在本周的节目中，我们与一位前海军指挥官谈论泰坦潜艇,做我们的决策者在制定科学政策时忽视了证据?和t希望探索宇宙阴暗面的新望远镜…
在这一集里
发现泰坦潜艇残骸
弗兰克欧文，前澳大利亚潜艇逃生和救援项目
泰坦号潜水器的失踪占据了本周的新闻头条。泰坦号潜水器是在前往泰坦尼克号残骸的途中失踪的。周日，“海洋之门”号潜艇在大西洋向“泰坦尼克”号俯冲时失去了与潜艇及其5名船员的联系。据报道，泰坦的尾部部分被发现，这表明潜艇可能在沉船附近的400大气压下发生内爆。克里斯·史密斯采访了退休海军指挥官、澳大利亚潜艇逃生与救援项目前负责人弗兰克·欧文。
弗兰克:这是一次探险，他们寻找付费的客人去看泰坦尼克号。我们知道当时的条件和计划意味着今年只能进行一次探险。有两个计划在2024年进行，我们知道天气不适合进行任务，直到星期天一个窗口打开，他们潜水了。他们在潜水1小时45分钟后失去了联系。
克里斯:当我们说他们失去联系时，我们知道联系的性质吗?当你在水下时，你不能打电话。那么这种接触的本质是什么呢?
弗兰克-他们有一个通过水的信息链接。它类似于在载波上传递的调制波，其中包含一些通信元素，因此他们能够在一些支援船和潜水器之间传递文本信息。实际上在军队中也有类似的系统。
克里斯-如果在那个时间点失去了联系，他们在多深的地方失去了联系?
弗兰克:整个旅程预计需要8个小时，你可以想象他们可能需要两个小时才能到达海底，四五个小时绕着看残骸，然后剩下的时间回到水面，被打捞上来。回收的时间可能比发射的时间要长，所以我认为他们在失去通讯时已经非常接近预定深度了。
Chris -很明显，通信可能会因为某些东西出现故障而丢失，这并不意味着他们在那一点上处于危险之中，但他们没有返回的事实表明某些东西出了问题。当你在水下近四公里时，一艘船必须忍受和承受的是什么?水流是什么样的?跟我们说说那个深度的环境吧。
弗兰克，大部分的水流会流向水面。有墨西哥湾暖流经过。它并没有立即进入墨西哥湾流，否则你就不会有很多冰山，当然，当泰坦尼克号撞到它的时候。但在这个区域确实有流动的表面水流。海底附近的水流温度要低得多，在这种水柱中，表面的温度可能是10度左右，它会保持在那个温度，直到到达他们所说的层，大约200米。在这一点上，温度急剧下降在大约1000米的范围内，温度会从10度下降到2度或3度然后一直保持等温或相同的温度直到底部。这个屏障的作用是它会影响声音在水中的传播。所以到达那个深度的声音会向下折射，在这层下面形成一个屏障，很难听到声音。
克里斯:我想这意味着用探测海底的声纳很难穿透这一层，即使你有一个足够强大的声纳可以穿透这么远的距离。而现在大多数船都没有这种能力，不是吗?
弗兰克-不，他们不是。在4000米深处，你可能会得到一个回声测深仪来告诉你深度，但这是一种蛮力。成像声纳是无法接近它的。
克里斯:在你作为救援人员的职业生涯中，有没有人从这样的深度救出过任何人或任何东西?这是完全不可行的吗?
弗兰克-不，这不是不可行的。美国海军已经从那样的深度找到了车辆和飞机。他们从更深的地方找到了一架F - 35。一旦这种飞行器进入那个深度，只要它在额定压力范围内，它就能像做主要工作一样工作。ROV面临的最大挑战是阻力，因为它试图在整个8000米的水中拖动脐带缆。一旦脐带本身被水流弯曲…
克里斯-这是你用来营救飞船的远程运输工具的缆绳，是吗?
弗兰克-是的。所以绳子的直径大约是50毫米，或者更大。如果你观察50毫米乘5000米的表面积，你最终会得到几辆大卡车的正面特征。所以它试图把所有的重量都拉过水。
克里斯-还有这些被困在潜水器里的可怜人。如果一个人发现自己处于这种情况下，你能做些什么来最大化你的生存机会吗?
弗兰克:是的，你可以休息了。你能做的最好的事情就是降低新陈代谢的各个部分。所以最好的办法就是睡觉。如果他们的体温真的下降了这是一件好事因为会发生的是一切都会变慢，他们的心率会下降，他们不会呼吸那么多，因此他们不会消耗那么多的氧气他们不会产生那么多的二氧化碳来维持他们拥有的空气净化系统的所有好处。
克里斯-用这样的飞行器执行这样的任务。当你看到新闻的时候，你的反应是什么，发生了什么，谁在做什么，你会去海上吗?
