心灵感应存在吗?

女人的记忆力好吗?气候变化的证据是什么?你问:我们回答!
5月17日
提出的克里斯•史密斯

在本周的《裸体科学家》节目金宝搏app最新下载中,你的问题将被置于显微镜下。女性有更好的记忆力吗?气候变化的证据是什么?植物会得癌症吗?为什么我们有时会看到星星?宇宙是否经历过多次大爆炸?加入克里斯博士,他让天体物理学家、神经科学家、气候研究员和植物科学家通过他们的步伐来解决你发来的问题……

在这一集里

厕所标志

女人的记忆力比男人好吗?

我们请神经学家凯特·斯托斯帮助她恢复婚姻的幸福……

Kate -我喜欢这个问题中包含的个人苦涩。这当然是人们所相信的。最近的一项研究发现,如果只调查民意,70%的人认为女性的记忆力略好于男性。这方面有相当多的科学依据,结果好坏参半。

克里斯:通常这和你多久倒一次垃圾有关。

凯特:这当然取决于你想记住的是什么。这是你想要求助于荟萃分析(许多研究的大型集合)来试图理解相互矛盾的结果的情况之一。最近的一项荟萃分析分析了123项关于言语记忆(句子和单词的记忆、物体空间位置的记忆和面孔的记忆)的研究,发现其中约60%的研究发现女性的表现略好,其余的大多数研究没有发现性别差异。所以,从统计数据来看,似乎确实有一些证据表明,女性的记忆力可能稍好一些,但就像所有性别差异一样,这是一个非常小的影响。所以这个男人和他的妻子很难被混乱的科学所告知。

克里斯-如果有区别,那么它一定有某种进化上的原因。那么,如果它存在的话,它存在的原因是什么呢?

凯特:不,绝对不行。这可能完全是文化原因。例如,有一项研究发现,女性对面孔的记忆力更好,而男性对汽车的记忆力更好,这可能是因为男性对汽车更感兴趣,并且对新车有更多的先验知识。所以,它可以是完全的社会和文化。

Chris -但是,与此同时,你能不认为男人或男孩比女孩对某些事情更感兴趣有遗传因素吗?我有一个儿子和一个女儿,我的儿子——那天我以为我们取得了突破,因为他说他在用乐高积木搭东西,那是一座塔。我想这很好,因为它不是武器,因为其他东西都是武器。我问那塔是做什么用的,他说那是给我的枪用的。而我的女儿只是盖房子和画画。

当然,男性和女性之间确实存在一些基因驱动的认知差异。即使是猕猴宝宝,也就是雌性猕猴,有证据表明它们更喜欢精细的游戏和更多运动技能的游戏,而男孩们喜欢大运动技能的游戏,比如在地上砸石头。

拟南芥-一种模式植物

植物会得癌症吗?

我们都听说过人类和狗的癌症,但是霍华德·格里菲斯让我们知道植物是否也会得癌症……

这是一个非常有趣的问题,有趣的是,我们认为一些调控因素——在动物系统中引发癌症的因素——实际上,这些处理器首先是在植物中发现的。

Chris -你说的监管系统是什么意思?

霍华德。产生的小基因——小rna出来编辑基因表达。它们实际上控制着基因的开启或关闭或蛋白质的生成这就是导致这些细胞开始不受控制地生长的原因。

克里斯:在人类和动物身上,当你患了癌症,就像你说的,不受控制的细胞生长。这是一个遗传问题,癌症的特征之一是细胞会扩散到全身,那么你能在植物中发现类似的现象吗?

霍华德:嗯,我们在植物中看到的大多数癌症类型的生长都是局部的。通常,你可能会看到一些东西,过去被称为“知更鸟的针垫”,甚至是“女巫的扫帚”,你在白桦树上看到的,这通常是由细菌感染引起的。

克里斯:那么细菌感染会造成什么影响呢?

霍华德:它会引发细胞不受控制地生长,它会改变它们的激素平衡,因此你会得到这种生长。

Chris -所以你可以得到一些有点像癌症的东西但它不是你在人身上得到的那种系统性问题?

霍华德-没错。

克里斯-但是很多基因变化对植物和人类来说都是共同的?

霍华德-是的,确实如此。事实上,细菌系统,就是我们用来在植物之间传递遗传物质的(一种叫做农杆菌的细菌)。

HARPS的测量结果显示,HD 69830是一颗质量略小于太阳的普通恒星,它周围存在三颗质量在10到18个地球质量之间的行星。

如果没有太阳,行星会怎样?

我们向天文学家格里·吉尔摩询问了他对这一现象的看法……

格里:行星会保持现在的运动状态,瞬间的。人们想象行星自然地绕着圆圈运动,但事实并非如此。一切自然地沿着直线运动。一颗行星沿直线运动一点,然后向太阳方向运动一点,然后再向太阳方向运动一点。

克里斯-那是重力把它往里拉?

