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[转载]国外13个关注最多的公众科学(citizen science)项目
citizenscience 2014-1-3 00:04
原文出处: http://scistarter.com/blog/2014/01/top-13-citizen-science-projects-2013/ EyeWire: Map the Retinal Connectome Scientists need your help mapping the neural connections of the retina, and all they’re asking is for participants to play a fun game of coloring brain images. EyeWire is a great way to learn about the brain and help scientist understand how the nervous system works. Cicada Tracker WNYC Radio invited families, armchair scientists, and lovers of nature to help track the cicadas that emerge once every 17 years across New Jersey, New York and the whole Northeast by building homemade sensors and reporting your observations. Participants helped predict the arrival by planting a homemade temperature sensor in the ground and reporting findings back to to WNYC. Observations were put on a map and shared with the entire community. Digital Fishers Do you love the ocean but not the sunburns, parking, or other unpleasant aspects that come with the territory? Here’s a project that puts you in touch with the ocean and saves you the extra costs in suntan lotion. Anyone can assist by watching 15-second videos from the comfort of a home computer and clicking on simple responses. Project MERCCURI Project MERCCURI is an investigation of how microbes found in buildings on Earth (in public buildings, stadiums, etc) compare to those on board the biggest building ever built in space – the International Space Station (ISS). Participants collected microbes from stadiums, cell phones and shoes, and those samples were mailed to the University of California Davis to be sequenced and analyzed. Results will be shared on SciStarter so you can compare your samples to those from other locations, including the ISS! Panamath Panamath is a free-standing software that can be used to assess number sense – your intuitive recognition of numbers and their relationship. Test your own number sense, or download this software and adapt it for your own research or educational purposes. Dark Sky Meter The Dark Sky Meter (available for iPhones) allows citizen scientists to contribute to a global map of nighttime light pollution. Light pollution is a growing problem in urban environments, but now you can help scientists better understand its effects on the environment. By utilizing the camera built in to your iPhone, the Dark Sky Meter actually measures ‘skyglow’ and updates the data in real time. The Laughter Project The Royal Society put together a playlist of different laughs and asked people to determine if those laughs were real and fake. The results, which will be posted on the project blog soon, will help researchers at the University College of London learn how people react to different sounds. THIS science will make you LOL! Play with Your Dog Help researchers better understand relationship between dogs and owners! The Horowitz Dog Cognition Lab in NYC is investigating the different ways people and dogs play together, and they need your help by submitting short videos of you playing with your dog. By participating in Project: Play with Your Dog, citizen scientists are providing valuable information into the nuances and intricacies of our relationships with dogs. Citizen Sort Citizen Sort is a collection of interactive games in which players sort and classify photos of unidentified animals. The project is the brain child of researchers at Syracuse University School of Information. The goal is to enable scientists to use pictures of wildlife from the web to help them study changes in species populations, the health of an ecosystem or the effects of urbanization. Perfect Pitch Test Do you think you have absolute pitch? It so, try out the project Perfect Pitch. This project, conducted through the University of Toronto, examines if the timbre or source of a sound affects how accurately we identify that pitch. iSeeChange: The Almanac The iSeeChange Almanac is a socially networked weather Almanac for communities to collectively journal their climate experiences — their observations, feelings, questions, and decisions — against near-real time climate information. Hummingbirds @ Home The Audubon Society needs citizen scientists to track, report on, and follow the spring hummingbird migration in real time. A free mobile app makes it easy to report sightings, share photos and learn more about these remarkable birds. EteRNA EteRNA is a revolutionary new game scored by nature. You design RNA molecules, and we synthesize top designs and score them based on experimental results!
