PDF《新技术让减排成效“别撒谎”》

1997 年12 月颁布的 《京都议定书》 , 并且有

37 个发达或发 展中国家同意, 在2008 年至

2012 年期间, 平均 每年减少 5.2%的二氧化碳和另外

3 种温室气体 排放量.然而尽管美国也签署了该条约, 但它却 是唯一尚未批准该条约的缔约国. 但是签约是一件事, 事实上能否坚持到底则 是另一件事. 那么如何让每个国家彼此保持诚实 呢?一个办法是用人造卫星监测某个国家的大 气, 并直接测量其二氧化碳排放量.然而目前在 轨的探测器没有一架能够完成这一使命, 因此研 究人员转而向地基系统求助. 同时由于大部分二 氧化碳排放来自于市区, 因此城市成为观测的诱 人目标. 日前,由美国哈佛大学大气科学家 Kathryn McKain 率领的一个研究小组,对由位于盐湖城 内及周边地区的一个二氧化碳传感器网络采集 的数据进行了分析―― ―该网络从

2002 年便开始 对这里的二氧化碳大气浓度进行监测. 其中

6 个 传感器被设置在城内和郊外, 还有

1 个位于城市 逆风的最高处, 从而为流入盐湖城的空气二氧化 碳浓度的测量提供了一个基线. 研究人员特别分 析了从

2006 年6月中旬到

12 月下旬期间的

4 个时间段所采集的数据. 他们将该地区实际的二 氧化碳浓度与计算机模拟结果进行了比较. McKain 指出,由研究小组的模拟结果得到 的二氧化碳浓度模式与现实情况很类似. 这种温 室气体的浓度在夜间更高,此时气流较稳定, 排 放的二氧化碳通常被困在地表附近;

而白天的二 氧化碳浓度则相对较低,因为阳光加热了地表, 引发了大气的混合.同时, 平均二氧化碳浓度在 夏季较低, 此时正在生长的植物能够吸收更多的 二氧化碳, 而它们在冬季的表现则要弱得多.总 的来看, 将一些测量的二氧化碳浓度与模型相结 合, 便能够识别 15%或更多的月度温室气体排放 量变化. 研究人员在

5 月14 日的美国《美国科学院 院刊》 网络版上报告了这一研究成果.加利福尼 亚州帕萨迪纳市美国宇航局 (NASA) 喷气推进 实验室的系统工程师 Riley Duren 认为,研究人 员的这些工作 是非常重要的第一步 .他补充 说: 这项技术是我们工具箱中的一件重要工具. 如果我们不测量大气中到底发生了什么, 那么我 们便真的不能判断和评估减排的功效. 但是 Duren 强调, 研究人员还需要发展这项技 术以跟踪其他重要温室气体,特别是甲烷排放量的 变化,这种温室气体俘获热量的能力甚至超过二氧 化碳. 他同时指出, 在其他城市使用这项技术将被证 明更具有挑战性―― ―其中的许多城市面积更大, 并 且具有更为复杂的温室气体排放源. 姻美国科学促进会特供姻 科学此刻 杂糟蚤藻灶糟藻 晕燥憎 病毒也能发电 有些病毒会导致疾病, 大范围疫情甚至死亡.但是科学家们找到了一 种新的方法可以使病毒起到好的作用. 一个研究团队已经 驯服 了一种被 细菌感染的病毒, 并通过将机械能转化为电的方式来产生能源.这种病毒 能源目前还不足以支持你的手机或 iPod. 但因为这种微生物对人类是无害 的, 也许有一天它们能够为植入人体的医学传感器提供能量. 将机械能转化为电的装置并不是什么新产品,其原理在于 压电效 应 , 这一效应在

1880 年首次被发现, 是某些特定晶体、 蛋白质和 DNA 的 特性. 压电材料所包含的分子, 一端的正电压比另一端高, 这些分子以一种 重复性的序列牢固地连接在一起,带有正电荷的一端全都朝向同一方向, 带有负电荷的一端则朝向相反的方向.一旦按压这种物质, 就会增强这种 物质的极化并产生电压. 同时, 如果增强电流, 你也可以改变压电物质的形 状. 今天, 压电效应已经被普遍运用于各个方面, 从电子打火机到隧道扫描 显微镜. 今天使用的大部分压电物质是一种 PZT 晶体,但这种晶体很昂贵而 且制造工艺难度很大,因此加州大学伯克利分校的生物工程学家 Se- ung-Wuk Lee 和他的同事们试图把病毒作为压电物质. 这个主意其实一点也不古怪. Seung-Wuk Lee 和他的同事们发现了一 种叫做 M13 的噬菌体, 这种微生物有着薄薄的、 管状的外壳, 外壳中包含 着2700 个杆状蛋白质, 这些蛋白质一端是正电荷, 另一端是负电荷.为了 验证这种噬菌体能否产生电能, Lee 和同事们创造性地在这种噬菌体的蛋 白质中加入一个多余的带有负电荷的氨基酸, 以增强蛋白质的负电荷以及 压电效应. 研究人员把数以百万计的噬菌体平铺........