格里:是的,没错。它一直在下落,但它也一直在直线上运动。所以,如果重力停止,行星就会继续沿着直线运动,这就是我们所说的,与它们当前轨道的切线,所以它们就会继续运动。这里潜在的假设是当这一切发生的时候很有趣因为人们想象有某种绝对的潜在时间,一个牛顿时间,因此所有的行星会在瞬间同时停止。但实际上,不同行星上的时间是不同的,所以引力、光和其他一切从太阳传到我们这里都需要时间。

是的,重力不是瞬间存在的。你的意思是,如果太阳真的在一瞬间突然蒸发了,那么我们在一段时间内是不知道的。

格里:没错。如果太阳突然变暗,那么天空就会一直保持明亮,只要光线到达我们。

克里斯-所以你是说重力以光速传播?

格里:是的,事实上时间也是如此。一切都以光速运行。时间、重力和光都以光速传播。

克里斯-那为什么我们认为重力以光速传播呢?

Gerry -我们知道确实如此,这是今年年初测量的。

克里斯-关于引力波的事?

格里-关于引力波爆发,是的。

克里斯-那他们是怎么测量的呢?

格里:有两个相距有限距离的探测器,你可以测量时间。

克里斯-重力波到达一个,他们知道它到另一个有多远?

Gerry -是的,几毫秒后,另一个在几千公里之外的地方这是爱因斯坦广义相对论的基础,是理论发展后几乎立即做出的预测,它与牛顿引力理论的工作方式完全不同牛顿引力理论中有绝对时间存在于事物存在的背景中,而我们现在知道这是不正确的。

Chris -所以为了Munyuradzee的利益总结一下,他提出了这个问题。如果太阳或一颗有行星环绕的恒星突然消失,它的引力影响就会消失,而这些行星不再感受到恒星的引力所需的时间就等于恒星发出的光到达行星所需的时间。

格里:当然。所以如果你在外面看的话,你会看到行星在直线轨道上弹出,但是,因为所有的事情都发生在信号到达你的时间里,你会看到它们都很好地消失了。只有当你是其中一颗行星时,你才会觉得不同。

北极熊

气候变化真的在发生吗?

丹·琼斯将事实与虚构区分开来。

每当我想到气候变化时,我通常不会像你建议的那样从温度趋势开始,我会从二氧化碳开始。我们知道二氧化碳是一种温室气体,这是在19世纪中期测量的,世界上任何一个光谱实验室都能看到二氧化碳喜欢吸收和释放的辐射波长。我们知道它从地球表面吸收所有的能量,然后将能量释放回地球表面。

克里斯:你说的能量是指热量吗?简单点说。我们说的基本上是红外能量,不是吗?热吗?

丹-是的,红外线,没问题。

克里斯:所以你的意思是二氧化碳越多因为它可以吸收更多的能量,能量被吸收的机会就越多?

如果你在大气中排放更多的二氧化碳,你就会在地表得到更多的能量,这是很明显的。我们每年增加了大约300亿吨二氧化碳,这些二氧化碳积聚在海洋、大气和陆地上,这些二氧化碳来自化石燃料的燃烧。简而言之,这种能量总得有个去处。如果二氧化碳翻倍,其能量相当于在地球表面每平方米上放一个4瓦的灯泡,让它一年365天,24小时不停地运转。4瓦可能听起来不多,但地球是巨大的,所以如果你在每平方米上放一个这样的灯泡,那最终的能量相当于每秒40次核爆炸,这是。

克里斯-好的。所以物理学的观点是,因为有更多的东西可以吸收周围的能量,因此,有更多的机会在能量进入太空之前打断它,地球系统应该变得更热,这就是物理学的观点。但是人们所说的是,当你看图表和类似的东西时,二氧化碳的变化,温度的变化,当前气候测量和预测的变化之间似乎存在一些差异。像你这样的气候科学家是如何回应这些指控的?

丹-好的。问这个问题的先生指的是地表温度,只是地表温度。不只是陆地,还有地表温度,这个量会受到大气、海洋和冰冻圈之间能量交换的影响。所以,如果这是你唯一关注的数字你会看到一些波动,它会上升,会下降,其中一些只是由于气候系统不同部分之间的能量交换。一个更容易读懂的温度计,我认为,是海洋热含量之类的东西。海洋温度升高1度比大气温度升高需要更多的能量,因为你可以向海洋输送更多的热量——海洋有更高的热容。所以,如果你看一下过去几十年的海洋热含量,它一直在增加,它看起来比表面温度更稳定,表面温度确实有一些增加和减少。

克里斯:那么,是否可以说表面温度和海洋温度的总体趋势都是上升的?海洋的波动比表面的波动要少,这是你所期望的因为海洋在海洋中需要更多的能量所以随着时间的推移它会更加稳定?我们期望看到大气中的波动,因为无论如何每年都会有变化和变化,但总的趋势是上升的?

丹:没错,这样我就不会太纠结于一年甚至几年的时间。我会看几十年,过去一个世纪左右。

一对In-N-Out芝士汉堡

胆囊是做什么用的?

