科學本無國界,每一次發現都意味人類向宇宙真相的進一步邁進。隨著改革開放帶來的中國人在經濟、政治、文明等方面的進步,中國科學家也開始在國際舞臺上嶄露頭角。讓我們的評選更加公正、客觀、全面、權威,成為未來中國人在科學發現上經得起考驗的“史記”篇章。
萬象洞中的鐘乳石為古氣候研究提供了一個可靠的樣本。
·降雨和朝代興亡的關系
蘭州大學資源環境學院張平中教授從一塊石筍上發現,季風的減弱竟然與王朝的衰亡有著明顯的對應關系。這項研究成果發表在2008年11月7日出版的《科學》雜志上。
發現者說:
石筍如何能夠反映出王朝的衰亡?原來,石筍的主要成分為碳酸鈣,這些碳酸鈣是洞穴外部的降水將石灰巖溶解后,一滴滴向下沉淀而形成的。在石筍里,氧的同位素存在于碳酸鈣中。在季風區,降水量越多,氧的同位素就越偏負。因此,氧的同位素含量就告訴了科研人員當時洞穴外的大氣降水情況。
因此我認為,季風變化與王朝的興衰之間有著歷史的必然聯系。因為,我國的大部分降水與亞洲季風變化密切相關。如果季風增強,通過海洋帶來的降水就會增多,氣候就會溫暖、濕潤。如果季風減弱,氣候就會干旱、寒冷。在亞洲季風強盛時,農作物豐收,人們就安居樂業;亞洲季風減弱時,農作物欠收,就容易發生起義。我制作了中國過去1810年的高精度、高分辨率降雨量變化曲線,之后將它與歷史朝代的更替進行對比,發現降水量大幅度減少的年代與朝代的衰亡年代一致。
張平中蘭州大學資源環境學院教授,主要從事同位素地球化學與環境變化的研究?
權威評點:
瑞士聯邦技術研究所的古生物氣象學家杰拉爾德·豪格認為,這是他很長時間以來見過的最嚴謹的論文之一。這個最新的洞穴記錄也表明了氣候的潛在破壞性影響。
·敦煌莫高窟尼龍網防沙
中國科學家屈建軍研究員和他的同事為了防治風沙對甘肅敦煌莫高窟珍稀歷史文物的侵害,在莫高窟窟頂崖邊設置了近5公里的尼龍防風柵欄,使進入莫高窟的沙量減少了六成。2008年11月份的《科學》刊文介紹了這一成果。
發現者說:
以前,科學家防沙多用草、樹干、樹枝等圍成柵欄,以抵擋風沙。但這種方法對旅游勝地來說,影響了美觀。我和同事將尼龍網圍欄作為敦煌莫高窟的防沙柵欄。經過幾年的觀察和嘗試我發現,它在應急性防沙上的確起到了很好的效果。
但是,尼龍網圍欄的效果雖然很好,但只能作為應急項目。因為這些尼龍網防護柵欄附近,會形成新的人工沙堤,一旦積沙高出柵欄,流沙便會長驅直入,危及洞窟。為了避免產生新的風沙危害,徹底保護風沙區內文物及設施,我認為,最長遠的防護方法應該是綜合性的防沙,即找到風沙運動規律,通過植物、化學等不同的措施相結合,進行綜合防護。
權威評點:
《科學》雜志的審稿人認為,尼龍網柵欄是比其他材料更優的一種防沙材料,不僅價格便宜,施工簡單,而且在沙障被埋后容易移動重設,在阻止沙丘前移和防止過境風沙流方面具有優勢。
屈建軍中國科學院寒區旱區環境與工程研究所研究員,沙漠與沙漠化研究室主任
攝于一百多年前的歷史照片:光緒皇帝(中)
·光緒死于砒霜
30年之前,歷史學界和社會上大多數人都相信光緒是被毒害致死的。直到最近,王珂和他的同事利用中子活化分析等一系列現代技術手段分析研究之后,光緒的死因才得以真相大白。
發現者說:
我對光緒皇帝遺體的頭發、遺骨、衣服以及墓內外環境進行反復的檢驗和縝密分析后推測,光緒頭發上的大量砷元素,有可能來自光緒腐敗的尸體。之后,我研究事先取出的光緒衣物樣品的時候,在其胃區、系帶和領肩處發現砷含量都高于其它部位的,里層衣物的砷含量大大高于外層的。從衣物掉落下來的殘渣的分析數據上看,其砷含量也極高。這說明,大量的砷的化合物曾存留于光緒尸體的胃腹內,并在尸體腐敗過程中,由里向外侵蝕衣物。
最后確認,砷確實來源于光緒腐敗的尸體。通過分析砷的形態,我判定,光緒攝入的砷化物就是砒霜。我希望類似的研究以后能夠幫助歷史學家破解更多的歷史謎案。
權威評點:
國家清史編纂委員會主任戴逸表示,光緒死于砒霜的結論是用現代科學手段論證了一種學術觀點,是運用現代科學技術和偵查思維解決歷史問題的成功嘗試,是自然科學研究與社會科學研究并肩合作的范例。“光緒之死”這一歷史名案終于塵埃落定。
王珂中國原子能科學研究院高級工程師,中國原子能科學研究院反應堆工程研究設計所研究人員
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