个人分类: 公众科学项目|1608 次阅读|0 个评论
公众科学:整合科学研究、生态保护和公众参与
热度 1 citizenscience 2013-12-21 13:06
看到这个题目,大家可能有很多的疑惑。诸如: 什么是公众科学? 公众科学可以做什么? 公众科学是不是科普? 为什么我们需要关注公众科学? 作为科学家,公众科学可以带给我们什么? 作为公众,公众科学可以带给我们什么? 。。。 。。。 我想最好的介绍方式,还是从我们最近完成的一篇“公众科学”的介绍性文章开始吧。 公众科学:整合科学研究、生态保护和公众参与 (全文下载地址: http://www.biodiversity-science.net/CN/abstract/abstract9808.shtml ) 张健1,陈圣宾2,陈彬3,杜彦君3,黄晓磊4,潘绪斌5,张强6 1 (加拿大阿尔伯塔大学可更新资源系, 加拿大 T6G 2H1) 2 (环境保护部南京环境科学研究所, 南京 210042) 3 (中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室, 北京 100093) 4 (中国科学院动物研究所动物进化与系统学院重点实验室, 北京 100101) 5 (中国检验检疫科学研究院植物检疫研究所, 北京 100029) 6 (广东省昆虫研究所, 广州 510260) 摘要: 公众科学(citizen science)即公众参与式科学研究, 指包含了非职业科学家、科学爱好者和志愿者参与的科研活动, 其范围涵盖科学问题探索、新技术发展、数据收集与分析等。随着信息和网络时代的到来, 公众科学在生态保护和环境监测等领域中的作用也受到越来越多的重视。依据公众在科学研究过程中的贡献和参与程度, 公众科学项目可分为契约型、辅助型、合作型、共创型和学院型等不同类型与模式。在大量公众科学项目的基础上, 已经建立了多个公众科学平台, 提供此类项目的基本信息、方法和技术等。公众科学的成果已经在科学研究, 特别是生态学和环境保护等方面发挥了重要的作用。尽管中国的公众科学在鸟类和植物监测方面已经有了良好的开端, 并积累了大量经验, 但依然存在起步晚、参与度不高、数据质量控制薄弱、项目管理和信息整合能力差等不足。为发展中国公众科学, 需要多渠道争取经费支持, 进行广泛宣传, 发展相关组织、发展平台和技术, 积极寻找公众科学成果出口, 并加强国际合作; 同时充分利用每一个有志于科学研究的公民的力量, 积极推动中国在生态保护和环境监测等科学研究领域的良性发展。为此我们建立了中国公众科学网站平台( http://www.gongzhongkexue.org ), 希望能作为一个连接公众、科学家、政府、非政府组织和志愿者团体等的桥梁和纽带。 我们的网站 http://www.gongzhongkexue.org 也有一些相关的信息。目前正在更新和完善中。。。 我们在普兰塔论坛的讨论版块: http://planta.cn/forum/viewforum.php?f=54sid=2c79406783acf37b8a5d4f7d5194b724 我们的新浪微博: http://weibo.com/u/3903192342 对于公众科学,我们有很多东西希望共享给大家,有很多的东西需要大家参与进来,有很多的东西需要大家的支持和建议,。。。 。。。 这是我个人在科学网的第一篇博文,算是关于公众科学的一点点介绍。希望以后分享更多的信息给大家。也希望借助科学网这个平台,得到更多的批评、支持和建议。 原来我们在国外网站Weebly设立了博客 http://gongzhongkexue.weebly.com/2133823458.html , 最近会把一些相关的帖子也转移过来。 写的好像比较散乱,:)
3156 次阅读|2 个评论
由全球最具影响力的科普书所想到的
热度 30 wangdh 2012-10-5 08:22
由全球最具影响力的科普书所想到的
由全球最具影响力的科普书所想到的 (王德华) 据报道:《新科学家》杂志网络版评出迄今为止最具影响力的 10 本科普图书(链接: 英杂志评最具影响力科普书:《物种起源》居首 ), 具体如下(文字转自网络新闻): 1. 《物种起源》 ( On the Origin of Species ),作者:达尔文( Charles Darwin ), 1859 年出版。 《物种起源》是达尔文极具影响力的一本书,被誉为“有史以来最重要的思想”。(博主: 达尔文提出的物种起源的自然选择思想最有争议的思想 ) 2. 《时间简史》( A Brief History of Time ),作者:史蒂芬·霍金( Stephen Hawking ), 1988 年出版。 《时间简史》应该是世界上关于宇宙学的最经典著作,是一部将高深理论物理通俗化的科普范本。(博主: 由最著名的物理学家撰写,阐述宇宙中的最大的科学问题 ) 3. 《自私的基因》( The Selfish Gene ),作者:理查德·道金斯( Richard Dawkins ), 1976 年出版。 《自私的基因》将进化论推向一个新的高度,道金斯认为,生物体是基因为了更好的繁殖而和其他基因共同合作而产生的生存机器。(博主: 作者认为,生物体只是各种自私基因的载体,是生物体承载的基因的“生存机器”而已。本书作者还创造了一个新的概念,文化基因 - 弥姆 )。 4. 《双螺旋》( The Double Helix ),作者:詹姆斯·沃森( James Watson ), 1968 年出版。 《双螺旋》讲述的是发现 DNA 双螺旋结构的故事,首次采用谈话的形式描述进行科学发现的详细过程。(博主: 由诺贝尔奖获得者 James Watson 执笔,讲述亲身经历 )。 5. 《寂静的春天》( Silent Spring ),作者:蕾切尔·卡森( Rachel Carson ), 1962 年出版。 《寂静的春天》首次揭露了农药残毒对食物链产生的破坏性危害,引发了社会的激烈讨论。(博主: 揭示了化学杀虫剂对环境的影响,迄今依然有很重要的现实意义。 ) 6. 《裸猿》( The Naked Ape ),作者:德斯蒙德·莫利斯( Desmond Morris ), 1967 年出版。 《裸猿》是最早将人类描述为动物(没毛的猿)的书籍之一,当时引起了极大轰动。(博主: 以动物行为学家的眼睛,观看人类的生物学本性和文化发展 ) 7. 《混沌》( Chaos ),作者:詹姆斯·格雷克( James Gleick ), 1987 年出版。 《混沌》是第一本解决混沌理论新兴领域问题的流行科普书籍,帮助人们解决了该领域的诸多问题。 8. 《盖亚》( Gaia ),作者:詹姆斯·拉夫洛克( James Lovelock ), 1979 年出版。 《盖亚》阐述了盖亚理论,即地球内外的所有物体都是相互联系的。换言之,生命与环境的相互作用之下,能使得地球适合生命持续的生存与发展。 9. 《人口理论概要》( An Essay on the Principle of Population ),作者:托马斯·马尔萨斯( Thomas Malthus ), 1798 年出版。 《人口理论概要》提醒人们注意人口与生活资料比例协调, 防止人口的过速增长。 10. 《人类的进化》( The Ascent of Man ),作者:雅各布·布朗劳斯基( Jacob Bronowski ), 1973 年出版。 《人类的进化》阐述了人类的创造性,从最初的使用工具到现代科学。 这 10 本书中,多数我都见过、读过或听说过,很多也曾是自己很喜欢的书籍,如《物种起源》、《寂静的春天》、《自私的基因》、《裸猿》、《双螺旋》等。 这些书籍的特点有: 1 )多为知名科学家执笔; 2 )曾对人们的思想产生过很大的冲击; 3 )曾引起激烈的争论; 4 )改变了人们对自然界的认识和行为方式。 这样水准的书籍,我们国家也有,如竺可桢的《物候学》一类的科普书籍,但总体看十分奇缺。由于当今科研考核体制的影响,几乎断送了知名学者(科学家)撰写科普书籍的“理想”,时代似乎不允许。很幸运,一批学者翻译了大量的有影响力的科普书籍,但不可否认的是很多的科普书籍翻译质量堪忧,这样就大大影响了(降低了)原著的质量(水准)。国家对于科普的政策,科学家对于科普的态度,对于一个国家的整体科学理念的提高、科学素养的提高是有着不可估量的影响的。这种影响可能会延续几代人。社会发展过程中人才的断层很可怕,实际上思想的断层更是可怕。国家的执政者、当权者,应该意识到这个问题,并着力去解决这些问题。 我们所谓的科普书,实际上就是大众科学 (popular science) 。“大众科学”,应该就是与大众的生活、思想、健康等密切相关的科学,人们感兴趣的科学,人们应该知道、想知道的科学。所以,专业科学家应该成为宣传“大众科学”的主力。从某种意义上说,科学家应该有这种社会责任。