七天科技博览(7月19日)

【本期导读】

  1. 人类历史上最近距离的太阳图像发布
  2. 新冠病毒不能通过蚊子传播
  3. 长江汛情焦点问题扫描
  4. 来自沙漠蝗的威胁
  5. 最新研究:世界人口预计2064年达到峰值后开始萎缩
  6. 本世纪在黄河口首次发现黄河鱽鱼活体
  7. 道路交通塑料微粒随风污染全球

 

人类历史上最近距离的太阳图像发布

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这是太阳轨道飞行器5月30日拍摄的高清太阳表面照片。左下角的圆圈代表着地球的尺寸大小。图片来源:ESA

7月16日,欧洲空间局(ESA)发布人类历史上从最近距离拍摄的太阳图像,拍下图像的则是今年2月发射的太阳轨道飞行器(Solar Orbiter),拍摄时其正位于金星和水星轨道之间,与太阳距离大约是日地距离的一半。太阳轨道飞行器与2月9日发射升空后,于6月中旬首次近距离接近太阳。目前,太阳轨道器运行在第一个轨道上,距离太阳大约7700万公里。欧洲航天局发言人表示,轨道器最终将运行在更接近太阳的轨道上。到2021年末,轨道器将会距离太阳表面约4184万公里,这个距离比太阳到水星的距离还近。(环球科学)

 

新冠病毒不能通过蚊子传播

美国堪萨斯州立大学一项研究证实,新冠病毒不能通过蚊子传播给人类。研究人员17日在《科学报告》杂志上发表论文称,新研究首次提供了确凿的实验数据,支持了世界卫生组织(WHO)关于蚊子不能传播新冠病毒的论断。

关于新冠病毒是否能通过蚊子进行传播的问题,WHO明确表示不能,称“没有信息或证据表明新型冠状病毒可通过蚊子传播”。该论断是基于其他冠状病毒研究的各种观察结果所做出的推论,并没有确凿的实验数据支持。

为寻找相关科学证据,堪萨斯州立大学生物安全研究所的研究团队进行了针对性实验研究。他们通过病毒胸腔内接种对新冠病毒在三种常见且分布广泛的蚊子中的感染和复制能力进行了测试。这三种蚊子分别是埃及伊蚊、白纹伊蚊和致倦库蚊,它们代表了感染人类的两个最重要的虫媒病毒属。研究人员称,胸腔内接种是对蚊子进行病毒攻击的最极端方法,如果在胸腔内接种后新冠病毒没有在蚊子体内复制,那么即使蚊子吸食了含有病毒的患者血液,仍可以排除其传播病毒的可能性。

研究人员在接种后两个小时内收集的样品中检测到了新冠病毒,证实该病毒可以有效地传递给蚊子;但在接种24小时之后的所有时间点收集的277个样本中均未检测到该病毒。研究人员得出结论,新冠病毒无法在蚊子中复制,蚊子不会成为该病毒的传播媒介。

研究人员指出,新研究用科学数据回答了公众关于新冠病毒是否能通过蚊子传播的疑问,表明即使在极端条件下该病毒也无法在蚊子中复制,吸食了含病毒血液的蚊子是无法将病毒传播给人类的。(科技日报)

 

长江汛情焦点问题扫描

“长江2020年第2号洪水”持续发展,18日8时,三峡水库入库流量达6.1万立方米/秒。这是今年入汛以来抵达三峡的最大洪水,本就紧张的长江防汛形势更加严峻。

目前长江汛情到底怎么样?为什么有了三峡工程,今年的长江防汛还这么紧张?未来长江面临什么样的防汛形势?记者专访水利部长江水利委员会副总工程师陈桂亚,就长江防汛的焦点问题进行解析。

目前汛情如何?接下来的水雨情又会怎么样?

受强降雨影响,近日长江上游干流及三峡区间来水明显增加,三峡水库入库流量快速上涨,7月17日10时达到5万立方米/秒。根据全国主要江河洪水编号规定,此次来水达到洪水编号标准,至此“长江2020年第2号洪水”在长江上游形成。

陈桂亚说,“长江2020年第2号洪水”在长江上游形成后迅速发展,到18日8时,其流量已增长到6.1万立方米/秒。此次洪水过程“较胖”,截至18时,仍然维持在峰值,但即将转退。

防汛形势持续趋紧。来自长江水利委员会的数据显示,截至18日8时,长江流域有5站超历史最高水位,18站超保证水位,73站超警戒水位。目前,长江中下游各控制站水位仍普遍超警,超警幅度在1.06米至2.18米。南京站潮位18日7时50分涨至10.26米,超历史0.04米。

据水文气象预报,长江流域未来仍有强降雨过程。18日至20日,强降雨区缓慢东移南压,长江中下游干流附近、洞庭湖水系西北部有大到暴雨;21日至24日,雨带北抬至嘉陵江水系、汉江上游,强度为中到大雨为主。总体看,长江流域防汛形势依然严峻。

有了三峡工程,为什么今年长江防汛还这么紧张?

