中子星是一片流動的夸克海洋？

2019年4月刊《環球科學》雜誌

即將全新上市

封面故事 COVER STORY

中子星：流動的夸克海洋

在中子星內部，原子已經不復存在，電子和質子被壓縮成了中子。在極端壓力下，中子也可能碎裂成夸克，夸克也可能不是尋常的上、下夸克，而是更重的奇異夸克，讓中子星的內部充滿了夸克流體。

宇宙學 COSMOLOGY

觀測宇宙極限

2008 年，美國航空航天局發射費米太空望遠鏡，用來觀測宇宙中的伽馬射線。這些年來，費米太空望遠鏡觀測到了上千個高能射線源，其中包括遙遠星系中的脈衝星、超新星遺蹟和超大質量黑洞。由於伽馬射線產生於宇宙中最極端的天體物理過程，最近升級了數據分析系統的費米太空望遠鏡也許能讓我們看到一些此前未知的天文現象。

行星科學 PLANETARY SCIENCE

爲何水星被冷落

人類在進入太空時代以來，一共只發射了兩個探測器前往水星。水星被冷落，一方面是由於它靠近太陽，探索計劃在技術上存在困難，另一方面則是因爲一個誤會——科學家曾以爲水星平淡無奇，沒什麼科學價值。不過，現在科學家知道水星實際上非常有趣，不但密度異常高，還存在難以解釋的磁場。爲了更好的認識這顆獨特的行星，新一代水星探測器已經踏上旅程。

生物學 BIOLOGY

DNA上的生命之環

在 DNA 中，增強子與啓動子必須要相互協作，才能精細地調控基因表達。但在生物的基因組中，這兩個元件的直線距離往往很遠，它們之間的協作是如何實現的？最新的研究顯示，DNA上存在一種環狀結構，在基因表達過程中發揮着關鍵作用，對DNA 環的研究，也揭開了一個跨越 6000 萬年的生命謎題。

動物 ANIMAL

動物會哀悼死者嗎

去年，一條虎鯨媽媽感動了全世界。它的孩子在出生後不久便不幸夭折了，在接下來的 17 天裏，虎鯨媽媽一直守護着已經死去的孩子，10 多個同伴也圍成一圈，陪伴着它。虎鯨媽媽和它的同伴是在哀悼死者嗎？隨着動物學家在越來越多的動物身上觀察到類似的行爲，他們開始相信，動物也擁有悲傷的情緒。

氣候 CLIMATE

極端天氣將加劇？

近十年，極端天氣不斷在全球各個地方上演。除了北歐遭遇的極端熱浪、美國西海岸破紀錄的山火，還有巴基斯坦的洪水……這些極端天氣的出現，很有可能與西風急流帶出現的異常現象有關。更麻煩的是，這種異常還因爲全球性變暖而不斷加劇。如果這一趨勢無法遏制，未來的問題將更嚴峻，極端天氣可能會威脅到中緯度地區的人們的生命安全。

環境 ENVIRONMENT

改造地球：重建生態系統

由於人類活動和氣候變化，地球上很多生態系統變得非常脆弱，有些甚至處於崩潰邊緣。由於環境壓力的增加，把生態系統恢復到原初狀態已不足以維持它們的穩定。科學家因此提出，向環境中引入經過基因改造的生物，與現有物種建立合作關係，來增強生態系統的穩定性。長遠來看，這種人工生態系統或將成爲主流。

考古學 ARCHAEOLOGY

動物考古學：探尋技術起源

曾經，考古學家只研究人類的物質文化遺存，因爲他們認爲，只有人類纔會製造工具。最新研究卻顯示，除了人類，還有很多種動物都會製造和使用工具。其中，靈長類動物使用工具的方式和歷史，特別值得考古學家注意。爲了更深入地理解人類技術的起源，站在最前沿的考古學家試圖進一步拓展考古學的範疇，他們希望建立動物考古學，綜合研究工具和技術的起源。

科學史 HISTORY

地質學家和第一次世界大戰

怎麼保障上百萬匹馬每天每匹 15~60 升的飲水量？怎麼使躲藏在戰壕中的無數士兵免於泥濘的困擾？如何在挖掘地下工事的時候避開地下水？這些都是第一次世界大戰中參戰各國面臨的挑戰，爲了解決這些問題，地質學家們史無前例地被召喚到了前線，他們用自己的專業知識影響了戰局的發展，甚至到了今天，他們與第一次世界大戰的故事都還沒有結束。