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2018年,哪些气象相关科技上榜国际热点? 来源:中国气象报 日期:2019年01月10日10:20

  编者按:

  每年《科学》《自然》等国际权威杂志都会对过去一年的科学实践、科技突破、科研人物进行盘点,并展望新一年的热点趋势。在2018年全球热点科技的榜单中,我们发现有不少与大气科学相关的科研成果,分享给读者,或能启发和引领科研方向。

  1  冰河时期大型碰撞或能解释“新仙女木”事件

  入选《科学》年度十大科学突破

冰河时期发生大型陨石碰撞。

  在《科学》杂志评选出的2018年十大科学突破中,冰河时期大型碰撞事件位列其中。

  科学家最新研究显示,冰河时期曾有一颗小行星像连环核弹一样撞击了现今格陵兰岛西北部,陨石瞬间蒸发,并在整个北极地区引发冲击波,留下一个直径31公里的“希亚瓦萨”碰撞陨坑,其面积大于美国华盛顿地区。

  2018年11月,科学家使用飞机雷达发现隐藏在千米冰层之下的陨坑。“希亚瓦萨”陨坑是地球上最大的25个陨坑之一,虽然不像0.66亿年前墨西哥境内使恐龙灭绝的陨石事件那样具有灾难性,但是此次陨石碰撞事件对全球气候产生了显著影响。碰撞之后的冰融水涌入北大西洋,可能阻止了来自欧洲西北部的温暖洋流传送带,从而导致冰河时期之后气候骤降。

  该研究有助于解释“新仙女木”事件,即冰河时期之后一次持续千年的降温事件。

  2 极端天气及气候变暖

  入选《自然》年度科学事件

  入选《科学》年度负面事件

山火肆虐内华达山脉,数千名加州人被疏散。

  在《自然》评选的年度科学事件中,“极端高温、干燥气候”位列其中。2018年是全球火灾频发的一年:7月,瑞典发生超过50起火灾;8月,加拿大不列颠哥伦比亚省正处于有史以来最严重的火灾季中;11月,美国加州森林大火已致85人遇难,200余人失踪……

  地球正在面临一个世纪以来的极端高温和气候干燥,而未来可能会更糟。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2018年10月发布的报告称,全球升温的速度正在加快,而各国政府并未采取强有力的措施。

  环保主义者正在努力,通过突破性的诉讼对抗政府的不作为。如2018年11月,美国最高法院裁定21名年轻人针对美国政府的诉讼可继续进行,原告称政府未能阻止气候恶化,侵犯其生命权、自由权和财产权。

  另外,“气候变暖导致灾难性气候频繁发生,但全球各国的应对政策不利”成为《科学》评选的三个年度负面事件之一。另两个事件是巴西自然博物馆被焚毁以及贺建奎利用基因编辑技术培育双胞胎女婴。

  3 地球大气层消失的边界离我们比想象的近

  入选《科学》年度最受欢迎科学新闻

地球大气层消失的边界一直是人们争论的焦点。

  除了极富价值的科学突破以外,还有很多科学文章引起编辑、读者的兴趣和共鸣,这就是最受欢迎的科学新闻,更多地反映出人们最乐于接受的知识。

  一篇探讨地球大气层边界的文章上榜其中。地球大气层消失的边界即外太空的起点,一直是人们争论的焦点。到目前为止,大多数科学家都认为外太空在100公里之外。不过,一项新研究改变了人们对地球大气层和外太空边界的认识。研究证明,大气层消失的边界比原来想象的要近许多,地球大气层和外太空之间的边界线(卡门线)比科学家之前认为的要近20公里,缩短约20%。

  尽管这一新的定义不会对火箭和航天器发射产生影响,但可能有助于澄清一场法律争论,便于为未来几年太空政策和商业太空飞行制定规则。

  4  二氧化碳烟云被古罗马用来杀死牲畜

  入选《科学》年度最受欢迎科学新闻

位于土耳其境内的希拉波利斯古城。

  古罗马人在他们认为是整个古地中海地狱入口的地方举行盛大的祭祀活动,那些被带到“地狱之门”献祭的健壮公牛在没有人类干预的情况下很快就死了,但是和它们在一起的祭师却安然无恙。现在,对一处古代遗址的新研究表明,这类“奇迹”有简单的地质解释。