克里斯·史密斯用他的专业知识来回答这个问题。

Chris -胆囊是一个小袋子,附着在你的胆管或从肝脏脱落的胆道上。胆囊位于肝脏的下方。人们切除胆囊的常见原因是胆囊结石产生了一种叫做毛细血管绞痛的症状。

通常情况下,人们在吃了一顿脂肪含量很高的饭之后或前后会抱怨腹部右上部疼痛。这是因为胆囊储存胆汁。肝脏产生胆汁,并将胆汁分泌到胆道,胆汁沿着胆管流下,流入胆囊,胆囊打开,放松,充满胆汁。胆汁由胆汁盐,胆固醇和磷脂组成,这些化学物质暂时储存在胆囊中,当你吃高脂肪的食物时,它们会通过胆管进入小肠,与脂肪混合,将它们分解或乳化成许多小液滴,你的消化液可以更容易地起作用。

但因为胆汁中充满了这些脂肪物质,有时它们会形成结石这些结石在胆囊中像砾石一样堆积它们会阻塞胆囊的颈部,所以当它试图收缩并排出胆汁时,结石会卡在颈部,这使它非常痛苦,这就是胆绞痛。

外科医生,当病人出现这些症状并诊断出胆结石疾病时,通常会带着摄像头,通过腹部的一两个小孔,然后他们用这些望远镜切除胆囊,这被称为腹腔镜手术。它非常安全,对缓解症状非常有效,通常,病人在胆囊切除后完全没有任何症状。胆道树有足够的能力储存足够的胆汁,所以,只要你不过量摄入高脂肪食物,你甚至不应该注意到你的胆囊已经没有了,除了没有胆结石了。

所以,我希望这能给你一些安慰,鲁斯,祝你好运。

维吉尼亚活橡木

为什么树木不能使地面下沉?

我们向植物科学家霍华德·格里菲斯提出了这个问题……

霍华德:嗯,更有可能的情况是,如果你的房子旁边有一棵树那可能是你的房子在下沉,因为,如果你的树生长在粘土上,它们可以从粘土中吸取水分,这有时会在干燥的夏天使粘土收缩,导致下沉。所以也许是反过来的。但要回答你的问题植物从哪里获取矿物质?为什么植物不通过从土壤中吸收矿物质而导致土壤减少呢?你必须记住,植物仍然是90-95%的水,矿物质含量可能只有植物干重的1000分之一左右。当你燃烧圆木时,你会得到很轻的灰,不是吗?那是你燃烧圆木后留下的矿物质。所以,事实上,由于植物生长需要从大气中相对吸收碳,所以它们不会从土壤中吸收太多碳。与此同时,它们把根埋在地下,这增加了体积,所以蚯蚓正忙于从地下岩石中补充矿物质。

鲁宾花瓶:脸-花瓶错觉

视错觉是如何工作的?

神经学家凯特·斯托斯回答了这个具有欺骗性的问题……

所以是的,它们确实发生在你大脑的不同部位。但这并不能解释为什么有些是可切换的,有些是不可切换的。那么,让我们来了解一下为什么一个事物会有两种解释。这是因为它们在本质上是模糊的。这幅画中有两种不同的解释。

大多数人可能都见过这个脸/花瓶的错觉。你可以把它看成是白色背景上的两张黑色面孔,或者是黑色背景上的一个白色花瓶。我们知道,在我们的视觉系统中,我们的细胞对视野的不同部分做出反应,例如,黑色背景上的白色表面或白色背景上的黑色表面。所以,如果我看它,碰巧那些喜欢黑色背景上的白色东西的细胞在我第一眼看到它的时候更活跃一些,它们和其他有类似解释的细胞有兴奋的联系,所以它们会赢,形成这个联盟,这是一种自我强化,然后它会馈给更高的层,这将被解释为一个花瓶。

克里斯:是否有相反的情况,当这些细胞变得更兴奋时,在帮助激发其他细胞的同时,它们也关闭了那些想要看到花瓶的细胞——它们想要看到一张脸?

凯特-是的,完全正确。因为在黑色背景上看到白色的东西和在白色背景上看到黑色的东西是不相容的所以在有两种不同解释的细胞之间有抑制联系。

克里斯-丹。

我第一次看到旋转舞者的错觉。这是一个舞蹈演员旋转的动画,它似乎在一个方向旋转,然后突然,对我来说,她改变了方向,当这种情况发生时,我真的感到很恶心。这很常见吗?

凯特:是的。你的解释让人感到非常不安,原来你的解释是那么坚实和真实,突然之间完全改变了。

丹-是的,我猜你的大脑不喜欢这样?

凯特-不。

克里斯-另一个是。啊,格里,走吧。

Gerry -这也是一个有趣的宇宙学结论对于所有北半球的文化我们都谈论银河系,所以黑暗的天空上有白色。然而,对于澳大利亚东南部的土著人来说,他们谈论的是白色上的黑色。银河系中间的暗带形成了一个巨大的鸸鹋形状,它们确实是这样。

克里斯-他们不是用它来知道什么时候它在天空中的某个位置,知道什么时候去取蛋吗?