针对近日关于三峡工程防洪能力的质疑,陈桂亚说,三峡工程是长江防汛体系中的骨干工程,地位重要、效益巨大,但三峡工程并不能“包打天下”。

陈桂亚说,今年长江防汛紧张主要是长江流域尤其是中下游降水多导致的。今年以来,长江流域平均降水量750毫米,较常年偏多近两成。特别是进入主汛期以来,长江流域共发生9次明显降雨过程,基本无间歇,流域降雨量较常年偏多四成,长江中下游较常年偏多六成,排名1961年以来第1位。

“长江2020年第1号洪水”发生发展期间,三峡水库连“踩”5次“刹车”,下泄流量从3.5万立方米/秒降至1.9万立方米/秒,有效避免了城陵矶站超保证水位。陈桂亚说,6月以来,三峡水库等控制性水工程已经为减轻中下游防洪压力发挥了巨大作用。即使按静态分析,也就是水库水位超过汛限水位的量计算,截至18日18时三峡水库已拦蓄洪水近100亿立方米,相当于700多个西湖的水量。

陈桂亚说,有了三峡工程并不意味着长江中下游防汛就可以高枕无忧。三峡工程本身有明确的防洪任务,主要是为了将荆江河段的防洪标准由堤防本身的10到20年一遇提升到100年一遇,提高城陵矶附近地区的防洪能力,减少分蓄洪量。三峡工程拦蓄洪水的能力并不是无限大,其本身防洪库容为221.5亿立方米,而汛期长江上游来水多年平均有3000亿立方米,拦蓄洪水的同时,需要择机下泄腾库。七八月份,三峡水库要留出充足的防洪库容来应对上游可能发生的更大洪水。

未来长江面临什么样的防汛形势?需要如何准备?

陈桂亚说,长江流域即将进入“七下八上”的防汛关键期。流域降雨仍在继续,初步预计此轮洪水缓退后,三峡水库又会迎来新一轮来水。

据介绍,长江委已下发调令将三峡水库的下泄流量由3.3万立方米/秒提升到3.7万立方米/秒,控制库水位上涨幅度,以迎战上游可能发生的洪水。长江中下游干流汉口以上江段、洞庭湖出口附近水位已经开始波动转涨。

此外,据中长期水文气象预测分析,7月下旬,长江上游、中下游干流附近降雨仍将偏多。

陈桂亚说,当务之急,仍是要做好巡堤查险工作。目前,长江中下游堤防经过长时间的洪水浸泡,一般险情有可能增加,亟须压紧压实责任,全方位动员力量,进一步充实提高巡堤查险力量,加强重点水库、堤防等巡查防守频次,做到险情早发现、早处置,保障防洪安全。同时,要防范强降雨引发的局地洪涝灾害。(新华网)

 

来自沙漠蝗的威胁

央视网消息:今年年初以来,从非洲到南亚,蝗灾肆虐的消息时有报道,各方也在呼吁积极应对,并取得了一些成效。印度在2月底时曾表示蝗灾已基本结束。但进入北半球夏天,随着新一代蝗虫群逐渐成熟,蝗灾扩散范围甚至比之前更大。引发这次蝗灾的究竟是什么蝗虫,给当地造成了多大的损失,又为何难以防治呢?