宣传大众科学,可以撰写书籍,可以演讲(讲座)等,方式很多。这需要热心人去组织,需要有责任的学者去参与。 凭直觉,我们国家的科普工作很艰难,大众的科学理念长进缓慢。从近几年发生的一些事件中,如日本核泄漏引起的抢盐事件,张悟本引起的绿豆和长紫茄子事件等,就可以反映出大众对于科学知识和科学理念的需求。提高人们的认识和科学素养这类的工作,不是一天两天的事情,是一个长期的、坚持不懈的工作,需要国家的持续支持、需要一批人的热心参与。 从国际上选出的这 10 本科普书籍看,有点武断地判断,我们国家当今的大学生、研究生,甚至一些教授,都不见得认真读过几本。就说《物种起源》这本巨著,从我在中国科学院研究生院(现改为“中国科学院大学”)讲述生态学课程和自己所指导的研究生看,认真读过《物种起源》的很少。这本书不好读,有些翻译很生涩,要完整、认真读下来,确实不是很容易的事情。我们国家有几个翻译的版本。 我们的科普不要总是定位在儿童、少年这个群体上。儿童很重要、少年很重要,但不同的群体有不同的需求,不同的群体应该有不同的方式。学生时期,是一个得天独厚的时期,学校应该好好利用,培养学生热爱读书的习惯,这也是培养学生兴趣的好方式。读书多了,知识多了,思路就开阔了,兴趣自然就有了。大众科学,对象就是大众。成年人这个群体也很需要提高科学理念和科学知识,在某种程度上说作为父母的成年人这个群体需求更迫切,他们的知识水准和科学素养会直接影响到下一代。 随感。欢迎讨论。 Top 10 most influential popular science books http://www.newscientist.com/blogs/culturelab/2012/10/top-10-most-influential-popular-science-books.html HALF a century ago, biologist Rachel Carson sent shock waves through US society. By the time her book Silent Spring hit the shelves on 27 September 1962, it had already sparked fierce debate. In the weeks before publication, President John F. Kennedy had to field questions about the widespread use of pesticides, an issue he noted had become a central scientific concern - thanks to "Miss Carson's book" . As well as bringing scientific ideas to a broader audience, piquing fascination and providing entertainment, popular science writing helps further scientific and social discussion. Carson's book divided opinion, and drove a public conversation that shaped policy and paved the way for the environmental movement. There is a wealth of books with similarly powerful legacies - not written for academic circles, but for anyone curious enough to crack the spine. With the help of eminent scientists and writers we made a shortlist of 25 such popular science books. With close to 4000 votes cast, you helped us whittle it down to the top 10 that helped changed the world. Most influential, according to New Scientist readers, is Charles Darwin's On the Origin of Species . It marked the foundation of evolutionary biology, but it wasn't just for scientists. From old ladies to philosophers, in the words of Thomas Henry Huxley at the time, "everybody has read Mr Darwin's book". 1 On the Origin of Species by Charles Darwin (1859) Penguin Classics 9.99/$13 Darwin's hugely influential book, which introduced what Richard Dawkins dubbed "arguably the most important idea ever" , was selected by more than 90 per cent of voters. 2 A Brief History of Time by Stephen Hawking (1988) Bantam 8.99/$18 Perhaps the world's best known book on cosmology - by its best known physicist - this modern classic tackles the big questions of the universe. 3 The Selfish Gene by Richard Dawkins (1976) Oxford University Press 8.99/$19.95 Taking evolutionary theory to a new level, Dawkins argued that individual organisms are "survival machines" for the genes that they carry. The book also introduced a now familiar cultural idea: the meme. 4 The Double Helix by James Watson (1968) Orion 8.99 An account of the discovery of DNA's double helix by one of the Nobel winners behind the breakthrough. 5 Silent Spring by Rachel Carson (1962) Penguin Classics/Houghton Mifflin 9.99/$14.95 Fifty years on, Carson's exposé of the impact of chemical pesticides continues to have a profound impact. 6 The Naked Ape by Desmond Morris (1967) Vintage 7.99 One of the first books to portray humans as the animals that we are, The Naked Ape caused quite a stir when it was first released. 7 Chaos by James Gleick (1987) Vintage 10.99 This finalist for the Pulitzer prize was the first popular science book to tackle the emerging field of chaos theory, and helped kick-start the subject across many fields. 8 Gaia by James Lovelock (1979) Oxford University Press 8.99/$19.99 Lovelock's book introduced the Gaia hypothesis - that everything on and of the Earth is an interconnected, evolving and self-regulating system. 9 An Essay on the Principle of Population by Thomas Malthus (1798) Oxford University Press 8.99/$14.95 This highly controversial work examined the possibility of humans outstripping natural resources. 10 The Ascent of Man by Jacob Bronowski BBC Books 9.99 The work celebrates human ingenuity, from the early use of tools to breakthroughs in modern science.