格里:当然,是的。这与文化有关,而且效果很好这是一个很好的黑白颠倒你认为哪个是信号哪个是背景显然只是一种文化假设。

克里斯-凯特的一件事,我注意到当你看那空心面具幻觉是无法强迫自己,即使你知道,,我说的是如果你看到面具旋转轮,你看到它从前面,事实上,你看到它从后面,有些时候,你知道你调查面具内部但你不能帮助自己,但在你看到它出来。我知道有了这个花瓶或脸的错觉,我可以让自己在两者之间来回切换,但有了这个空心面具,我就是无法克服。

凯特:是的。你的视觉系统会考虑很多先验知识,我们对人脸的经验是,它们总是凸面的物体,它们是如此熟悉的模式,我们只是强制性地把它们看作凸面的物体,即使在某种智力水平上,它们不是。

克里斯:所以基本上,这是你的大脑在说,我知道世界是怎么回事,因此,我要强迫你以一种方式看待它,而不管这是否是现实?

凯特:是的。那么回答卡梅伦的问题。我认为,自愿转换的难度取决于这些代表不同解释的联盟在某种刺激下相互压制的程度。图像中的线索似乎没有强有力的证据支持这两种解释,你可以通过眼球运动或注意力来倾斜它们,而其他的,比如旋转舞者,它们只是完全引人注目和对立的解释。

Chris:有些人发现精神分裂症患者看不到这些幻觉——他们没有经历过这些幻觉。

凯特:是的,尤其是空心面具的错觉。有证据表明,精神分裂症患者确实认为它是一个空心面具。

克里斯:为什么?

凯特-我们不知道。可能是因为你没有像健康的大脑那样有效地将先验知识融入到你对世界的理解中。

闪电划过天空

闪电会使牛奶变酸吗?

格里·吉尔摩(Gerry Gilmore)开始认真对待这个老妇人的故事……

格里:这个真的很有趣。这是一个经典的老妇人的故事,因为老妇人是公认的智慧,这可以追溯到几百年前。

在19世纪后期,这成为了一项重要的研究,有数百篇关于这个主题的科学论文,结果证明这是真的,或者至少是真的!

原因是闪电——这是一个将戏剧性变量与答案联系在一起的经典案例,事实上,有一些更平淡无奇的基本事情在发生——最平淡无奇的事情是,首先,在雷暴中,你往往会下雨,雨水会把细菌和虫子带到大气中,并将它们传播出去。

其次,它发生在温暖的天气。所以在没有消毒和冷藏技术的时代,乳品业是一个边缘行业,你吃牛奶是在拿自己的生命冒险,事实上,牛奶确实会变酸。

几千年来,这是一个公认的现象。这一切都在1900年左右发生了变化,因为畜牧和冷藏,如果合理的卫生设施适用,这将不再发生。

宇航员埃德·卢在国际空间站从地球上方的有利位置拍摄了飓风伊莎贝尔的全景。

世界能自我修复吗?

我们请海洋学家丹·琼斯来回答这个问题……

丹:目前,我们排放到大气中的二氧化碳确实有一部分进入了海洋。我们排放的二氧化碳大约有20%被海洋吸收,另外的30%大约进入了陆地,剩下的不到一半留在了大气中。你经常会看到的术语是二氧化碳汇。有海洋碳汇和陆地碳汇。

所以问题是:这些碳汇能否在未来继续发挥作用?现在这是一个很大的研究领域,有很多人在研究它,付出了很多努力。这是一个很有趣的问题。我现在要小心不要做太多的总结,但是的,这是一个好问题,有很多工作要做。

克里斯-我们有证据证明这在过去发生过,不是吗?因为,例如,我们知道喜马拉雅山脉是在印度的时候形成的,当时印度在南极洲附近,它越过印度洋向上迁移,把它前面的海底推高,形成了喜马拉雅山脉。海底的大量矿物质暴露出来,把二氧化碳从大气中拉出来,引发了冰河时代,不是吗?

丹-好的。所以这些是长期的二氧化碳汇。这是一个地质问题,这些长期的下沉需要数千人。一万年,这样的时间尺度可以使大气中的二氧化碳下降或上升,这取决于反馈机制的运作方式,所以它们要慢得多。

令人担忧的是,目前我们向大气中排放二氧化碳的速度远远快于任何天然碳汇能够迅速将其吸收下来的速度。例如,在过去的一百万年里,我们看到了4-7摄氏度的温度变化,这些温度变化与你提到的这些长水槽有关。但是,通常,4-7度的温度变化,通常发生在大约5000年的时间里,而现在在过去的一个世纪里,我们看到了大约0.7摄氏度的上升,这比冰河时期恢复变暖的速度快10倍。

Chris -所以你的意思是,虽然我们看到了温度的微小变化,但它们发生在较短的时间尺度上,所以,实际上,变化率比我们以前在长时间尺度上看到的要大得多?

丹-是的,这就是问题所在。

在城市中行走的行人

最大的人口是多少?

