图源:央视新闻
“雪山之王”雪豹的行踪非常隐秘,然而,比雪豹更隐秘的是雪豹的化石记录。捷克、奥地利、俄罗斯,甚至中国周口店都曾声称发现过雪豹的化石,但最终都是误认。
较为可靠的化石记录仅有两条:一个是在阿尔泰山的山洞,另一个是巴基斯坦上西瓦利克山脉发现的下颌骨化石。随着一颗几乎完整的大猫头骨现世于西藏札达盆地,人们终于初步揭开了雪山之王的身世。这颗头骨形成于440 万年前,是迄今为止最早的具有一定雪豹特征的化石,但它比现存的雪豹体型小约 10%。科学家称其为布氏豹(Panthera blytheae),是与雪豹亲缘关系最近的化石种。
图片来源:J. Tseng 布氏豹(Panthera blytheae)的头骨
雪豹虽然名字带“豹”,但与它亲缘关系最近的现存大猫却是虎。老虎与雪豹究竟什么时候开始分道扬镳,并无定论。可以确定的是,它们的分化是大型猫科动物中最早的。最终,雪豹成了雪山之王,老虎成了丛林之王,而与雪豹关系最近的布氏豹,湮灭在历史的长河中。
图片来源:Mauricio Antón 布氏豹(Panthera blytheae)的复原图
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别看我可爱,我浑身都是“武器”!
雪豹是大型猫科动物里体型较小的,成年后体重大多数为20-55千克,少部分的雄性能达到75千克以上。它们的四肢比例较短,身上的毛发浓密蓬松,它有一条很长很粗的尾巴。
图源:搜狐网 雪豹的形态
跟大多数猫科动物一样,雪豹也是独居生活的,只有在发情期,它们才会成对出现。白天雪豹主要躲在岩石下休息,到了早晨和晚上,它们就开始频繁活动了。
雪豹是高原物种,主要活动在海拔3000-5000米的地区,为了应对寒冷、缺氧的环境,并在陡峭山间生存和捕猎,雪豹进化出许多“秘密武器”:
自带“加湿器”
与其他大猫相比,雪豹的头骨宽而短,特别是眶后突部分拱起明显,鼻骨宽大。这使得雪豹的鼻腔更大,能给寒冷干燥的空气高效加温加湿。雪豹还长着大鼻孔,每次呼吸可以吸进更多的气体,因此能在稀薄的空气中获取更多的氧气。
“雪”盆大口
雪豹的犬齿横截面呈圆形,因此从各个方向都能对口中的猎物施力,很适应在悬崖峭壁间多样且不确定的攻击角度。另外,雪豹的嘴能张到超过 70°,方便咬住大型猎物粗壮的脖子。
图源:搜狐网 张开嘴的雪豹
抗寒防冻“厚外套”
密集的毛发豹属动物中,数雪豹的毛最密,平均每平方厘米皮肤上有 4000 根毛发。它的毛也最长,冬季腹毛的长度能达到 12 厘米。又厚又长的毛能在雪豹的皮肤附近形成空气层,有效隔绝外界的寒冷,防止热量散失。
图片来源:snowleopard.org 雪豹的毛
“雪地靴”
雪豹的脚掌宽大,指缝间也有厚厚的毛,就像穿了雪地靴,既能保暖,还能轻盈走过雪地而不会下陷太深。
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一个小秘密,你们听了不许笑!
雪豹是豹属里唯一不会咆哮的物种,这主要取决于发声构造。简单来说,能够咆哮的猫科动物,其舌骨未完全骨化,延展性较高,能发出吼叫声;那么不能咆哮的猫科动物,舌骨则完全骨化,只能发出“咕噜”声。
图源:央视新闻
而雪豹的舌骨骨化程度比老虎高
但又没有小猫那么高
介于二者之间
所以雪豹既不能咆哮
也不能发出“咕噜”声
它的叫声
更像是喘粗气的样子
感兴趣的话
大家可以搜雪豹的叫声听一听
有惊喜哦~
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属于我的纪念日
雪豹的分布范围仅限于中亚12国里面,即以青藏高原为中心的地带。在过去,雪豹因为皮毛是上好的原料,所以遭到人们的大量捕杀,导致生存状态一度濒危,好在经过多年的保护工作,它们已经成功地从“濒危”下降到“易危”。
目前雪豹的生存状态还不乐观,它的栖息地被严重破坏,尤其是在中亚的一些国家里面,受农牧业、采矿业的影响,加上对偷猎盗猎的打击力度以及气候等因素,雪豹威胁因素仍较为严重。
图源:新华社红外相机拍摄到的雪豹
2013年10月22—23日,为期两天的全球雪豹保护论坛在吉尔吉斯斯坦落下了帷幕。决定将每年的10月23日设为国际雪豹日,同时把2015年确定为国际雪豹年。另外,在此次论坛期间,代表们还通过了《2013-2020年雪豹及其栖息地保护全球规划》和《雪豹保护比什凯克宣言》。
雪豹主要的栖息地在我国,我国雪豹的数量占总量的60%以上,我国针对野生雪豹的保护,主要有三大措施:一是保护栖息地及规划野生动物保护区,二是打击偷猎盗猎及非法贸易,三是加强动物保护意识及法律宣传。
图源:生态环境部 雪豹“自拍”
作为国家一级重点保护动物
“奶凶”的雪山之王
值得更多人的了解和关心
需要全人类共同保护
资料来源:科普中国、京动世界、科普时报、新华社、央视新闻、生态环境部、国家地理中文网
整理:董小娴
我们距离“三体世界”还有多远?这些“黑科技”正在走向现实…...******
最近,《三体》动画开播。被翻译成不同语言、畅销世界多地的小说《三体》,除了其庞大的设定、对宇宙的恢宏描写以及跌宕起伏的剧情外,最令人着迷的就是作者刘慈欣对未来航天科技的设想。
这些天马行空的“黑科技”,有哪些是正在实现或部分实现的呢?我们一起去看看:
图源:《三体》微博