人类与蝗虫的斗争已有数千年的历史,而这次肆虐东非、南亚等地区的蝗虫则被认为是世界上最具破坏性的迁徙性害虫之一——沙漠蝗。沙漠蝗一般主要分布在非洲北部、中东和亚洲西南部这些气候较为温暖干旱的沙漠和半沙漠地区。

大多数时候,沙漠蝗种群密度很低,以散居形式存在,这时成虫的身体呈现保护色——草褐色。而当种群密度激增,个体之间的相互刺激会让沙漠蝗转化为群居型:成虫的身体变为亮黄色,接近成熟的若虫为粉色;同时腹部缩小,飞行能力增加,食量也进一步变大。而让沙漠蝗数量开始激增的导火索与气候变化有关。2018年5月和10月,两次热带气旋登陆阿拉伯半岛。

反常的丰沛降雨令土壤含水量上升,更加适宜沙漠蝗虫卵孵化;同时植被大量增加,孵化出的若虫有足够的口粮生长。在这样的有利气候条件下,新一代蝗虫的数量会增长到上一代的20倍。受当地人口稀少及地区紧张局势的影响,沙漠蝗在此自由繁殖了至少三代。

而后蝗群开始迁徙寻求更大的生存空间,一批北上向沙特和伊朗南部方向进军,另一批则向西南,一路跨越海峡到达非洲之角。

2019年10月和12月,又有热带气旋登陆阿拉伯半岛和非洲东部。温暖潮湿的环境令蝗虫大军进一步繁殖壮大,向更远的地方扩散。专家测算,今年2月,非洲的沙漠蝗数量已达到数千亿只。这些蝗虫在当地繁殖,几个月后新一轮蝗灾就又再度暴发。此外,蝗群还随着风向,一路飞行到了印度、巴基斯坦等国,甚至从农村扩散到了城市。

联合国粮农组织称,每只沙漠蝗每天吃掉的食物相当于其自身体重,而一个沙漠蝗虫群,每平方公里大约有4000万只蝗虫,也就是说,一个这样的蝗虫群一天可以吃掉3.5万人的口粮。

防治蝗灾最有效的办法就是持续“监测”,追踪蝗虫踪迹,在蝗虫孵化出来、数量快速增长之前尽早控制。1960年各国开始引入蝗虫监测系统之后,全球蝗灾发生频率明显减低。

人类杀灭蝗虫最主要的手段是喷洒有机磷酸类农药。使用这类农药很可能会破坏当地生态,甚至可能通过被污染的食物威胁到人类健康,然而,联合国粮农组织也不得不承认,目前这种化学方法仍然是直接杀死蝗虫的主要手段。

蝗虫本身存在天敌,例如粉红椋鸟,粉红椋鸟以蝗虫为主食,一天能吃120至180只蝗虫。不过,群居的沙漠蝗会发生变异,在体内合成释放苯乙腈,在受到生存压力的时候,苯乙腈会转化为剧毒氢氰酸,让捕食它们的粉红椋鸟等鸟类身体不适。因此,它们的天敌基本上很少主动摄食群居的沙漠蝗虫。此外,群居沙漠蝗飞行能力很强,最高可以飞到上千米高空,每天最多可移动150公里,这也令捕捉它们非常困难。

在无比巨大数量的蝗虫面前,无论是它的天敌还是人类的化学手段,对减少沙漠蝗数量的作用都比较有限。粮农组织上个月曾预测,现在肆虐的蝗虫产卵后又将导致新一代数量更多的蝗虫孵化,这波蝗灾的破坏力会持续相当长的时间。

那么,这波沙漠蝗是否会对我国构成威胁呢?专家认为可能性很小。

国家林业和草原局生态修复处处长王卓然:“沙漠蝗一直没有越过青藏高原这个屏障进入咱们国家,目前情况来讲,沙漠蝗进入我国概率非常非常低。”

我国西藏南部、云南西部边境与尼泊尔等沙漠蝗发生区毗邻,不排除少量蝗虫随季风迁入我国的可能,但造成显著危害的几率很小。近年来,我国蝗虫监测预警防治能力不断提升,药械储备也比较充足,相关部门正密切关注境外蝗灾的动态,严防沙漠蝗侵入我国。(央视网)

 

最新研究:世界人口预计2064年达到峰值后开始萎缩

中新社北京7月16日电 医学期刊《柳叶刀》日前发布的一项最新研究称,受生育率下降影响,世界人口预计在2064年达到约97亿的峰值后开始萎缩,到2100年将降至88亿左右。

美国华盛顿大学卫生统计评估研究所研究人员对2017年至2100年195个国家和地区的生育率、死亡率、移民和人口情况进行预测分析后发现,全球总和生育率(TFR)近年来显著降低,到2100年预计降至1.66,低于2.1的人口零增长指标。