霍华德:这个问题的背景是,我们预计全球人口将在未来50-100年左右增加20 - 30亿,但我们预测它将在某种程度上趋于平稳。正如提问者在最初的问题中暗示的那样,我们也预计我们将看到人口越来越城市化,一部分城市居民也会对生活方式有更高的期望。所以他们想要增加他们的肉类消费,这也不是资源的有效利用。

然后是我们一直听说的地球变化极端气候,洪水和干旱将会增加。所以问题是,我们能维持预期的人口数量吗?

克里斯-是什么?

霍华德-我们现在的人口是100亿。所以我们现在大约有60亿到70亿,到本世纪末我们可能会达到10亿。

Chris -人们说我们现在消耗资源的速度相当于两个地球,而不是一个。所以,如果我们的人口再增加30-50%,也就是你刚才建议的数字,那就意味着我们每人每年最多相当于三个地球。这是完全不可持续的,不是吗?

霍华德-这是危险的不可持续的,这增加了对我们自然植被的威胁,因为将有需求试图将更多的土地转化为农业生产用地,所以这是一个真正的威胁。但是你可以回过头来问我们,为什么我们不控制我们浪费的食物数量呢?在美国和欧洲,高达40%到60%的食品被扔掉,没有被消费。我们为什么不学会更好地重新分配这些食物呢?

克里斯-霍华德,这不是一个短期的解决方案吗?因为如果我养活更多的人,我就会有更多的人,我们最终会达到一个自然的点,我们仍然会面临人口危机,尽管最终人口数量会增加。

霍华德:嗯,随着人口的增长,我们预计教育水平也会提高。人们会越来越多地意识到,你不再需要一个大家庭来支持你的晚年,实际上,小家庭是可持续的,而且是现实的。所以我们真正需要关注的是教育,尤其是赋予妇女权力。在世界范围内,这是非常重要的,试图获得文化上的理解,即大家庭是不必要的。

克里斯-你是植物科学家。我猜你会喜欢用植物来解决这个问题,但有些人认为,事实上,如果全世界都成为素食主义者,这将立即减少相当多的二氧化碳排放量。因为,如果你看看西方人的平均水平,我们每年可能会吃掉与体重相当的肉,如果你看看肉类的饲养周期,我们大约需要三年的供应量。因此,动物的体重可能是人类的三倍所以你可以立即将其转化为非常显著的减少如果我们都停止吃肉,但是,我们会健康吗?

霍华德-是的,确实如此。我们可能会关心的一个小步骤是每周吃一到两天的素食,这将开始改变我们走向更可持续的饮食,这对我们的健康也会更好。

克里斯-另一种可能是试管肉,对吧?我们听说在过去的几年里,我们已经有了体外汉堡,人们在培养皿中培养细胞,人工制造肌肉。显然,它的味道不太好!

霍华德-看起来也很可怕!

克里斯-好吧,那我就不打了!

植入电极的猴子的运动皮层发出的大脑信号。

有心灵感应的证据吗?

Kate Storrs为我们回答了这个问题…

凯特-嗯,字面上的答案是:有没有心灵感应的证据?是肯定的。有文献可以追溯到19世纪晚期,其中一些研究声称找到了心灵感应的一些证据。需要提醒的是,如果你把这个庞大的研究体系作为一个整体来考虑,它并不是像心灵感应那样引人注目、非凡的东西的令人信服的证据。

克里斯:如果你做了足够多的研究,那么统计数据呢,偶然地,一些人会抛出一个明显的关联,你会说,啊,看这是证据,当然,人们发表积极的结果是有偏见的?所以他们会说,“看,我找到了心灵感应的证据,”他们就会发表,然而,如果他们没有发现任何东西,他们就不会发表。所以,如果你看一下文献你会发现更多的报告表明有影响而不是没有?

凯特:没错,这是主要问题。我们使用的临界值,至少在心理学上,是如果你假设这个效应不存在你是否会得到一个极端或更极端的结果,少于二十分之一。难道我的数据如此惊人,以至于如果不存在这种效应,我只能在20次中找到一次吗?但这意味着如果没有心灵感应,如果你进行20个心灵感应测试研究,其中一个会发现效果,如果你持续进行数百年,你会收集到大量的研究,找到心灵感应的积极证据。再加上第二个因素,文件抽屉问题,我们称之为科学问题。如果你发现一个无聊的结果,如果你没有发现像心灵感应这样有趣的东西,你就会有一种倾向,以世界上最好的意愿,把它放在你的底层抽屉里,不太愿意写出来,或者期刊对发表它不太感兴趣。所以,你最终会得到一个非常有偏差的表示。

Chris -你看过这些文献吗?有没有什么理由证明这是合理的,或者有没有证据,或者人们提出的一种机制来解释两个没有连接的大脑是如何能够交换信息的?

凯特:在现代神经科学中没有任何机制可以解释它,没有。

克里斯:格里,物理课呢?两个大脑之间有没有可能存在量子纠缠从而导致…?

老实说,这听起来更像占星术而不是物理学。

克里斯-所以你们两个都拒绝了!

汽水罐的顶部

一罐可乐能冷藏两天吗?