个人分类: 科普随笔|14435 次阅读|77 个评论
志愿计算:足不出户,窥探星辰
songshuhui 2011-4-11 17:05
方弦 发表于 2011-04-06 07:38 按语:这篇文章在我的电脑上躺了很久了,一直没有写完。近日松鼠会受分布式拒绝服务攻击(DDoS)下线数天,有感于类似的分布式技术能被不法分子利用作凶器,也能为科学家利用而探索万千世界,一鼓作气赶写完了这篇文章,希望能让大家看到分布式计算技术的善意一面。 在我打下这行字之时,我的电脑正在分析着无线电信号,尝试在其中找到一种特殊的模式。这些无线电信号可能来自数万光年外的星球,而我的电脑正在寻找 的,是一种特殊的无线电波模式,它最可能来自一种特殊的天体系统:由两颗超高密度的天体——其中一颗是中子星或者黑洞——紧密围绕组成的双星系统。这种系 统非常稀少,现今发现的不过几十。 不要被术语吓倒,其实我和你一样,对天体物理所知甚少。我所做的,只是简单地下载了一个叫 BOINC 的软件,加入了 Einstein@home 项目,让它利用我的电脑空闲时的资源,为科学而计算。 大众科学 长久以来,科学似乎一直给人的印象,是少数有天赋的科学家才能成就的伟大事业。从牛顿到爱因斯坦,从波义耳到凯库勒,科学一直以来都有着这种精英主 义式的印象。才智似乎是参与科学不可或缺的要素。但在近代,随着计算机的发展,起码在实验科学中,数据逐渐变得重要起来。现在的技术条件越发进步,使得研 究人员能获得大量的数据,而在以前这是不可想象的。例如密立根的油滴实验,当年需要研究人员肉眼盯着实验仪器手工记录油滴的运动状况,而现在,如果配备上 适当的图像处理系统,研究人员只需简单敲敲键盘就能获得数据。 当数据丰盛起来之时,难题也随之而来:单凭人类的能力,无法处理越来越海量的数据。一个极端的例子是在日内瓦的大型强子对撞机(LHC),它每秒钟 吞吐的数据量可达800MB,每秒的数据能填充一张CD还有余,一天下来大约有10万张CD-ROM,大概一万张DVD。这种“能压死人”级别的数据,如 果没有计算机的强大计算能力的话,研究人员早已被数据淹没。 计算机在数据处理中的地位日渐强化,也意味着只要拥有计算机,一般人也可以参与到科学研究中。尽管没有实验仪器,对分析后数据的意义也不甚了解,但 通过运行特定的数据处理程序,一般的科学爱好者也可以在科学研究中助研究人员一臂之力。就像我虽然不懂天体物理,但仍能搜寻新的天体,算是能一偿夙愿。另 一方面,研究人员也需要对海量数据处理的能力。希望为科学出一份力的志愿者,需要计算能力的研究人员,两者干柴烈火一拍即合。 这种新的科研形式,就是志愿计算。 蓬勃发展 在1996年1月,George Woltman将他编写的Prime95程序发布到网上,并开始组织一场针对梅森素数的互联网大搜索,这个宏大的计划被命名为GIMPS(Great Internet Mersenne Prime Search)。当时,最强大的个人电脑CPU不过是奔腾Pro,奔腾II还要在一年半后才推出。在短短一年内,数以千计的数学奇客(Geek)参加了这 个项目。也正是在这一年,一位参加者Joel Armengaud在他的电脑上发现了这个项目的第一个梅森素数:21398269-1,打破了当时最大质数的世界纪录。这也许是Woltman意料之中的,但也许在他意料之外的是,他的这个项目开创了志愿计算的新时代,也是普通人参加科学研究的新时代。 至今,志愿计算仍在蓬勃发展。从寻找梅森素数的GIMPS到寻找外星文明的SETI@home,从搜寻引力波的项目Einstein@home到计 算蛋白质折叠的Rosetta@home,这些志愿计算项目在研究领域上形成了一个很宽的谱。直至现在,活跃的志愿计算项目数量已经过百,其中新项目多半 使用了志愿计算平台BOINC。这个平台与SETI@home这个人气最高的志愿计算项目是由同一个小组开发的。这就不难理解为何小组的负责人,加州大学 伯克利分校教授David Anderson,会被一些志愿者视为这个领域的偶像了。 同时,志愿者的数量和捐献的计算能力也在不断增长。仅在BOINC平台上,目前活跃捐献计算能力的志愿者大约有30万名,投入了大约50万台计算 机,计算能力大约是5.8TFlops,计算能力相当于2台目前最强的超级计算机——天河1A超级计算机。虽然总量很大,但志愿计算利用的,实际上只是计 算机的空闲资源。在技术不断发展的今天,一般家用电脑的性能已经远超人们的想象。一台电脑,如果只是上上网写写报告的话,用到的CPU资源不过20%,而 剩下的80%相当于浪费了。志愿计算利用的,正是这80%的资源。 聚沙成塔,对于研究人员来说,志愿计算项目就像一台便宜的超级计算机。如果研究课题能吸引大众兴趣的话,只要建立一个项目并做适当的宣传,研究人员 就可以获得相当充足的计算资源。当然,这些运算能力并不是凭空得来的。谁能抓住志愿者那慷慨的心,谁就抓住了巨大的计算能力。项目的流行程度其实也就反映 了该领域的流行程度。目前来说,最热门的是SETI@home,这反映了人们对地外文明的关注,其次就是物理类、生物医药类和环境气候类。 硕果累累 虽然只有15年的历史,但不少领域得益于志愿计算,作出了不少成果。基于不同志愿计算项目的结果发表的论文数以百计,而且还在不断增长中,其中不乏高素质的研究成果。 例如Einstein@home,本来是用于处理引力波探测器LIGO和GEO 600的信号,尝试找到广义相对论所预言的“引力波”——时空的波动。大约在2008年,他们开始了一个新的子项目:搜寻短周期脉冲双星。脉冲双星 (Binary Radio Pulsar,简称BRP)指的是两颗高密度星体——至少其中一颗是脉冲星——相互绕转组成的双星系统。这种双星系统会引起不小的时空弯曲,理论上来说也 会发射引力波,可能成为以后探测的重点观察对象。此前多年的努力也只发现了8个BRP,但仅仅经过两年,这个子项目就找到了两个新的BRP。这也属于一种 歪打正着。 另一个更现实的项目——Climate Prediction.Net——进程则稳定得多。