弗兰克-尤其是我现在知道的，我想我不会去看那艘飞船。它没有我非常熟悉的冗余系统和应急系统，其他交通工具，包括我们在澳大利亚为潜艇救援系统开发的交通工具，它的顶部有雷达反射器，它有频闪灯，它有无线电发射机，它们可以用来与搜索部队沟通。它还有应答器或信标，可以在潜水时发出ping信号，提醒人们它在哪里迷路了。所以这类系统在飞行器的日常运行中是不需要的，但是当出现问题时，它们是非常重要的，我在泰坦上没有看到它们的证据。
英国政府的承诺经不起推敲
特蕾莎·马尔托夫人，剑桥大学
剑桥大学的一位顶级公共卫生专家表示，为解决英国面临的主要问题(包括国民健康和气候变化)所做的努力显示，预期目标与现实之间存在鸿沟。特蕾莎·马尔托夫人的社论刚刚发表在《科学与公共政策》杂志上。
特蕾莎——最近几届政府为改善我们的健康和应对气候变化而提出了许多值得称赞的雄心，比如到2030年将儿童肥胖减半，到2050年实现净零排放，这让我感到震惊，这些目标在很大程度上取决于能否大规模改变人们的行为。我还注意到有很多优秀的报告总结了实现这些目标所依赖的持续行为改变的证据而这些似乎并没有成为政策的特色。因此，我想研究一下，当我看到其中一些政策时，这种印象在多大程度上得到了实现。
克里斯-所以，目标被设定了，挑战被抛出了，如果你愿意的话，但是没有证据表明为什么，如何，或者为了达到这些结果应该做什么。
特蕾莎:我在这篇社论中所做的是，我看看当前政府在改善人口健康和应对气候紧急情况方面的四个雄心壮志，所有这些都需要在一定程度上能够大规模改变行为。我发现这四个都不同程度地偏离了轨道或者被预测偏离了轨道。到2030年将儿童肥胖减半，这可能是最偏离轨道的目标。到2030年，这一数字似乎将翻一番，而不是减半。2018年，20%的10岁儿童患有肥胖症。到2021年，这一数字没有下降，而是上升到了25%左右。不幸的是，生活在贫困社区的儿童的这一比例要高得多，为34%，而生活在最不贫困地区的同龄人的这一比例为14%。到2030年消除吸烟。我们在这方面取得了一些进展，但根除吸烟意味着吸烟率在5%或以下，而我们只有14%。据估计，要实现这一目标需要到2050年。 Two more ambitions, increasing healthy life expectancy by five years, by 2035, and narrowing the gap between the rich and the poor. Unfortunately recently healthy life expectancy fell by half a year. It doesn't sound much, but the trend had previously been increasing a number of years that we can expect to live in good health. So that had fallen by half a year between 2010 and 2018. And the gap in the number of years that we can expect to live in good health between those in the richest and the poorest neighborhoods is 19 years current projections that unless there's a major change, that it will take almost 200 years to gain those extra five years in healthy life expectancy. On net zero, we've actually been making good progress, but in 2021, the Climate Change Committee expressed concern that the targets for 2035 will be missed, possibly by large margin, noting a lack of credible policies to reduce the greenhouse gas emissions, particularly from food systems and travel, including flying.
克里斯-你总得有目标的，不是吗?有句老话，不是吗?什么能被衡量就能完成?所以有目标没什么错。你是否对目标偏离目标的程度感到不满，因为我们根本没有解决这些问题?还是说它们是遥不可及的，它们是如此难以实现，无懈可击，以至于我们还不如没有它们?