研究报告显示,到2100年全球人口将降至88亿。从2017年到2100年,日本、泰国、西班牙等23个国家的人口将下降超过50%,中国预计减少48%。到2100年,人口总数居全球前五的国家分别为印度(约10.9亿)、尼日利亚(约7.9亿)、中国(约7.3亿)、美国(约3.4亿)和巴基斯坦(约2.5亿)。

人口减少随之带来人口年龄结构的变化。研究预测,2100年全球65岁以上人口为24亿,而20岁以下人口则为17亿。

研究人员指出,女性受教育程度的提高和避孕工具的普及,加速了生育率下降和人口增长放缓。尽管人口减少将可能有益环境,但将严重影响一国经济增长。

研究报告提及,已有国家采取了应对人口减少的措施,如为妇女创造平衡生育和工作的良好环境,促进老年人口就业等。

据悉,目前全球人口约为78亿。联合国去年6月发布的《2019年世界人口展望》预测2100年全球人口约为109亿。(中国新闻网)

 

本世纪在黄河口首次发现黄河鱽鱼活体

新华社郑州7月18日电(宋晓东、蒲飞)记者从水利部黄河水利委员会了解到,近日技术人员在黄河口近海水域发现一条成年黄河鱽鱼活体,这是20世纪90年代末以来黄河口首次发现黄河鱽鱼活体。

据介绍,近日黄河水利委员会在对利津至西河口河段鱼类生物多样性调查过程中,在黄河口现行流路口门处发现一条成年黄河鱽鱼活体。根据自然资源部第一海洋研究所、中国水产科学研究院黄海水产研究所的研究显示,20世纪90年代以来,受黄河径流断流影响以及人工捕捞影响,黄河鱽鱼濒临绝迹,至21世纪初已无捕获记录。这是21世纪在黄河口河道首次发现黄河鱽鱼活体,标志着黄河口海域生态环境得到进一步改善。

黄河水利委员会相关负责人表示,近年来,黄河水利委员会大力实施黄河下游生态调度,持续向黄河三角洲湿地生态系统进行人工和漫溢补水,增加湿地水面面积,提高地下水位,修复黄河下游代表物种栖息地和鱼类洄游通道等水生生态系统生态功能,有效促进了黄河下游河道、河口三角洲及附近海域生态系统的自然修复,为河口近海水生生物提供了适宜产卵的低盐度环境,基本维持了河口生态系统的稳定和完整。(新华网)

 

道路交通塑料微粒随风污染全球

科技日报北京7月14日电 (记者张梦然)据英国《自然·通讯》杂志14日发布的最新环境报告,欧洲科学家就道路交通产生的塑料微粒污染,在全世界范围内的大气传播进行了建模研究,发现这些塑料微粒被输运到了遥远的区域,包括北极。根据估算,通过空气输运而抵达海洋的塑料微粒总量与河流中堆积的总量相当。

伴随着塑料制品的生产持续走高,没有被收集和循环利用的塑料废品在不断增多。2019年5月,法国国家科学研究中心公开一项模拟研究称,塑料微粒可以通过大气到达远离其初始排放源的区域甚至一些原始地带。在此之前,人们并不相信塑料微粒能以大气输运的模式来到未被人类开发的地方,但大气模拟表明,在法国偏远山区的大量塑料微粒,是通过大气从至少100公里外输运而来的。

这一报告令人震惊,不过,塑料污染加剧所带来的生态环境影响以及造成影响的具体机制路径和数据,科学家们还缺乏分析。

此次,挪威空气研究所科学家尼古拉斯·伊万格里奥及同事将道路塑料微粒——由轮胎磨损和刹车磨损产生的塑料微粒,进行了全球量化分析,并与大气输运通路建模结合起来,以确定这些污染物的传播轨迹。

目前,道路塑料微粒排放占整体塑料微粒污染的30%,其中大部分来自人口密集区域,如美国东部、北欧和东南亚高度城市化的地区。研究团队发现,较大的颗粒沉积在污染源附近,而直径在2.5微米及以下的塑料微粒被输运到了更远的地方。

报告估计,每年有52000吨塑料微粒最后落到了海洋里。更惊人的是,道路塑料微粒排放的14%(每年20000吨)落到了遥远的冰雪覆盖的地区。

此前研究也曾预警,地球上纯净的海冰正成为塑料微粒的临时“储存库”。此次研究团队指出,对于北极之类的敏感区域,这一点值得担忧,因为暗沉颗粒会降低表面返照率,可能加速冰雪融化。(科技日报)

(选编:洪田)

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