这个项目旨在通过计算机模拟来研究各种不同要素对气候的影响。他们先后研究了洋流、硫化合物对气候稳态 的影响,然后又对增加的二氧化碳浓度如何逐步演变气候进行了研究,而研究结果很多发表在重要的期刊上,比如说Nature。由于掌握了巨大的计算能力,这 个项目的计算结果使研究人员对全球气候的变化有了更深的了解。在全球变暖的背景下,这些结果看来是相当重要的。 其实很多研究团队,如果有足够的计算能力的话,也能做出不俗的工作。但由于经费的问题,他们常常不能如愿。如果只需要下载一个软件自动运行就能帮助这些研究人员,那么何乐而不为呢? —————————— 对志愿计算感兴趣或者有别的疑问的朋友,欢迎访问中国分布式计算总站( http://www.equn.com/ ),在站点维基上有丰富的资料介绍。 图片取自中国分布式计算总站与LHC官方网站,数据采自2011年4月3日。 您也可能喜欢: 透过手机看世界 【福岛核电站】“最坏情况”有多坏?算算数字就明白 松鼠会招聘志愿编辑 计算生命起源-环球科学 云计算:一片“电脑云”里的浪漫 无觅
个人分类: 计算机科学|1450 次阅读|0 个评论
英国新书介绍 #49 TheHair of the Dog
热度 1 newlight 2010-10-21 04:41
The Hair of the Dog: And Other Scientific Surprises 作者 Karl Sabbagh 出版社 John Murray (精装本2009年11月12日出版) 定价 12.99 页数 304 页 ISBN 978-1848540880 这本书的副题是 And Other Scientific Surprises,不过这本书并不仅仅是讲科学研究中的惊人发现或是意外发现,有不少其实是针对日常生活中的问题作出的简单或是复杂的解释,有时相当令人惊讶。 这本书的正题就是一个例子:the hair of the dog 这个词组的典故,是指如果你被一条狗咬了,那么这条狗身上的毛发可以防止任何可能带给你的厄运,后来这个说法被用来指治愈宿醉的办法是再喝一杯。这本书的 一节,是讲解为什么这个说法其实是有道理的:原来人的平衡感是由内耳平衡器控制,内耳平衡器是三个半圆形的管状结构,其中液体的渗透压(浓度)必须和血液 一致,在大量饮酒之后,血液被酒精稀释,造成与内耳平衡器内的渗透压的不一致,结果是大脑收到的信号紊乱。在这之后,内耳平衡器内的液体渗透压会自我调 整,恢复到与血液一致。可是在酒醉后的第二天,血液中的酒精已经被肝分解,渗透压恢复正常,这时候就是内耳平衡器内的液体比血液稀了,又造成大脑信号紊 乱。The hair of the dog 这个说法背后的科学依据,就是指如果这时再喝一杯,能暂时恢复血液与内耳平衡器渗透压之间的平衡。 这本书就是由许多这样的小故事组成,包括宇宙、数学、健康、大脑工作原 理等几个松散的章节,看起来饶有趣味。有些故事我过去就已经听过,比如因为发明聚合酶链式反应(PCR)而获得诺贝尔奖的Kary Mullis,他的灵感一现的故事,来自于他的获奖演讲,曾广为流传:这一改变了现代分子生物学发展步伐的技术发明,灵出现于他在森林公路上驾车之时。另 一些我还是第一读到,比如有致癌作用的加铅汽油和破坏了臭氧层的冰箱制冷剂氟利昂,原来是由同一人发明的。 这样的文章要写得好看,必须在趣味性和科学性之间找到平衡,英国作家 Karl Sabbagh 能够用简单生动的文笔,把科学原理讲得清清楚楚,既容易理解、又绝不沉闷,确实有一番功力。在 专门为本书开设的一个博客 上,作者还列出了左右的参考文献。
个人分类: 科学媒体|4164 次阅读|2 个评论
IBM超级电脑“蓝色基因”完整模拟猫大脑
dema1947 2009-11-25 10:22
使用144兆兆字节内存,科学家模拟的猫大脑皮层包含10亿神经元和10兆神经元突触 翻译:马德 原文作者:Jeremy Hsu 原载:《大众科学》杂志网站( http://www.popsci.com ) 英文原址: http://www.popsci.com/technology/article/2009-11/digital-cat-brain-runs-blue-gene-supercomputer 图片说明:模拟猫脑下一步是人脑?(IBM) 在人们的印象中,猫总是那样神秘,自信,那么风度翩翩。但是这一印象就要被科学家研制的一台模拟猫大脑的超级电脑打破了。这台电脑用144兆兆字节内存建立了一只小猫的数字化大脑智能模型。 IBM和斯坦福大学的研究人员使用这台注册名称叫蓝色基因(Blue Gene/IP)的超级电脑,建立了猫的大脑皮层模型。目前这台电脑的功能在全球超级电脑中排列第四。在此之前,他们已经于2007年完整模拟了一只大鼠的大脑皮层,这一年他们还建立了可以模拟1/100人脑功能的数字模型。 这具猫脑数字模型的运行速度目前只相当于真猫大脑实际运行速度的1/100。而据PhysOrg网站( www.physorg.com/ )报道,IBM的研究人员通过一个称为蓝色项目的新计算程序绘制了人类大脑内部大脑皮层和皮层下组织节点的系统连接图。然后这个研究团队建立了猫的大脑皮层模拟机构,其中包括10亿脑细胞和10兆认知神经元突触,信息的传递和连接就在这些神经元中间进行。 在瑞士,一个独立的科学研究小组利用IBM的一台超级电脑进行了他们的蓝色智力课题研究,在他们所建立的大鼠脑数字模型中,模拟神经细胞已经开始生成自组织神经系统。这个研究小组期望能够在十年内建立人脑的神经组织数字化模型。 另一个更新的研究项目来自斯坦福大学,试图利用很小的装置再现人类纷繁复杂的思维模式,这个装置被称为神经网(Neurogrid)。与传统的超级电脑不同,神经网不需要以大量的能源作为动力,它只要20瓦特的功率就可以使人脑模型连续不断地运行而这不过是一只昏暗的小灯泡所需要的能量而已。
个人分类: 生活点滴|4424 次阅读|0 个评论
【译稿】动物丑星?也许是癌症克星!
