环球科学：爱因斯坦又双叒对了，天文学家验证黑洞暴跌区

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　　天文学家发现黑洞暴跌区，爱因斯坦又双叒对了

　　黑洞从伴星中抽取物质的概念图。图片来源：ESO/L. Cal?ada/M.Kornmesser

　　根据广义相对论的预测，黑洞边缘存在一个名为暴跌区（plunging region）的区域。暴跌区位于黑洞事件视界之外，其中的物质注定落入黑洞，而光则可以逃脱。物质一旦抵达暴跌区，便不能继续以圆形的轨道绕黑洞旋转，而是以接近光速坠入黑洞。这个区域比较小，很难用望远镜观测到，先前数据不足以验证它的存在。2018年，天文学家发现了一个名为MAXI J1820+070的系统，它由一颗恒星和黑洞组成。其中的黑洞一直在抽取恒星的物质，在黑洞周围形成了一个明亮的吸积盘。这给天文学家带来了寻找暴跌区的机会。

　　天文学家利用地球轨道上的核分光望远镜阵（NuSTAR）和国际空间站上的中子星内部组成探测器（NICER）探测了吸积盘发出的X射线。结果发现，传统的黑洞模型只能解释部分他们观测到的X射线数据，而额外的X射线正好与物质进入暴跌区后发出光相匹配。天文学家表示，暴跌区距离黑洞很近，可以利用它测量一些黑洞本身的属性，例如黑洞的自旋。相关结论近日发表在《皇家天文学会月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上。（MNRAS）

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　　青藏高原的湖泊扩张威胁基础设施和生态系统

　　位于青藏高原的羊卓雍措湖（图片来源：Esther Lee from A - CC BY 2.0）

　　青藏高原拥有大量的湖泊，它们在该地区的水文和生物地球化学循环中发挥着重要作用。近几十年来，这些湖泊由于气候条件变化而扩张。 根据《自然·地球科学》（Nature Geoscience）发表的一项研究，在低排放场景下，青藏高原上的湖泊面积预计将在21世纪扩大约50%，这将使重要的人类基础设施和生态系统面临被水淹没的风险。

　　研究人员开发了一个新的框架模型，以预测在不同排放场景下青藏高原湖泊的未来变化及所致影响。他们的结果表明，在低排放场景下（SSP1-2.6），到2100年，青藏高原湖泊的总面积相较2020年或增加约50%。这一增长可能导致高原湖泊占地表面积增加20000平方公里，水位上升10米。研究者估计，随着降水量和冰川融水增加，青藏高原总储水量将增加到四倍，对青藏高原的水文造成深远的影响。如果不采取减灾措施，湖泊扩张预计将会淹没超过1000公里的道路、约500处定居点和10000平方公里的各种生态系统。在更高排放场景下，湖泊扩张和所致影响预计会更大。作者指出，这些发现凸显出适当的缓解和适应策略的重要性，以防止水文变化及其对这一区域基础设施的影响。

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　　科学家找到水稻从野生到驯化的关键证据

　　水稻是目前世界半数人口的主食，而水稻何时开始被人类采集利用以及水稻从野生到驯化的过程是怎样的，是社会和学术界长期以来关注的焦点问题。最近，在一项发表于《科学》（Science）上的新研究中，中国科学家揭示了水稻从野生到驯化的十万年连续演化史，并确认我国是世界水稻的起源地。

　　研究人员利用植硅体微体化石分析等方法开展了我国浙江上山文化区水稻起源研究，揭示了水稻从野生到驯化的十万年连续演化史。结果表明，约10万年前，野生水稻已在长江下游地区分布，为后来的水稻利用与驯化提供了条件；约24000年前，气候进入寒冷的盛冰期，促使人类开始采集并利用野生稻，表明人类为适应寒冷气候而寻找新的食物来源；约13000年前，人类有意地或无意地对野生稻进行驯化前的栽培，开启了稻作农业起源漫长而复杂的过程；约11000年前，驯化水稻植硅体比例迅速增加并达到驯化阈值，标志着东亚稻作农业的起源。该研究表明东亚稻作农业与西亚两河流域麦作农业的起源在时间上是同步的，是人类发展历史上的重要里程碑，深化了科学家对世界农业起源格局的认知。（中国科学院地质与物理研究所）

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　　夏威夷火山爆发让人们发现全新的火山爆发模式

　　2018年基拉韦厄火山爆发（图片来源：United States Geological Survey - Public Domain）

　　过去，人们认为火山爆发多与岩浆的高压喷涌或地下水的蒸发有关，有时甚至是两种原因共同导致的。然而，最近发表在《自然·地球科学》（Nature Geoscience）上的一篇文章发现，火山喷发还可能是由火山口塌陷，导致地下岩浆房压力突增所引起的。

　　在研究中，研究人员以2018年5月夏威夷基拉韦厄火山（Kīlauea volcano）所发生的12次爆炸性喷发作为研究对象。通过数据模拟与验证，还原当时火山喷发的情景。结果发现，基拉韦厄火山的喷发与大多数火山喷发存在差异。基拉韦厄火山喷发的物质中含有较少的新鲜岩浆和地下水，并且该火山喷发的频率也明显比其它火山更高。分析认为，由于火山口地面塌陷，火山下方的岩浆房压力陡增，地下岩浆和高温气体受到挤压，导致其从火山口喷出。考虑到火山口塌陷在火山喷发中十分常见，该事件可能并非首次出现，但由于此次喷发规模不大，人们得以深入研究，并首次提出全新的火山喷发模式。模式的提出将有助于人们准确了解过去火山喷发的原因，对火山的内部构造有更加细致的认知，从而更好地预测未来火山喷发的可能。（University of Oregon）

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　　社交媒体上大部分假消息是由极少数用户发送的

　　社交媒体上广泛散布的谣言在全球各个国家都是严重的问题。近日，在一篇发表于《公共科学图书馆·综合》（PLOS ONE）的论文指出，极少数用户传播了大部分的虚假信息，他们就像传染病中的超级传播者一样，将不可靠的信息传播给了大部分用户。

　　研究人员提取了2020年1月至10月期间，448 103名推特（现为X）用户发送的2 397 388条推文，并对其中的不可靠信息展开溯源。研究人员发现，大约1/3的低可信度言论仅出自10个账户，而70%的不可靠信息出自1000个账户（占调查用户数的0.22%）。研究人员同时指出，不同的社交平台对于谣言“超级传播者”的态度不同，例如2020年的推特更倾向于封禁这些用户，而Facebook则更倾向于保护这些谣言“超级传播者”。（PLOS ONE）

　　撰写：马东源、王昱、李承泽