  2011年,人们在土耳其希拉波利斯古城遗址发现了“地狱之门”。这座城池本身就位于该地区地质最活跃的地区之一。2200年前,希拉波利斯地下一条深深的裂缝不断释放出火山二氧化碳,它们以可见雾的形式冒出来。“地狱之门”就建在裂缝的正上方。

  由德国杜伊斯堡埃森大学火山生物学家哈迪·普范斯领导的一个研究小组,详细地研究了这座神庙的杀戮潜力。

  白天,太阳的热量会驱散二氧化碳气体。但到了晚上,比空气稍重的这种气体涌出来并形成一层覆盖地面的二氧化碳“湖”。黎明时分,地面上方40厘米处的二氧化碳浓度高达35%,足以在几分钟内让动物窒息并使其死亡。但浓度随高度增加迅速下降。

  祭师可能只在二氧化碳浓度最高的早晨或晚上献祭。祭祀用的动物个头都不够高,而祭师们的身高足以让他们避免呼吸到“毒气”。

  5  瓦莱丽·马松-德尔莫特

  杨美盈

  入选《自然》年度十大人物

  《自然》杂志每年遴选出十位对科学界产生重大影响的人士。今年,气候专家瓦莱丽·马松-德尔莫特和马来西亚能源、科学、技术、环境及气候变化部部长杨美盈上榜。两位所作的贡献都与应对气候变暖及生态环境保护有关。

  瓦莱丽·马松-德尔莫特在IPCC发布重要报告的过程中起到了关键作用。这份有关1.5℃的报告警告称,距离地球气温达到转变生态系统、破坏大量珊瑚礁的程度只剩下十几年的时间。

  她为提高IPCC成员构成多样性付出了大量努力。在2014年完成的评估中,女性只占整个作者团队的22%,而这份报告的女性作者比例达到了史无前例的40%。她还致力于让来自南半球国家的青年科学家更多参与其中。

  杨美盈带头倡导了减少一次性塑料使用的环保行动。此前她用5年时间攻击国家政策的缺陷,如今得以改变它们。从2018年7月2日上任以来,杨美盈对马来西亚环境治理进行了改革,宣布到2030年实现可再生能源占总能源产量比重由2%上升至20%的目标。

  她还发起了对抗塑料污染的行动,批评将塑料垃圾输入马来西亚的做法,并协助颁布了阻止塑料进口的全国禁令。2018年10月31日,杨美盈推出了一项为期12年的工作路线图和法律框架,争取让马来西亚在2030年底前淘汰一次性塑料用品。

  6 极地项目探寻最古老的大气条件

  入选《自然》预测的2019年重大事件

  2019年1月,美国和英国的研究人员将前往南极洲,开始他们70多年来最大规模的南极洲联合考察。

  这个为期五年的项目旨在了解偏远且看似不稳定的思韦茨冰川是否会在未来几十年内开始崩塌。它包括利用自动水下航行器和安装在封条上的传感器研究冰川附近的海洋状况。

  2019年晚些时候,欧洲科学家计划开始在南极洲的小圆顶C冰盖上钻孔,以寻找150万年前的冰芯。如果他们成功了,将还原出最古老的原始大气条件。

  7 地球工程抵挡太阳辐射

  入选《自然》预测2019年重大事件

  随着碳排放量持续上升,2019年可能会出现第一批地球工程项目,以确认利用地球工程来人工降低地球温度是否可行。平流层控制微扰实验(SCoPEx)的科学家希望向平流层喷射100克重的白垩状微粒,以观察它们是如何分散的。这种粒子最终可以将部分太阳光线反射回太空,从而使地球降温。

  对地球工程持怀疑态度的人士担心,这种做法可能会带来意外后果,并减缓人们对减少温室气体排放的努力。以美国为首的SCoPEx小组正在等待独立咨询委员会的批准。

(来源:《中国气象报》2019年1月10日三版 图片来源:EPA、《科学》《自然》官网 记者孙楠整理 责任编辑:苏杰西)

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