了一个漫长的过程，他们必须证明这一点。他们必须考虑到所有可能的风险，以确保太空港的安全，并将对环境的影响降到最低。
Meera -它的未来是什么?会有什么进一步的发展?
邓肯——继宇宙飞船2号之后，下一步可能是一种远程亚轨道点对点飞行器，它可以在一小时内把你从伦敦带到悉尼。你将以每小时几千英里的速度在大气层上空飞行，在空中划出一道弧线，然后降落在悉尼。
Meera -能够从高空俯瞰我们美丽的地球，并在一小时内看到袋鼠。谁还想要更多呢?维珍银河公司总裁威尔·怀特霍尔认为我们有能力做得更多。他也在活动中发言，并告诉我更多关于他的公司的目标。
威尔:维珍银河公司将成为太空发射系统的运营商。我们的第一个任务是把支付了20万美元的人送入太空。我们有一个长期的工业应用，我们想用太空发射系统。我们想成为一名运营商，在未来也将货物运送到太空，将科学实验送入太空。我们希望有能力使用这个系统，它对环境的影响非常小，发射低地球轨道卫星的成本也很低。
Meera -你使用的设计和材料比已经使用的更好吗?它们对环境有什么好处?
首先，它们不是金属的，所以非常非常轻。碳复合材料是一种非常轻的材料，所以你用很少的能量就能把它带到大气中。我们正在开发的飞机是世界上第一架真正的全碳复合材料飞机，它几乎不燃烧任何燃料。它甚至可以在发射火箭之前，将飞船送到离大气层很远的对流层顶部，大约5万英尺的高度。然后，它需要一个比地面所需的小得多的火箭。火箭本身含有无害材料:橡胶和氧化亚氮，因此它对环境的影响很小。因此，它的成本也很低。你可以说，任何在运输上花费很多钱的东西都会消耗更多的能源，对环境产生更大的影响。例如，每次航天飞机起飞，每次航天飞机发射的成本约为7.5亿美元。差不多整个纽约人一周的投入和产出都是一样的。 This system is going to have the same environmental impact as a business ticket from London to New York in a normal airplane. It really is a revolutionary in terms of the energy it uses to get into space.
米拉:那它的飞行方式有什么不同?
威尔:它在太空中做的一件事是，它不像航天飞机那样试图重新进入大气层，按照飞行轮廓飞行，然后降落在大气层上，实际上，它在太空中改变了形状，变成了一个毽子。它会进入大气层，然后在5万英尺的高空变成滑翔机，不消耗任何能量就直接滑翔到机场。这是一个非常简单的系统，但它是一项非常独特的技术，因为没有人想过改变太空飞行器的形状，让它更容易进入大气层。
Meera -你要把人们带到太空多远，实际的体验是什么?人们的总体验时间约为2小时30分。他们将飞到5万英尺的高空，由火箭发射升空，他们将进入太空，他们将看到地球的美丽，他们将体验失重，他们将能够在舱内四处走动，然后他们将能够回到地球的大气层。他们将获得相当全面的体验，并在飞行前进行大约三天的训练。
Meera -我不得不承认，我认为这种体验可能会持续超过两点半。不管怎样，我们有一天都能体验到宇航员所做的事情，这一想法确实是不切实际的。
音速螺丝刀、蜘蛛侠和滑板科学家
保罗·帕森斯博士，乔纳森·伍德博士，巴兹尔·辛格博士
《神秘博士》几十年来一直吸引着人们的想象力，但这一切都只是虚构的吗?保罗·帕森斯医生并不这么认为。
本-我和保罗·帕森斯博士一起在科学节上，他是《神秘博士的科学》的作者。《神秘博士》里真的有科学吗，还是纯属虚构?
保罗:事实上，《神秘博士》中有大量的科学知识，而不仅仅是像再生和太空飞行这样显而易见的话题。现代工厂里使用的是真正的科学螺丝刀，正在开发的坦克防护盾可以溶解弹丸，就像戴立克在前三个系列里做的那样。有各种各样的事情在发生。当我开始给科学家打电话并发现这类事情时，我很震惊，因为我认为这类事情会很有限，我可以谈论的东西。我真的被那里有这么多的东西惊呆了。
本-所以如果我们现在用音速螺丝刀这是艺术影响科学的一个例子吗?
保罗-我认为当他们开始在科幻小说中加入它们时，它们还没有开始行动。它们可能不是来自科幻小说。我认为这只是人们发展出来的东西。我说音速螺丝刀，它们是一种音速工具。他们利用声波来焊接电子元件之类的东西。你可以用它们来裁剪布料之类的东西。它们是小的侧梁——要制造出像Dr一样有魅力的东西要困难得多。在老系列中，他用音速起子在20米远的地方引爆地雷。要得到足够强大的东西，你可能需要一个核动力发电机，现代的汤姆·贝克可能会把它装进口袋里。可能在你拥有像《神秘博士》里那样的音速螺丝刀之前还有一段路要走。 The basic sorts of things are being used, yeah sure.