dema1947 2009-11-6 13:23
裸鼹鼠具有对癌症的免疫力,科学家终于破解了其中的奥秘。 翻译 马德 作者:斯图尔特-福克斯(Stuart Fox) 原载美国《大众科学》: http://www.popsci.com/ 刊发时间:10.27.2009 at 1:44 pm 双语对照: http://www.yeeyan.com/articles/view/107190/66091/dz 英文原址: http://www.popsci.com/science/article/2009-10/hideous-rodent-may-provide-cure-cancer 裸鼹鼠(Naked mole rats)有许多罕见的特性。比如,它们是仅有的具有群居行为模式的哺乳动物,它们会象蚂蚁、蜜蜂忠于蚁后、蜂后那样,忠于自己的鼠后。再比如,它们没有痛感,我们至今也不了解其中的原因。不过,对我们来说,更重要的是,它们是少有的不会患癌症的动物。 现在,由罗切斯特大学(纽约)科学家所作的一项新的研究,终于揭开了这种全世界最丑陋的动物对癌肿具有免疫功能的奥秘。 据这项研究的科学家称,这种裸鼹鼠的细胞会表达一种基因,这种基因能够指令细胞停止分裂。这种基因被称为p16,它组成了抵御癌症的第二道防线。而大多数动物,包括人类,仅有一种称为p27的基因可以防御癌肿对于细胞的破坏。当大多数癌细胞找到途径,绕开P27基因防线的时候,P16基因会突然阻击癌细胞,使之停止分裂。 在这项实验中,研究人员把癌细胞植入裸鼹鼠的细胞中。但是,与把癌细胞植入老鼠导致其细胞改变的情况不同,植入裸鼹鼠细胞中的癌细胞并没有发生导致癌肿的那种恶性增殖。 裸鼹鼠是众所周知的长寿动物,它们的寿命远远超过别的类似的啮齿动物。究其原因,被认为是在食物资源极度缺乏的条件下,它们有能力极大地放缓新陈代谢的节奏。而这种对癌症的免疫当然也是它们得以长寿的一个关键。 这种鼹鼠的其他一些特征:它们的牙齿伸出在嘴唇的前面,它们的呼吸基本是通过皮肤进行,酸性物质不会真正地伤害它们。我不懂得是什么样的环境造就了它们的这副尊容,不过,如果它们能有助于攻克癌症难关,我们真应该为此而高兴! 译注: 裸鼹鼠产于非洲肯尼亚、埃塞俄比亚等地,体小,重不过五六十克。它们在地下掘成复杂的隧道,中央宽阔处是它们的居室。每群裸鼹鼠有一只相当肥硕的王后和几只雄鼠,其余无论雌雄均为工鼠。工鼠可能受王后尿中外激素的抑制而失去了生殖能力,它们的任务是采集食物(树根、菜根等),天冷时紧靠为王后保温,挖掘隧道等。所以,裸鼹鼠的社会和昆虫的社会十分相似,裸鼹鼠的这种社会结构在脊椎动物中可说是绝无仅有。这可能是趋同进化的结果。 非洲裸克分子鼠全身无毛,牙齿外突,状如香肠,是世界上最丑陋的动物之一。美国趣味科学网站29日援引最新一期《公共科学图书馆生物卷》杂志上一份科学研究报道说,这种小老鼠对酸和辣引起的酸痛和灼痛感毫无反应。(据网络资料)
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【译稿】撼动科学界的十名青年才隽(3)
热度 1 dema1947 2009-11-5 21:57
翻译:马德 活力学者:徐婷(Ting Xu) 姓名 :徐婷(音) 年龄 :35 工作机构 :加利福尼亚大学(伯克利) 双语对照 : http://www.yeeyan.com/articles/view/107190/66393/dz 英语原文 : http://www.popsci.com/science/article/2009-10/ten-young-geniuses-shaking-science-today?page=2 徐婷(Ting Xu)是加利福尼亚大学(伯克利)的材料学教授。去年秋天,她患了严重的头痛病,医生担心她的病可能是脑肿瘤。一位神经学专家提醒她,病因其实很简单她过分劳累了。当务之急是,她该怎样去削减每天在实验室16个小时的工作量,以确保睡觉甚至包括吃饭在内的正常时间。 徐婷虽然已经放缓了她的实验进度,但是她依然在勤奋工作。今年(2009)年初,在她跟别人合作的一篇学术报告中阐述了一项新技术同轴微小高分子聚合链,它们以自我组装方式,精确地形成数以十万亿兆计的存储空间。这项技术可以使光盘存储能力达到7兆兆(terabits),容量相当于175张影碟(DVDs),从而将使光盘存储达到一个新的量级。然后,她改进这项技术,用于构建基于纳米尺度的设施如超高效的光电存储器和能源存储系统、高分辨率的可变显示器。马萨诸塞大学聚合物理学家托玛斯-拉塞尔这样评价徐婷她聪颖、勤奋、博学,而更重要的是,她富于想象力。 徐婷也是一个充满青春活力的人。她喜欢变形金刚,同时是《猫和老鼠》中汤姆和杰瑞的 粉丝。她认为看猫和老鼠斗智斗勇,有助于开拓自己的思维。像她所喜欢的卡通片中的英雄一样,出生于中国的徐婷总是难得消停。她从小就爱打排球和跑步,但是这些都不能使她尽兴。她的父亲曾承诺,只要她能安稳地坐十五分钟以上,就给她奖励,但是女儿从来也没有给父亲一个支付这笔奖励的机会。直到今天,这种充沛的活力一直在驱动着徐婷。 徐婷跟拉塞尔一起创建了同轴微小高分子的自我组装技术,并就此发表了技术报告。她马上看到了其中的巨大潜力。同轴微小高分子的聚合链已经实现。这项技术可以作为一种微型的吊装设施,由它来组装更微型的材料,用于制造诸如超小电子设备以及像纸一样薄的可以用印刷技术生产的太阳能电池等新一代产品。在最近的研究中,徐婷把高分子自我组装技术跟纳米粒子技术结合在一起。通过强制这些纳米粒子执行高分子材料的基础程序,她获取到自己所设想的万亿量级粒子组合。 徐婷希望她的这项研究能够给太阳能电池超越化石燃料的竞争优势,为此,她真不愿意在此期间休息。她满怀自信地不断探索新的创意和实验,但这都不仅仅是为了证明现有的理论。她说:对于科学而言,真正有价值的是垂直的思维方式,而不是平行的思维方式,否则,你最终只能是照葫芦画瓢而已。(Gregory Mone) 撼动科学界的十名青年才隽(1) 撼动科学界的十名青年才隽(2) 撼动科学界的十名青年才隽(3)
