知新：大脑如何感知时间流逝;多维宇宙可望得到检验 [推广有奖]

　　
　　大脑如何感知时间流逝
　　很多复杂的人类行为，从对速度的理解到演奏音乐，都有赖于大脑准确分辨时间的能力。如果没有手表、时钟等计时工具，我们如何分辨时间呢？科学家一直相信大脑中有一个内在的时钟以保持时间感，美国加州大学洛杉矶分校的一项新研究则对此提出了一个新的理论模型。
　　将一颗石子投进湖水，由此产生的波纹将记录石子投入湖水的时间——波纹扩散得越远，代表时间过去得越多。研究者猜想，大脑的时间感源于一个类似的反应扩散过程：当大脑记录到一次感觉事件，比如一个声音或一次闪光，就会在大脑细胞及其连接组成的网络中激起一阵扩散的反应涟漪，并在网络的不同位置留下反应信号，大脑细胞网络因此获得时间感。
　　研究人员通过计算机模拟检验这一理论。他们在电脑中模拟了一个互相连接的脑细胞网络，在对刺激作出反应时，这一网络的连接状况会随时间而改变，模拟显示，这样一个神经网络能分辨时间的流逝。模拟还指出，对某一具体事件的反应是被编码在一系列事件中的，也就是说，前后的事件会相互影响。科学家对此进行了实验研究，让试验对象在不同情况下判断两个声音信号之间的间隔，结果发现当声音信号之间有一个转移注意力的干扰声音时，试验对象的时间感便会被削弱。
　　多维宇宙可望得到检验
　　弦理论认为宇宙万物都由微小的振荡的能量弦组成，它是目前最有希望统一从微观到宏观的所有物理理论的“万物之理”，但至今尚未得到实验验证。弦论预言，在我们熟悉的4维时空（三维空间和一维时间）之外还存在6个空间维度，在宇宙的每一点这6维都卷曲成极微小的尺寸。现在，美国威斯康星大学的物理学家发明了一种办法，可以帮助我们认识宇宙的其他维，甚至可望借此检验弦论的正确与否。
　　这项研究的思路是：宇宙的其他维可以通过它们对宇宙能量施加的影响而被我们看到。根据弦理论的数学，空间的另外6维可能有适应不同物理法则的成千上万种可能形状，但这些维过于微小，难以通过通常的观察手段看到或测量，但当宇宙的物质和能量还处于高度压缩状态（当宇宙还是一个致密的点），其他6个微小维度对宇宙就具有很强的影响了——这一时刻也就是宇宙大爆炸刚刚发生的时刻。
　　当然我们不可能真的回到那个时间点来观察宇宙的其他维度，替代的办法是从宇宙的背景能量地图中寻找线索。宇宙中有一种普遍的微波背景辐射，被认为是来自最初的宇宙大爆炸，这幅微波能量图堪称宇宙的婴儿照。正如从阴影能推断一个物体的形状，从天空中宇宙能量的状况，能推测宇宙其他6维的形状。研究人员根据不同的几何学假设，推导出不同的宇宙能量图，将这些图与实际观测数据进行比较分析，就能进行验证了。
　　只是目前科学家拥有的宇宙背景能量数据还不够精确，科学家相信，欧洲空间局即将发射的普朗克卫星所作的检测将具有更高的灵敏度，可望对世界的其他维度形状进行检验。
　　月球表面可能带有数千伏静电
　　月球殖民者要小心了，美国科学家最新发现，月球表面有些地方可能会带有数千伏的静电，这么高压的静电可能释放出电火花，让月球基地和宇航员的电子设备失灵，还可能带来堵塞仪器的尘雾。更糟的是，越是当太空中发生坏天气（太阳风暴来袭），当宇航员最需要仪器来保护他们免受辐射危害时，越容易发生这种意外。
　　当太阳风中的带电粒子流扫过月球时，月球的表面就可能带电。1998～1999年间在月球轨道盘旋的“月球勘探者”曾经探测到这一现象的印迹。加利福尼亚大学的研究人员对“月球勘探者”数据的最新分析发现，月球表面的静电压可高达4500伏。如果电场集中在小区域内，就足以对设备造成损害。但是当静电分散在大范围时，也可能不会带来威胁。
　　因为阳光能从月球表面驱走电子，因此通常在月球的夜晚其表面静电才会开始积累，但让人意外的是，科学家此次在阳光照射的一面也发现一些高压带。
　　金属也能变得像压紧的沙子
　　当我们在沙滩漫步，部分沙子会在我们的脚印下鼓起并慢慢变干，这与沙土的“剪胀”现象有关。澳大利亚昆士兰大学的戈雷和达勒教授首次发现：在特定条件下把液态的金属合金从高温下冷却时，它也可能像压紧的沙子一般，也会发生类似的“剪胀”现象。
　　这一发现将有助于理解和研究工业铸造过程中液态金属的冷却变形问题。很多日常用品和产品都是通过冷却铸造生产出来的，比如舵轮、手机外壳等。这一发现也使合金凝固领域的研究与火山研究、地震科学、土壤力学乃至谷物处理等不同领域发生联系。