我们请格里·吉尔摩帮助塔卡里摆脱困境……

格里:简单的答案是,一罐可乐,出于健康原因你不应该喝它,它会很快与环境的温度达到平衡,因为它是一种非常薄的金属,里面基本上只有水和糖,所以它会很快达到环境的温度。但这无关紧要,重点是为什么有些东西会感觉冷?有些东西感觉冷是因为它能有效地将皮肤上的热量传导出去。所以,在寒冷的天气里,如果你触摸薄金属片,你会感到冷。

无论第二部分是否有水分(冷凝物),所以它是冷的。凝结与温度无关,只与湿度有关,所以,如果是阴冷潮湿的天气,罐子就会感到又湿又冷,这就是它们的自然温度。

然后是有趣的后续汽车。现在,汽车很有趣,因为汽车在晚上太冷了。这是因为他们的窗户比自然辐射更多的热量,所以汽车比周围的环境更冷,这就是为什么你的车上总是有冰,而不是在草地上。但它们的升温速度也比周围环境快。所以,如果你一大早在车里去检查你的罐子,天气会更冷,上面可能有霜,他会赢得讨论,但晚一点做就意味着你输了。

所以,真正的答案是:a)不管一个人被禁足多久都不喝可乐,也没有其他的禁令,他的健康和通识教育都得到了极大的改善。其次,在这个问题中有三个有趣的物理问题我希望它们比罐头里的东西更有趣!

约克洪灾

我们能把多余的海水储存在地下吗?

我们问丹·琼斯这个理论是否站得住脚……

丹——我喜欢这个问题。在演出前我做了一个很简单的,粗略的计算所以请大家,随便去做自己的,看看这个。因此,我们每天生产大约9000万桶石油,这些石油的量每年可以填满O2体育场1300次,所以用我们生产的石油量来填满和排干它大约1300次。但是看看海平面的上升,虽然海平面上升的速度只有每年3.2毫米,但目前有很多海洋。海洋的表面积非常大,如果你看一下整个地球面积的3.2毫米,也就是整个海洋的面积,它大约是我们生产的石油总量的1000倍。所以看起来不,这里几乎没有足够的空间,不幸的是大约1000倍,我甚至不知道你能不能做到这一点。如果你能把海水放到这些地方它还会留在那里吗?岩石可能更…

克里斯:当我们从地下开采石油时,这些岩石是多孔岩石。它们就像海绵一样,里面有油,而去除油的方法是把油置换出来,大部分情况下,已经用水了,不是吗?所以,有人可能会说,当你回收石油的时候,很多油井已经被水浸透了,所以,从表面上看,这是不可能的。但还是要感谢你提供的这些惊人的数据。

高空卷云

37:38 -蓝天精灵

你是否曾经在阳光明媚的日子里仰望天空,看到小白点在你的视野中摆动?

蓝天精灵
凯特·斯托斯,剑桥大学

FameLab是一个竞赛,科学家们用三分钟的时间谈论他们感兴趣的科学领域。凯特·斯托斯是2016年剑桥大学FameLab的冠军,她给了我们她获奖的演讲…卷云

凯特:那么,你有没有在一个阳光明媚的日子仰望天空,注意到小眼镜在你的视野中漂浮、摆动和快速移动?

克里斯-很多次。

凯特:很好。有些是很无聊的事情。其中一些只是漂浮在你眼前的一小块粘液,但另一些则是非常特别和奇怪的东西,你只能在明亮的蓝光下看到它们,比如天空。所以,下次晴天的时候,抬头看看你是否能看到明亮的小白点。当你第一次看到它们的时候,它们看起来像火花或针尖,然后,当你观察更长的时间,你会意识到每个火花存在大约一秒钟,然后在那一秒钟内沿着一条弯曲的路径摆动,然后突然消失。

现在,每一个点都是一个单独的白细胞在你眼睛的静脉中运动。在眼睛的后面,你有一个错综复杂的血管网,它变得无限狭窄,大多数东西都是红细胞,它们也很小,所以它们很好。但是,每隔一段时间就会出现一个两倍大的白细胞,它会在狭窄的管道中停留一会儿,它必须挤压和摆动它的方式自由。所以,如果你碰巧在那一刻看着明亮的光线,你可以看到它被卡住了,因为白细胞几乎是透明的。如果你喜欢给事物取个异想天开的名字,就叫它“蓝天精灵”,如果你不喜欢,就叫它“希勒斯蓝场全光现象”。

蓝天精灵不仅意味着我们可以观察到单个细胞在我们体内的运动,而且还有一些令人惊讶的含义。首先,他们向我们展示了我们的眼睛是前后颠倒的。我给出的关于白细胞让光线通过的解释只有在检测光线的部分位于所有血管后面的情况下才有意义,但从设计的角度来看,这似乎很疯狂。这就意味着光必须穿过这整个缠结才能到达重要的部分。但是,尽管很疯狂,这就是眼睛的工作方式,或者至少是哺乳动物和鸟类的工作方式。如果你是一只章鱼,你的眼睛就会朝右,你就不会看到蓝天精灵了。

另一个令人惊讶的暗示是,我们可以看到我们的免疫系统与疾病作斗争。大约十年前,一些科学家给人们注射了非常小剂量的大肠杆菌。刚好足以引发免疫反应,这意味着他们的身体产生了更多的白细胞,这些人在与大肠杆菌作斗争时看到的蓝天精灵比以前多了50%。

但对我来说,我喜欢它们,因为它们提醒我,科学本质上并不高科技或复杂。科学的核心是仔细观察事物,甚至是我们最琐碎的个人经历,在阳光明媚的日子里凝视天空,如果你真正注意到它们,就会发现其中包含了令人惊讶的新知识的整个世界。

克里斯-凯特-为什么当你看到明亮的蓝天时,这比其他任何背景都更明显?