特蕾莎:不，我认为目标和时间表非常重要。我们和他们一起取得了更多的成就，他们非常有野心。这些目标。我认为，问题在于已经实施的政策力度不够，无法实现这些目标。因此，正如我所说，他们雄心勃勃，但如果有更强有力的政策可以实现这些目标，那么差距就会缩小。另一个似乎被忽视的证据是对这些政策的监控，当它们被发现偏离轨道时，因为所有的证据和政策都存在不确定性。所以你不知道，直到你实现了他们会做得有多好。重要的是要监控，如果你发现你偏离了轨道，然后调整政策，这样你就可以回到轨道上。而这种调整似乎并没有发生，这就是这些关键目标偏离轨道的原因。有些在很大程度上。
新的脊髓灰质炎疫苗可以彻底根除它
劳尔·安迪诺，加州大学旧金山分校
直到20世纪50年代，脊髓灰质炎导致数百万人死亡和致残。当时，阿尔伯特·萨宾(Albert Sabin)发现了一种可以口服糖块的弱化型病毒，这一发现改变了游戏规则。到2000年，世界距离消灭这种疾病仅一步之遥。但有一个问题:在少数情况下，弱化的疫苗形式的病毒会发生变异，重新获得其毒性，将活的脊髓灰质炎病毒重新植入环境中。现在科学家们认为他们可能找到了答案:加州大学旧金山分校的劳尔·安蒂诺和英国的同事们已经生产出一种脊髓灰质炎疫苗，他们在疫苗中加入了一些额外的基因变化，进一步削弱了病毒。除非它同时恢复所有这5种变化，这是一种非常渺茫的可能性，否则它不会再次变得致命。世界卫生组织对这些新疫苗进行了测试，其数据表明它们有效，并表明它们给了我们从地球上最后的据点根除脊髓灰质炎的最佳机会……
劳尔:在50年代，有两种疫苗被开发出来。一个是乔纳斯·索尔克的，一个是阿尔伯特·萨宾的。阿尔伯特·萨宾的疫苗随后被用于控制脊髓灰质炎脊髓炎多年。这种疫苗非常有效，但不是完美的，因为它是活的，有时会变得更强，可能导致疾病本身。
但是我们已经有了灭活的脊髓灰质炎疫苗，我们正在像英国这样的国家使用，我们已经消灭了这种病毒。它在我们国家已经不再流行了。所以我们用灭活疫苗那么为什么我们不能在世界各地使用它来解决这个问题呢?
劳尔:这是个好问题。灭活疫苗对预防疾病非常有效，但它不能阻止病毒的传播。它继续以无声的形式在人与人之间传播，而不会引起疾病。它更贵，你需要医务人员来注射疫苗，因为它需要针头。相比之下，沙宾疫苗是口服的，所以不需要专业人员。
Chris -那么你的挑战就是试着想出一种具有萨宾活疫苗所有优点和好处的东西，这种疫苗能提供足够的保护来阻止这种病毒的传播，但又不会有它变回一种可传播的、完全致命的病毒的风险，这种病毒能引起类似脊髓灰质炎的症状。
劳尔:完全正确。所以这里的关键问题是我们能否在不改变其有效性以及生产和运送的难易程度的情况下修改原来的Sabin疫苗，同时防止Sabin疫苗获得这些突变。
克里斯-那你是怎么做到的?你是如何改变它，使它具有这些特征的?
劳尔:我们所做的是在基因组中引入一些额外的突变，使病毒不得不经历更多的突变，比如单个突变。原始的沙宾疫苗有单点突变。你可以使病毒和野生型一样强，这种病毒可能会引起疾病。所以我们所做的就是引入突变现在所有的突变都必须同时发生改变。你需要五个需要恢复的突变，所以这个发生的概率要低得多。
克里斯:所以病毒基本上必须同时改变这五种东西，所有这些东西都在同一个病毒中恢复。而以前它只需要改变一个。所以发生这种情况的几率，你会说，是如此之小，这使得你建造的东西更加安全。但你怎么知道该去哪里?你是怎么在病毒中选择这些地方的?
劳尔:我们做了两件特别的事情。一种是更多的试验和错误，我们知道基因组的一个特定区域积累了导致问题的修改。另一个则更理性一些。我们知道有一种特殊的酶使病毒引入突变我们修改了这种特殊的酶使它不会引入那些突变从而降低了病毒进化的能力。
克里斯:你有信心在做出这些改变后，还没有影响到病毒的生长能力，这样我们就可以用它来制造疫苗了吗?其次，当我们把这些病毒注入人体内时，它们的作用和以前一样好。
劳尔:所以我们首先在细胞培养和实验室的动物模型中进行了研究，与Sabin相比，它非常相似。在做过临床试验的人身上也是如此。然后人们也证明了我们所说的复制动力学与最初的萨宾非常相似。
Chris:你很有信心那些曾经受到这种挑战的人现在得到了保护，他们对脊髓灰质炎的保护时间和他们接种最初的萨宾脊髓灰质炎疫苗的时间是一样的。
劳尔-世界卫生组织已经在大约28个国家使用了这种新疫苗，在注射了6亿剂疫苗后，我们知道这种疫苗是安全的，具有免疫原性，并且有效地阻止了流行病。所以现在它被用作紧急措施。展望未来，我认为有了这种疫苗，我们有可能取代之前的疫苗，因为它更安全。
欧几里得望远镜准备发射
瓜达卢佩Cañas埃雷拉，欧洲航天局
希望在几周内，欧洲航天局(European Space Agency)将向太空发射一架新的望远镜，以探索宇宙的阴暗面。人们希望欧几里得任务将有助于揭示暗能量和暗物质这两个宇宙中最大的谜团。宇宙飞船上的望远镜有两个摄像头:一个用来观察可见光，另一个用来测量我们与遥远星系之间的距离。欧几里得最终将定居在地球和太阳之间的一个点上，那里是观察宇宙最好的地方之一。
瓜达卢佩:我们有两种乐器。一个是照相机。所以在那个相机里，我们只会拍一张照片，在那里我们可以看到天空中的星系。从这张图中，我们可以得到位置。所以基本上是星系在天空中的高度和纬度。用另一种仪器，我们将测量我们和那个星系之间的距离。我们已经有了三维空间。有了它，我们就可以绘制地图了。这张地图的好处是我们可以推断出物质的位置。我们不仅要研究图片中星系的位置，还要研究星系的形状。 We know that the light that it is arriving from us, from really distant galaxies, that the form has deviated from due to the matter that is in the universe between those galaxies and us. By starting this cosmic history, we can study the evolution. So basically the speed at which the universe is expanding, that will help us to analyse dark energy. And then by inferring the distribution of matter overall in this map, we can actually extract some properties from that matter.
