3900個西湖！新疆每年悄悄“輸送”了這么多水｜博覽日報

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3900個西湖！

新疆每年悄悄“輸送”了這么多水

一提到新疆，我們就會想到金黃沙丘在烈日下翻滾，駝鈴在風里叮當作響……這么缺水的地方，還能往別的地方送水？還真能。

中國科學院新疆生態與地理研究所的團隊通過20多年的觀測發現，新疆能產生巨量的水汽，不但能給本地降雨，還能每年給北方送去552億噸雨水，相當于3900個西湖的容量！

新疆是怎么產生這么多水汽的？首先讓我們來了解一個概念：蒸散發。蒸散發，是指水分通過蒸發和植物的蒸騰作用共同進入大氣的過程。

土壤里的水分、草葉上的露珠、農田里的灌溉水，都是通過這個方式變成了空中的水汽。很多人都覺得新疆干旱，蒸散發量肯定很少，但事實恰恰相反，新疆蒸散發量可一點都不小。

1998年到2022年間，在每年4到9月（即北半球夏季生長季，氣溫最高、蒸發最強烈的半年），新疆平均每平方米土地會蒸發掉135毫米左右的水， 而新疆總面積166萬平方公里，把這些加起來，每年蒸發的水汽總量大得嚇人。

在水文學和氣候學中，蒸散發量常用“毫米（mm）”作為單位，因為它代表“水深”——即如果把蒸發的水均勻鋪在地面上，會形成多厚的水層。這些水汽有的留在新疆本地，有的則開始了長途旅行。

圖片來源：科學大院

巨形昆蟲：不靠氧氣，全靠自己！

在大約3億年前的盤古大陸森林中，曾生活著長得像蜻蜓一樣巨型昆蟲，它們的翼展可達半米。教科書認為，這類巨型昆蟲進化出更多呼吸管，能更高效地向肌肉輸送氧氣，從而使它們能不斷生長。

但一項發表于《自然》的研究表明，這些兇猛、巨大的飛行昆蟲將氧氣輸送到肌肉的能力，并沒有比現今體形較小的同類更厲害。

不同于脊椎動物的復雜循環系統，昆蟲利用呼吸管輸送氧氣的過程更加簡單、緩慢。昆蟲的體形越大，氧氣到達肌肉的路程就越長，需要的空氣含氧量更高，并且要有更多氣管有效地將氧氣輸送到肌肉。

石炭紀時期的大氣氧含量約為30%，現在是21%。真是氧氣造就了體形巨大的昆蟲嗎？研究人員利用高倍電子顯微鏡掃描并建模，研究了昆蟲體形與氣管數量之間的關系，詳細分析了氣管體積隨體形變化的規律。

結果發現，無論體形大小，氣管在昆蟲肌肉中的占比都不到1%。接下來，他們分析了有記錄以來最大的昆蟲——3億年前重達100克的巨脈蜻蜓氣管與肌肉比例，發現與現代昆蟲一樣，它的氣管在肌肉中的占比也低于1%。

這一發現表明，相對于體形而言，這些遠古巨蟲輸送到肌肉的氧氣量，沒比體形較小的現代昆蟲多多少。盡管體形較大的昆蟲氣管數量確實有增多，但增幅很小。那到底是什么讓遠古昆蟲比現在的蟲子大這么多的？最簡單的解釋是捕食者也變大了，最終將體形較大的昆蟲吃“滅絕”了。

圖片來源：網絡

減肥降糖藥能夠幫助戒酒？

酒精使用障礙（俗稱“酒精成癮”）是一種慢性且易復發的腦疾病。近日，中國科學院深圳先進技術研究院在大腦神經環路層面揭示了GLP-1類減肥降糖藥在降低飲酒沖動、抑制飲酒行為方面的關鍵機制。

團隊在多種飲酒行為的小鼠模型中發現，GLP-1類藥物——利拉魯肽顯著降低了小鼠主動攝入啤酒和酒精的動機和攝入量。

研究發現，在注射利拉魯肽后，通過激活小鼠大腦中的外側隔核GLP-1R神經元，酒精誘發的多巴胺釋放明顯減弱，并降低飲酒行為。

這表明GLP-1類藥物并非僅通過改善體重或代謝狀態間接降低飲酒，而是能夠在中樞獎賞系統直接抑制酒精誘發的多巴胺信號，從而削弱酒精的獎賞效應。

進一步研究表明，小鼠大腦的外側隔核內部存在一條關鍵的抑制性微環路：背側外側隔核（dLS）中的GLP-1R神經元。

它能夠釋放神經遞質GABA，抑制位于腹側外側隔核的Esr1神經元，從而抑制酒精誘發的多巴胺釋放和飲酒行為，在神經環路層面發揮“剎車”作用。相關成果已發表于《神經元》。

圖片來源：A septal inhibitory circuit constrains alcohol reward and mediates liraglutide's suppressive effects on alcohol intake in mice

坐高鐵為啥不能開窗？

坐高鐵時，你會發現車窗是完全封死的，既不能打開，也沒有傳統列車那種可以通風的結構。很多人都猜想，肯定是因為高鐵速度太快，一旦開窗，人會被氣流直接吸出去。但人們把高鐵和飛機的情況混淆了。

想要產生“吸走”的效果，通常需要三個物理條件：存在較大的壓差、壓差在短時間內釋放以及形成高速且方向明確的氣流。但這些條件，高鐵車廂都無法滿足。

高鐵運行在地面環境中，車廂內外的氣壓接近，沒有巨大的壓差，就算高鐵行駛中偶然出現了裂口，也不會出現類似飛機那樣的劇烈失壓。在高鐵高速運行時，開口吹進的空氣會對人產生強烈的氣流沖擊。

這種風壓可能讓人站立不穩，甚至被推倒。這就像我們乘坐汽車時，打開了車窗，窗外灌進的風會吹得我們很難受類似。這也是高鐵要把車廂設計成密閉結構的原因之一——提高乘客的舒適度。

當高鐵以高速進入隧道時，前方的空氣會被迅速壓縮，形成氣壓波。這種壓力變化會沿著車體傳播，如果車廂不密閉，這些變化就會直接作用在乘客身上，導致明顯的不適感，比如耳朵發脹、頭部壓迫感等。在高鐵場景中，如果沒有良好的密封設計，這種不適會更加頻繁和明顯。

高鐵的密閉結構，還能減少噪音。高速氣流通過縫隙時，會產生類似風洞的效果，聲音會被大幅放大。如果車窗可以打開，車廂內部的噪音水平可能會顯著上升，遠超舒適范圍。

圖片來源：pixabay

植株能長到3米的巨人花

大花黃牡丹的植株可高達3米，可謂牡丹花中的“巨人”。為應對午后強風，大花黃牡丹在綻放初期會連續數天，上午開放，下午收攏，直到花蕊發育成熟，完全打開，等待授粉。

視頻來源：CCTV紀錄

內容綜合自中國科普博覽微博、科學大院、科學網、CCTV紀錄

本文首發于中國科普博覽（kepubolan）

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