本:当然，物理定律不允许我们有像塔迪斯这样的东西，它的内部比外部更大。
保罗:这实际上是你原则上可以做的事情。90年代末有个人想出了一种方法来整理这种特殊的材料。他称其为奇异物质因为它有负压这意味着如果你用这种物质给汽车轮胎充气它们实际上会变平这本身就很奇怪。卡迪夫大学的Chris van-den-Broeck找到了一种使用奇异物质的方法它可以把空间和时间弯曲成这个气泡实际上里面比外面大。问题是，你可能需要大约1000万万亿公斤的外来物质来做这件事，这大约是一个中等大小的小行星的大小。我们短期内不会这么做。这在原则上是可能的。
本:如果这些都是可能的，你希望《神秘博士》里的哪一种东西能被普遍使用?
保罗:真有意思……时间旅行很好，不过这可能有点明显，我想要的一件事是，《神秘博士》中有一集叫做伊甸园的噩梦，那里有一台机器，有点像虚拟的野生动物园，它可以捕捉宇宙各地的地点，然后把它们投射出来，不过是以全息图的形式投射出来。你可以进去走走。如果你喜欢的话，你可以虚拟地参观一些地方，而不用坐飞机，也不用污染环境等等。我想我会有一个。
本:这听起来确实是一个减少碳足迹的好方法!
保罗:是的，神秘博士可以消除碳足迹。多聪明啊!
今天出席科学节的还有《材料》杂志的编辑乔纳森·伍德。壁虎、蜘蛛、鲨鱼和水仙花与材料有什么关系?
乔纳森:嗯，我认为这也是一个好问题，但事实证明，所有这些事情都带来了惊人的工程解决方案，我们可以从中学习，并为自己制造新材料。例如，鲨鱼的皮肤上有酒窝，可以分解皮肤上的水流，减少阻力，从而消耗更少的能量。Speedo认为，他们可以用类似的东西制造出更好的泳衣，让游泳者游得更快。
本:我们会看到奥林匹克运动员穿着鲨鱼服吗?
乔纳森:这种一体化的泳衣现在看起来很高科技，它们是基于Speedo从鲨鱼身上学到的东西。我们可以争论他们是否实现了Speedo所说的一切。当然，如果它真的有效的话，世界纪录似乎并没有发生你所期望的变化，但这仍然是一门有趣的科学。
本:在奥林匹克运动中，十分之一秒的时间就能决定胜负。
乔纳森:当然，十分之一秒就意味着奖牌的不同。即使它有一点点帮助，即使你不能用科学来证明它，这对游泳者来说也很重要。
本:水仙花激发了一些美丽的绘画和诗歌，但它们是如何激发科学的呢?
乔纳森:嗯，水仙花很有趣。当风吹起时，水仙花不像郁金香那样被吹倒。相反，它扭着头避风。它的茎部有这种力量，但它也有这种内在的灵活性，可以让它扭动，让它的头在风中保持向上。当我们建立一个强大的东西时，我们倾向于做一些不同的事情。我们希望它是硬的。这是大自然做了一些不同的事情的一个例子，因为它有不同于我们的优先事项。
本:壁虎和蜘蛛侠有什么关系?
壁虎很神奇，很黏。他们可以不假思索地爬上最光滑的墙。它们的方法是在脚趾上长有成千上万根细小的毛发，这些毛发利用一种叫做范德华力的微小粘性。它在一根头发上很小，但如果你把它加在成千上万根头发上，它真的很粘。它们可以像蜘蛛侠一样附着在墙上，但它们可以承受自己体重的50-100倍。这是一件了不起的事情。
本:我们基于这种效应开发了技术吗?
乔纳森:我们现在可以制造出像壁虎脚一样毛茸茸的材料。如果你做一个塑料薄膜，里面有很多塑料纤维伸出来，让它们足够近，你就可以让一些东西像范德华力一样粘在一起。虽然我们还不如壁虎，但也许很快就能爬上帝国大厦了。
本——极端科学家巴兹尔·辛格博士也参加了这次活动。
巴兹尔-你好。最近怎么样?
很好，谢谢，你呢?