克里斯:所以如果我们观察非常非常遥远的星系，我们看到的光已经传播了很长时间了。所以当我们观察这些星系时，我们看到的是很久以前的事情。当我们观察更近的星系时，光传播的距离更短，所以它更年轻。这样你就可以看到任何影响对宇宙增长的影响，因为它在年老的宇宙中比年轻的宇宙更明显。我想，这使你能够概括宇宙在老化过程中所经历的一切。
瓜达卢佩-没错。这正是问题的关键。
克里斯:我们认为宇宙大约有138亿年的历史。我们知道它在大爆炸中诞生时增长得非常快，然后它减慢了一点，现在我们认为它又加速了。在时间线上，从138亿年前到现在，你在看，为什么你认为我们看到了宇宙的加速?
瓜达卢佩:所以我们研究的是从现在到100亿年前，这正是我们认为暗能量开始占据主导地位的时间范围，因此宇宙开始加速膨胀。这是我们真正感兴趣的时刻因为我们在宇宙中看到的结构已经形成了。星系已经形成，星系团已经形成，我们可以研究这些物质在宇宙中的分布，这是我们想用欧几里得实现的主要测量。
克里斯-在大约100亿年前之前是没有暗能量的吗，或者只是没有那么多，这就是为什么轨迹在那时改变了?
瓜达卢佩:所以暗能量真的很令人费解。尽管我们相信在宇宙之初仍有70%是暗能量，但这种成分尽管占主导地位，却不是对宇宙膨胀及其演化影响最大的成分。然而，现在正是它开始主导扩张比例的时候。这就是为什么我们的模型不仅需要解释为什么我们的宇宙现在正在加速膨胀，而且还需要解释为什么在一开始，其他成分，比如我们的普通物质，或者一般的物质，在过去扮演了更重要的角色。
Chris:你这么说真的很有趣，因为之前很多物理学家都说过，我们得到的宇宙越多，它就增长得越多，我们得到的暗能量就越多，这就是为什么事物在加速。但是你说的很微妙，暗能量没有改变，但是它的行为，或者说宇宙对暗能量的反应，已经改变了，而且正在加速。对暗能量的反应，对暗能量的敏感度正在增加，所以它现在比以前有更大的影响。
瓜达卢佩-没错。这就是为什么宇宙膨胀的速度和宇宙空间被创造的速度之间的关系对宇宙膨胀有一定影响。因为我们认为，好吧，我们不知道暗能量是什么，但在宇宙开始的时候，时空肯定是较小的现在它在变大，并且以加速的方式变大。那么我们现在有什么是我们之前没有的呢?更多的空间。这就是为什么我们试图假设暗能量与更空空间的能量有某种联系。这就是为什么我们开始看到它的作用现在越来越占主导地位，只要简单地想，“好吧，现在有更多的空白空间。”然而，把这个理论搁置是很棘手的，因为你需要在真空能量和量子世界之间建立联系。所以你需要回到量子物理，如果你真的从量子物理的角度预测真空的能量有多重要，这还不足以解释我们现在在大学里看到的。这就是为什么它是我们目前在宇宙学之外最大的谜团之一。
克里斯-那么欧几里得什么时候能飞上天空，你什么时候能看到第一束光?你什么时候开始从仪器中获得数据流?
瓜达卢佩:这个项目将持续6年，这是我们拍摄这三分之一天空所需的全部时间。所以欧几里得没有假期。这项任务有可能延长四年，但我们需要在那之后决定科学目标。但是，原则上，我们将会忙碌6年。
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