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【译稿】撼动科学界的十名青年才隽(2)
dema1947 2009-11-5 21:53
翻译:马德 (美国)《大众科学》(Popular Science)杂志网站PopSci推出年度十杰美国青年科学英才选萃。他们帮助我们增进健康,防止灾害,制造更便宜的绿色能源。我们是幸运的,未来寄托于他们。 发布时间:2009年10月19日 at 4:30 pm 原文作者:Doug Cantor 原文网址: http://www.popsci.com/science/article/2009-10/ten-young-geniuses-shaking-science-today?page=1 星系探索者:玛拉-格哈(Marla Geha) 推选理由:她发现了环绕在我们上空的几乎看不见的星系,及其重要组成部分:暗物质。 姓名:玛拉-格哈(Marla Geha) 年龄:35 工作单位:耶鲁大学 玛拉-格哈有各种不同的专业头衔,当然,这要看是在什么情况下对什么人而言。她说:如果是在飞机上,我会说我是一个物理学家。那么,这样就没有人会来跟我搭茬。 如果她想让对方留下深刻的印象,她会介绍自己是一名天体物理学家。如果她不介意一场没完没了的谈话,她会告诉人家,她是一个天文学家。 事实上,物理学家、天体物理学家和天文学家这三种头衔都适合于格哈。现在她是耶鲁大学的教授。格哈把全部的精力用于对暗星系的的探测研究。这种暗星系很可能比银河系的形成更早。据对银河系演化过程的模拟显示,银河系中有大约1,000个暗星系。五年前,当格哈参与这项研究之前,天文学家发现的暗星系只有11个。她跟别天文学家相信存在更多的暗星系,它们之所以不能显示,是因为这种星系的主要构成成分是暗物质。暗物质这个术语的指的是,它不会通过光线被观察到,但却实存在,这种物质在宇宙中占90%到95%。 在对所谓失踪的卫星问题的研究中,格哈查阅了大量宇宙星图的数据,考察那些星体异常密集的区域。然后她特别测量了这些星体的速度。结果,她惊奇地发现,这些星体的运动的速度惊人,这证明它们可能是受到了暗物质吸引。 目前为止,格哈和她的团队已经发现了14个暗星系。她希望找到足够的证据去证实宇宙如何形成的新的理论。而且,从这个方向也许可能找到对暗物质的更准确的解释。格哈说:天文学家与粒子物理学家需要更多的互相交流,她表示将为改变这种状况作出自己的努力。(未完待续) 撼动科学界的十名青年才隽(1) 撼动科学界的十名青年才隽(2) 撼动科学界的十名青年才隽(3)
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【译稿】撼动科学界的十名青年才隽(1)
dema1947 2009-11-5 21:45
翻译:马德 双语对照 : http://www.yeeyan.com/articles/view/107190/66393/dz 英语原文 : http://www.popsci.com/science/article/2009-10/ten-young-geniuses-shaking-science-today?page=2 美国著名通俗科学杂志《大众科学》(Popular Science)网站PopSci.com 推出年度十杰美国青年科学英才选萃。他们帮助我们增进健康,防止灾害,制造更便宜的绿色能源。我们是幸运的,未来寄托于他们。 2009年10月19日 at 4:30 pm 年度十杰中的三位青年科学家( John B. Carnett提供) 我们有一个信念:明天会更好。相对于令人担忧的环境和步履蹒跚的经济,这样的提法也许过于乐观,但是值得庆幸的是我们有这些年度十杰才隽,他们是最有希望的科学精英。 他们成为十杰的原因,在于他们使我们看到光明。以材料科学家徐婷为例,她正在用纳米技术制造太阳能电池,这是比石油和煤炭热能更高更环保的能源。约翰-林恩的成就是正在揭开核糖核酸(RNA)的秘密,这是医疗保健领域的重大科技进步。杰罗姆-林奇的成就是一种用于桥梁结构的精确传感器,它能事先发现导致灾难发生的那些结构缺陷所在。这些科学天才都没有超过四十岁。我们知道,世界存在许多重大的问题,但是,有这些天才的思想去解决我们面临的问题,难道我们不应该满怀希望吗? 援助之手:丹尼斯-洪发明的人形机器人查理,具有更好的学习人类的功能。图片提供:约翰-B-卡梅特( John B. Carnett提供) 机器人发明家 推选理由: 他发明了一种复杂的机器人,它不仅仅具有模仿人的动作的功能,其先进之处在于非常优雅高效。 姓名 : 丹尼斯-洪(Dennis Hong) 年龄 :38 单位 :弗吉尼亚吉尼亚理工大学(Virginia Tech) 1977年,一个来自南韩的六岁男孩到洛杉矶观光,第一次看到《星球大战》。机器人R2-D2和C-3PO奇特的动作和交互感应功能,使这个小男孩看得惊得目瞪口呆。当他飞回南韩的家里,丹尼斯-洪回忆说,我当时就坚定了决心,要用自己一生去制造机器人。 洪出生在加利福尼亚,但是在他三岁的时候,他的父亲,一位宇航工程师,因为工作原因,把家搬回到首尔。