从“飞刃”到碳纳米技术
在《三体》中,“飞刃”被用来执行代号“古筝行动”的秘密军事行动,这种极细的丝状纳米材料,将叛军船只“审判日”号切割成了条状。
图源:《三体》动画
按原著设定来看,“飞刃”是一种超高强度的纳米材料。
在现实中,最接近其特征的就是具有超高机械强度和低密度的碳纳米管,但它目前还无法做到像三体中“飞刃”一样,横跨运河两端几十个来回那么长。
2022年4月,美国《国家科学院院刊》(PNAS)刊载,中国科学家首次在高压下合成高度有序晶态金刚石结构纳米线。这种金刚石纳米线在长度方向可以无限生长,粗细仅相当于一根头发丝的十万分之一,具有与碳纳米管相当或更高的拉伸强度和极强的柔韧性,想来在实践中运用指日可待。
金刚石纳米线
图源:科普中国
从头盔感应技术到虚拟现实设备
《三体》中不止一次提到了头盔感应技术。
每次进入三体游戏世界,科学家汪淼都需要穿上虚拟现实装备,装备包括一个全视角显示头盔和一套感应服构成的“V装具”。通过记录视网膜特征,感应服可以使玩家从肉体上感觉到游戏中的击打、刀刺和火烧。
图源:《三体艺术插画集》by 山野
按照原著设定,“V装具”就是虚拟现实设备(Virtual Reality,VR)。它和增强现实技术(Augmented Reality,AR)不同,虚拟现实可在虚拟信息里模拟出现实世界。
现今,大部分虚拟现实技术更强调视觉体验,一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的。
与V装具头盔接近的设备便是VR头显。
VR头显
图源:凤凰网
VR头显可将人的对外界的视觉、听觉封闭,引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。如果要使用VR头显进行游戏,往往还需要配套的手柄或手套用以操控。就目前的实际情况来说,还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境,无法拥有三体游戏里那种身临其境的丝滑体验。
从“思维透明”“思想钢印”到脑机接口
《三体》刻画了两种信息感知机制。
其一是思维透明。三体人的信息感知方式是直接发射自己的思维,三体人一开始思考,他的想法别人就能够知道,无法隐藏;
其二是思想钢印。第三位面壁者比尔·希恩斯发现了人类思维做出判断的机制,成功研制出一种设备,通过对神经元网络施加影响,使大脑不经思维就作出判断,相信某个信息为真。
按照原著设定,思维透明和思想钢印,都是对心智这一神秘领域的重新认识。
图源:《三体》动画
而现实中,让机器直接解码神经活动的技术被称为“脑机接口”。
单向脑机接口的情况下,计算机接受大脑传来的命令,或者发送信号到脑,但不能同时发送和接收信号,类似于三体中的思想钢印。
双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换,就像三体人的透明思维,可以感知别人,也无法隐藏自己。
脑机接口已经在医疗领域有了很多应用,脑控智能轮椅、脑控打字机、脑控机械外骨骼、脑控智能假肢等等都是试图绕开已经坏损的神经或者部位,让机器直接解码神经活动。
如何准确地对思维进行解码和编码,是现在脑机接口面临的最大挑战,也是目前无法实现思维钢印,思维透明的根本原因。
脑机接口
图源:网易号“蓝海长青智库 ”
从无穷能源到可控核聚变试验
《三体》世界中的人类社会虽然没有实现罗辑口中的“无穷的能源”,却也是有极度充盈的能源供给支撑起整个地球的无线供电,而这个能源就来自可控核聚变。
图源:《三体设定集》
现实世界中,早在上世纪 50 年代,人类便开始研究用于民用目的的可控核聚变。近几年,“核能新浪潮”抬头,这一“终极能源”的研究更是得到了世界各国的大力推崇。
2022年12月5日,美国科研人员在劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室(LLNL)进行了历史上首次可控核聚变实验。
核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下,氢原子核相互碰撞,聚合成更重的氦原子,并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同,核聚变不会产生放射性废物。核聚变技术有望为人类提供近乎无限的清洁能源,帮助人类摆脱对化石燃料的依赖。
2021年,中国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)便实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。依靠该技术,最终建成可控核聚变发电站。
全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)
图源:新华社
把时间拉长,科技和科幻没有分界线。
科技与未来接轨的脚步在不断加速,科幻的无限想象为“黑科技”画出蓝图。期待在未来科学家们通过试验,将《三体》中“飞刃”“思想钢印”“水滴”等表述具象化,展现科技力量!
(审核:张宁 策划:李政葳 统筹:穆子叶 撰文:雷渺鑫)
参考 | 北京科技报、知乎、科普中国、三体社区、海峡卫视、凤凰网
(文图:赵筱尘 巫邓炎)