凯特:因为你的红细胞确实是红色的,这意味着它们会吸收蓝光,所以如果你看蓝光,被红细胞吸收的和被白细胞通过的光谱差异是最大的。

克里斯:所以当你看到蓝色背景的东西时,白色会更明显吗?

凯特:当然,是的!

克里斯-太棒了,非常感谢。现在我明白你为什么在FameLab做得这么好了。由于凯特。

大爆炸

大爆炸会不会是一个重复的循环?

天文学家格里·吉尔摩着手解决这个大问题……

格里-你这样偷偷溜进来真是个大问题,克里斯!原则上,答案是肯定的。我们有一个模型,一个对宇宙学和宇宙起源的描述宇宙开始时是一个无限小的体积里面有非常非常大的能量。这种能量实际上是从无到有,膨胀得非常快,比光速快得多,按照它的标准,持续的时间很长,按照我们的标准,大约是百万分之一秒。这就形成了一个伸展得难以置信的巨大的宇宙,原始宇宙的很小很小的一部分就是我们今天看到的宇宙。

现在,当你把这幅图插入爱因斯坦的广义相对论时,它为我们所有的观测提供了一个很好的描述,但它完全没有意义。你必须做出各种各样的假设;你必须猜测数字为什么是这样的。所以这可能是对的,但这显然不是一个完整的描述。我们没有量子引力理论来描述早期发生的事情,所以人们正在研究各种各样的可能性,尽管还没有证据,直接的证据。确实有一种,用行话来说就是“火成热”,意思是说宇宙是一个不断循环的事件,所以我们处在宇宙的第X代。

所以,就像我说的,没有证据证明这一点,但目前的证据是,宇宙在加速膨胀,并将加速到一个本质上什么都没有的宇宙。所以我们从高度集中到极度寒冷的永久死亡,这是相当沉闷的。

克里斯:所以它在膨胀,越来越大,但是,它越老,它生长得越快?

格里:是的,它走得更快而不是更慢。宇宙的重量应该会减慢它的速度但其他的东西在加速它。我们不知道这个东西是什么。这很可能与宇宙最初瞬间发生的事情类似——它被称为暴胀,原因很明显。通胀停止了,也许这个会,也许会逆转。目前缺乏的知识是,不,这不会发生,运气不好,这只是我们所拥有的。但很有可能,在遥远的未来,宇宙将是一个比我们今天想象的有趣得多的地方。

为什么不是所有的树都落叶?

我们请常驻植物科学家霍华德·格里菲斯来回答这个问题……

霍华德-好吧。非常感谢。这是一个很好的问题,因为它基本上是一个经济学问题。回答你的第一个问题:一棵10米高的树可能会掉下30公斤的叶子。更大的树会有更多的叶子,最多可达100公斤,但叶子的制造成本很高。

我们之前听说过,你需要从土壤中取出营养物质来和碳一起建造结构材料。在寒冷多雪的栖息地,它们也是一种风险,因为它们与风相互作用,导致树木被吹倒,在地面结冰的时候,它们可能会导致树木的水分流失。所以,落叶阔叶树,比如山毛榉,橡树和酸橙,它们在一年中晚些时候落叶,在霜冻风险消失的时候,如果它们有足够的水和营养,它们每年都能长出新的叶子,这使得它们比常绿针叶树长得更快。所以当它们并排生长时,它们比针叶树更有竞争力

那么,针叶树呢?针叶树在寒冷,多水的土壤中生长得更好,那里的养分很少,所以它们会把叶子粘在一起两到三年,所以从经济上讲,让针叶树把叶子粘在一起更有意义。然后它们有一个结构;它们在寒冷的冬天会下雪,它们对冰冻的耐受性也很强,但是它们的生长速度较慢,所以这是一种权衡。针叶树一般局限于高山或北纬地区。

西部低地大猩猩

我们能培育会说话的大猩猩吗?

凯特·斯托尔斯思考着这个问题的可能性。

我喜欢这个问题。如果唐纳德愿意和我联系,我想我们应该开始写拨款申请了!

