规范 AI 聊天和绘画，网信办向社会公开征求意见；恒温动物用鼻子给大脑降温 ｜环球科学要闻

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与冷血动物绿鬣蜥和美洲短吻鳄相比，温血动物鸵鸟和白犀牛的鼻腔更大。图片来源：原论文

恒温动物鼻子中的鼻甲（由骨骼和软骨组织组成的卷曲型结构）可以帮助润湿吸入的空气，并从循环血液中交换热量，从而冷却大脑。研究人员使用计算机断层扫描（CT）研究了51种现代恒温动物和变温动物的头部标本以及一种名为蒙古迅猛龙（Velociraptor mongoliensis)的兽脚亚目恐龙的头骨，并重建了它们的鼻子结构。他们发现，与变温动物相比，恒温动物的鼻甲发育良好，且鼻腔相对于头部尺寸也较大，这意味着较大的鼻腔更有助于冷却大脑。此外，研究人员还发现不能飞的兽脚亚目恐龙蒙古迅猛龙的鼻腔更小，并不像它的鸟类后代那样能有效地调节温度，这可能暗示着它的大脑相对不那么发达，可能不需要这种高效的冷却方式；也可能表明它使用了其他未知的大脑冷却系统。这项研究首次从恐龙到鸟类谱系中发现了可能的头骨进化模式，突出了鼻腔结构在古生理学研究中的重要性。

旋转速度足够快可使低温磁性纳米盘将热量传递给临近高温磁盘。图片来源：J. R. Deop-Ruano and A. Manjavacas

热量通常从高温物体流向低温物体，但是近期一项发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）的研究显示，如果两个彼此靠近的纳米级圆盘的旋转速度足够高，热量可能会从低温纳米盘转移到高温纳米盘。

研究人员选用了两个温度存在差异的磁性纳米盘，它们的大小和间隔远小于热辐射的主波长。此时，两个纳米盘可以近似看作简单的电偶极子，热辐射与卡西米尔扭矩的结合成为二者之间的相互作用。由于旋转会改变磁性纳米盘热辐射的能量分布，这就会导致它们表现出的有效温度与实际温度不同。通过计算两个磁性纳米盘之间的能量传递，研究人员发现如果纳米结构的旋转速度足够高，低温磁盘传递给高温磁盘的能量会高于它通过热辐射接收的能量。理论上，如果想在1K左右的温度下观察到这种反向的热传递效应，纳米结构需要以至少100GHz的频率旋转。目前，研究人员能在实验中实现以几GHz的频率旋转纳米结构，还需未来提升技术以实现这样的转速，从而在实验上检验这项理论预测。

· 环境 ·

企鹅减少或影响南冰洋铁循环

帽带企鹅在欺骗岛Vapour Col聚集地的筑巢区。这些富含铁的亮橙色鸟粪，表明这些企鹅以磷虾为食。图片来源：Oleg Belyaev Korolev

为了评估帽带企鹅在南极水体中输出的铁，研究人员收集了无人机拍摄的种群影像数据来计算鸟粪量。他们还对鸟粪做了化学分析，发现它们含有很高浓度的铁（约3毫克/克）。全球帽带企鹅种群在过去40年里减少一半，这给南冰洋带来了急剧的环境变化，研究人员估计如今它们每年仅生产约521吨铁，大约是1980年代的一半。这些发现表明，帽带企鹅及潜在来自其他企鹅物种的鸟粪，在南冰洋铁循环里起到此前未纳入考虑的重要作用。而帽带企鹅数量的减少可能会威胁海洋生态系统健康、浮游植物生长和碳储存。

封面图由Bing Image Creator生成，关键词为“The editor who can't write the manuscript is fishing in the office, cyberpunk, oil painting”。图片来源：Bing Image Creator

撰写：王馨仪、不周

编辑：不周、王怡博