洪在那里一直住到大学二年级,这年他转入美国威斯康星大学,接着进入普渡大学研究生院。他说:所学的专业都是机械工程,焦点是机器人技术。 现在,洪主持维吉尼亚理工大学机器人和机械装置实验室(Robotics Mechanisms Laboratory)的工作,那里的一种长臂机器人,灵巧到能够抓起一只鸡蛋;还有能爬杆的蛇形蠕动机器人,可以用于建筑物的巡查。此外还有一种模仿人的动作姿态的三脚机器人,是用于别的方面的。 洪说:我当初加入弗吉尼亚理工大学(VT, Virginia Tech)的时候,人们认为,机器人技术应该囊括几乎所有的智能技术,而他则有所为有所不为,把研究重点集中于的机械系统的自然仿真技术。他解释说:我们不是照搬自然,而是借鉴自然界的原理。比如,那个三条腿的机器人,跟人相比看上去很反常,不过,它模仿的是人的走路的步伐。当它前进的时候,三条腿的连接中心翻转到上方,使一条腿在另外两条腿之间摆动来向前迈进。这机器人的手,是由压缩空气来控制的,握力的变化不是依靠另外的马达,类似于人的手依靠有弹性的韧带来带动手指的伸屈。 最近,他的实验室发明了一种在信息掌握和理解方面具有人性化特征的机器人,叫做CHARLI,是根据 Cognitive Humanoid Autonomous Robot(即仿照人类自主认知功能的机器人)的缩写命名的。它将是研究人类运动功能的平台,并将参加2010年举办的一场赛事,这是一场由机器人参赛的足球比赛。 洪的最终目标,是设计一种能够运动自如,动作优雅的人性化的机器人。他坚信,其中的关键在于自由探索的科学精神。他回忆在韩国的经历说:在我成长的那个环境中,人们羞于表达自己,不习惯畅所欲言。现在,我的实验室里的问题,也是过于注重礼仪谦让,缺少批评精神。这是必须打破的你想在你的机器人里装置一个原子能装置吗?好,让我们行动吧。 举例来说,丹尼斯-洪有一个捕获自己头脑中思想火花的有效方式。他说:在我的床边,总放着一本笔记和一支笔,每天晚上,我都要看上几行,那上面记的是我头脑里五光十色的一些想法和念头。我每天临晨四点醒来,都要记下自己的每一个想法。早晨,我会把这些整理归类,存入我的数据库。在需要的时候,我就可以去查询到相关的东西。(Jacob Ward) (未完待续) 撼动科学界的十名青年才隽(1) 撼动科学界的十名青年才隽(2) 撼动科学界的十名青年才隽(3)
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科学2.0有路,但是没有捷径
热度 1 drqian 2008-11-18 04:32
今天看了 J ean-Claude Bradley 的博客,看到了一个好消息,他的一篇文章 Optimization of the Ugi Reaction Using Parallel Synthesis and Automated Liquid Handling 发表在JoVE( 这个杂志在我以前的文章中有介绍 )杂志上。发文章本身不是什么重大新闻,其文章内容也没有那么惊天动地的震撼内容,然而,其发文章的过程或者说科研模式,是具有重大创新和实践意义的。因为这是一次 科学2.0 模式的实践,其主要过程可以总结为: 1.将其每次实验的完整过程和数据结果以时间顺序发表于其维基(wiki)网站上,供互联网浏览者浏览。该过程被称作开放实验记录的科学模式( Open Notebook Science ), 其目的是将科学相关的实验记录在第一时间、无任何遗漏地展现到互联网上供人浏览,其口号是no insider information。其内涵也汲取了开放获取(Open access),开放数据(Open Data),众包(Crowdsourcing)和大众科学(Citizen science)的理念。 2.直接在维基上进行文章写作,写作过程同样是公开的,你可以通过历史版本的比较看到写作的进度。 3.将文章预发表到预发表服务器 (pre-print server) 上供人浏览,比如Nature Precedings(这是Nature旗下提供预发表以及公布预实验结果的网站,也算是他们对未来科学模式的一种努力。) 4.正式投稿发表到同行评议(peer review)的期刊,当然,一定要发到Open Access的期刊。 通过以上者四步实现从实验到文章发表的过程,看起来是不是很不同?当然 ,光感觉不同还不够。我们还要看到这四个步骤中处处体现着开放二字,既所谓开放的科学,科学2.0的概念。 也许你会觉得 J ean-Claude Bradley 是不是有点傻,非得搞得这么麻烦才发表一篇文章,而且其中承担了大量科学2.0会给个人成果带来的负面效应 的 风险。但我不这么认为,我觉得他这么做,是为了实践任何他所能想到的开放科学的方式,然后将其走通后,告诉大家这样做是可行的,科学2.0是有益的。而对 我们来说,我们只需要做其中1-2个步骤,也可以被称为是对开放科学的一种实践了。比如,你把数据先发到网上,然后直接发表到同行评议的期刊上,这同样是 一种科学2.0的实践。甚至你仅仅是将文章发表到Open Acees的期刊,也可以被认为对开放科学作出了贡献。 好了,现在有人已经将科学2.0的路走通了,证明开放的科学并不是死胡同。但这一定是条康庄大道吗?我们能够找到捷径吗?这并不容易,你看 J ean-Cl aude Bradley 到目前为止还不是主流的大科学家(不过这家伙还年轻),他发的文章也不是主流的大期刊,他的工作得到的支持力度并不是很大;但这些就能说明这个螃蟹不值得吃吗?就能挡住科学2.0前进的脚步吗?
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