罗勒——很好。今年的活动很精彩，有这么多人来参加。这是我见过的最拥挤的一次。Carol Vorderman正处于状态。更重要的是，你看到了神秘博士。队伍真的很长。我很想进去看看，但是排队的人一直排在门外，绕着大楼，绕着街区。事实证明这是一个巨大的成功。
本:你自己的节目是关于极限运动的科学的，人们一直在河边排队。说实话，这是我看过的唯一一个有五个孩子在舞台上玩滑板的科学节目。是什么启发你用滑板来演示物理?
巴兹尔——为什么不呢?力学基本上可以作为一门枯燥的学科来教授。这只是运动的物理原理。还有什么比极限运动更好的类比方式来描述运动的物理原理和你做一些很酷的运动时发生的动力学呢?
Ben:你是否发现人们会因为周围有滑板而分心，或者你认为他们会接受物理原理?
巴兹尔:我认为孩子们是学物理的。我以前也在活动结束后和家长们谈过，他们会走过来对我说，‘呃，我觉得你没有真正理解这个想法，因为我被它分散了注意力。’孩子们说，‘你在说什么?动量角-我完全明白了!我现在完全理解了惯性矩，也明白了为什么我在超速时把手伸进去会加速。”我希望孩子们真的能理解我说的话。
除了在舞台上表演单板滑雪和带着你自己的雪穹顶，你下一步会做什么?向孩子们展示物理的最好方法是什么?
巴兹尔-这是一个非常好的问题。我想我会继续讲极限运动的物理因为这是解释力学的好方法。我还想扩展到声音和音乐领域。声音是如何在空气中传播的?不同的乐器是如何发出不同的声音的?我可以带一把吉他，来一段巨大的摇滚即兴段。我可以带上我的鼓，在鼓组里捣鼓。我觉得那会很有趣。
为什么旋转对舞者没有影响?
我认为答案是它们在旋转时实际上使用了一种特殊的技术。如果你看一个快速旋转的舞者，他们会很快地转动他们的头，所以他们的头实际上是固定在一个点上，然后很快地旋转。这叫斑点吗?这是我们认为的名字。实际上，你的头基本上是静止的，你在翻转，专注于一个点，所以它对你的耳朵系统的影响会小一些。
为什么你在洗澡时手指会起皱?
这是因为渗透作用。发生的是水会进入你的细胞。这解释了皮肤肿胀的原因，但并不一定说明你的皮肤有皱纹。你会发现当你洗澡的时候，你不会到处都是皱纹。你的脚底会有皱纹，你的手，尤其是你的手指。
这是因为你有一层保护性的角蛋白。角蛋白是一种坚硬的物质，是构成爪子和指甲等的物质。这意味着这里的皮肤比身体其他部位要厚得多，而这层厚厚的皮肤是由死的角质细胞组成的。这比其他部位较薄的皮肤吸收更多的水，因此肿胀，起皱纹。
——更新
2013年，英国科学家发现，手指在水中会起皱，以提高我们对潮湿或水下物体的抓地力。他们还表明，实际上是血管收缩，而不是渗透作用导致了这种变化。
定时潮汐?
肯·乔治博士，普利茅斯大学海洋研究所。我来回答这个问题，“如何能如此精确地预测潮汐?”答案是它们非常依赖于太阳，地球，月球系统这个系统的变化非常缓慢。也就是几千万年甚至几亿年。人的一生变化很少。因此，潮汐是地球上最可预测的自然现象。事实上，唯一能阻止你准确预测潮汐的东西，比如说100年的时间，就是港口的淤积或疏浚。你可以提前几年预测潮汐，你可以发布明年、2009年甚至十年后的潮汐表，如果我们愿意的话。海平面变化中只有大约98%的能量是可预测的。不可预测的部分是由风暴引起的。 People will be very aware of that in the last two days we have had a severe storm striking the south of the UK. In many places the tide rose and the sea level rose, to be more precise, owing to the storm. Why do we need to know tides with such precision? There are two main areas which we are concerned with. One is coastal flooding - how high your tides can bee predicted and the second one is for the passage of ships over shallow water, over shoals. It's very important that they know the height of the tide over a shoal so that they have sufficient clearance under the keel. If they have insufficient clearance then they will scrape the bottom or in the worst case actually go aground and be stuck.
高潮时的芬迪湾低潮时的芬迪湾
为什么当你排泄时尿液是热的或温暖的?
它被储存在你的体温为37℃的身体里。
所以这就像把东西放在恒温箱里一样:既舒适又温暖。当它出来的时候，还是热的。
因为你的皮肤被空气冷却，37℃的任何东西对你的皮肤来说都是热的。你会注意到如果你把手放在37度的水里，感觉就不一样了。感觉比血热还热。
- 以前的潮汐的时间
- 下一个揭示我们在太空中的记忆和假期
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