当然,人们已经教会了类人猿如何使用手语和象形文字键盘。他们可以用简单的句子很好地交流,但似乎从来没有掌握过语法和句法,也没有像人类孩子那样的词汇爆炸。所以很明显,目前非人类灵长类动物的大脑中缺少了一些东西。

唐纳德在他的问题中说:如果你给5万年的时间来进行选择性繁殖计划,这是一段非常非常长的时间。

克里斯:比你可能得到的资助还要长,这是真的。

凯特:那大概是5000代大猩猩。如果你追溯5000代人类,你可以追溯到10万年前。我们大部分生活在非洲,我们仍在与尼安德特人杂交,那是在文化大爆发之前。五万年可以发生很多事。关于选择性育种,我的答案是肯定的!

火箭发射

我们能从火箭上发射火箭吗?

格里·吉尔摩提出了这个理论。

格里:是的,这就是答案。事实上,我们就是这么做的。这不是联合速度,而是联合加速度,但最终,你会得到联合速度。例如,当你发射一枚大火箭时,你会绑上四五个小火箭。它们被称为助推器,然后你把它扔起来,然后你有第二级,第三级,等等。累积速度是通过在飞行的不同阶段增加火箭发动机来建立的。

一旦你的火箭用完了,你还可以做另一件可爱的事情,那就是从行星或月球上弹回来。实际上,从物理上讲,你不会撞到它,但如果你真的很接近它,你就可以接近一颗行星,然后急速离开。

克里斯-这就是他们所说的“弹弓”,不是吗?

Gerry -是的,这是一个“弹弓”。“引力弹弓。”

克里斯-它是怎么工作的?

格里:嗯,如果你适当地控制宇宙飞船的运动时间,你可以从行星的轨道上带走一点能量。你让行星稍微减速,让自己加速,所以总能量守恒,但你把能量从行星转移到航天器。

克里斯-当然,如果你被什么吸引了。如果你向一颗大行星急速靠近,它的重力会加速你向它靠近,当你绕到它的另一边,你想再次离开,它会不会像最初把你拉进去那样用力地把你拉回来,所以没有净收益?

Gerry -这都是一个相对运动的问题,事实上,物体也在旋转,这也有助于混淆很多东西。如果你只是想象一个静止的行星,你下降,然后再回来,那么,是的,你什么也得不到。事实上,你会绕着那颗行星的轨道转啊转啊转,就像月亮绕着地球转一样,什么都不会改变。但是,如果你离行星很近,记住行星在移动,和你想要的位置相比,在不同的参照系中,你可以获得一些能量。这就是你如何到达木星或土星这样的外行星。你先进入金星,然后高速绕着金星转,然后你就会被甩出去,这是唯一的方法。

克里斯-所以你让金星把你拉进去,但是当你到达金星的时候,金星已经离开了别的地方所以你只是得到了金星暂时在那里的重力加速度,然后你就在去别的地方的路上了。你在几个行星上这样做几次,你可以得到比用火箭更快的速度?

格里:完全正确。这只是一个精确计时的问题。

克里斯:我猜,这也需要很长时间,因为你必须在太阳系中不断地来回飞行,进行数十亿公里的旅行,而不是从a点到B点?

格里:是的,一个典型的外行星任务,实际上会在金星、地球和火星上反弹两三次,然后再出发。所以它在太阳系内部弹跳,加速,加速,直到最终,它在弹弓中弹射出去。

克里斯:从花费的时间来看,这样做比用一个非常非常非常大的火箭加速到非常非常高的速度要快得多?

格里-不。就花费的时间而言,如果你很有钱,你有一个非常大的火箭,这就是这样做的方法但是当艾萨克·牛顿可以为你做的时候,这样做只是浪费钱。

克里斯:还有,有没有更大的内在风险因为如果你有一个非常非常大的火箭如果出了什么问题那将会是一个非常非常大的爆炸,而且,你也可以选择风险更低的途径如果你像你说的那样从行星上弹回来?

格里:是的,有用。人们已经做了很长时间,所以我们知道怎么做,所以它是具有成本效益的。它确实需要一些非常可爱的计算,因为你必须知道在正确的时间和正确的地点,每件东西会在哪里。但是,这就是太空科学家的工作!

宝宝打哈欠

多少个细胞分裂形成一个婴儿?

克里斯·史密斯拿出纸和笔来解决这个问题。

克里斯:嗯,实际上,这可以归结为非常简单的数学。因为,如果我们想一下,一个卵子分裂成两个,一个细胞变成两个,然后这些细胞又分裂成两半。两个细胞分裂成四个,这四个细胞分裂成两半,变成八个。然后这8个细胞分成两半得到16个,然后是32个,呈指数增长;这意味着我们可以写一个方程来表示这个增长,你说2的n次方,也就是分裂的次数,等于X个细胞。如果我们想知道n是多少(分裂了多少次)我们需要知道有多少个细胞。一个婴儿大概有两万亿个细胞。因此,2的n次方一定等于2万亿。

如何求出n呢?你可以用对数来求。如果对方程两边取自然对数,就得到n × ln2 = ln(2万亿)如果两边同时除以自然对数2 (ln 2)就得到

Ln (2 × 1012) / ln2,也就是28.34除以0.693。大概是41。

所以,这告诉你的是,一个细胞只需要分裂41次就能产生2万亿个细胞,这些细胞就能组成一个婴儿!没有你想的那么多,对吧?

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