遇見科學

過完端午節，也宣告夏天正式來臨！每到這個季節，大家腦海裡萌生的第一個念頭就是「熱」，動輒35度以上高溫，總讓人揮汗如雨，不少愛美女性更是終日躲在冷氣房，深怕被豔陽曬昏了頭，連帶也讓夏季用電量節節高升。
事實上，不只人類怕熱，動物亦是如此。以世界各國的動物園為例，園方都會在盛夏期間推出許多幫園內大象、河馬、獅子等野生動物消暑抗旱的因應措施，以免牠們因為體溫過高而熱得暈頭轉向。長期研究動物生態的台北市立動物園研究員趙明杰表示，其實當初園方在規畫各類動物展示區時，就已經將不同動物的體溫調適情況考量進去，例如來自寒帶地區的企鵝因為無法承受台灣炎熱高溫的氣候型態，因此園方特別為牠們打造終年都有空調的棲息環境；而體溫調節能力沒那麼好的無尾熊則是住在有冷氣的專屬空間裡。
除藉助空調設備外，噴水柱與打造蓄水池也是幫動物降溫的好方法。趙明杰笑著說，別看大象、河馬、老虎、台灣黑熊這些「龐然大物」平日一副雄赳赳、氣昂昂的樣子，一旦遇到烈日當空的夏天，也是會氣喘吁吁、拚命找遮蔭處躲。所以，園方會特別為這些大型哺乳動物打造水池或是用水柱沖，讓牠們可以泡在水中「清涼一下」。
除了噴水柱外，園方還會運用地瓜、紅蘿蔔、蘋果等各種食材為黑熊、棕熊、金剛、台灣獼猴等動物製作獨一無二的「水果冰」，藉此刺激牠們的胃口，避免因太陽太大而食欲欠佳、吃不下飯。趙明杰表示，每次動物們只要看到園方端出一塊塊特製水果冰，總是特別興奮，恨不得立刻大啖一番。
其實，每種動物面對環境溫度變化的調整能力不盡相同，有些動物特別突出，你知道誰是陸地野生動物中的耐熱高手嗎？答案是駱駝，猜對了嗎？趙明杰表示，在生態分類上屬於脊索動物門、哺乳綱、偶蹄目、駱駝科的駱駝，適應乾熱環境的能力相當強，可以連續好幾天不喝一滴水，還具有良好體力，即使負重200公斤，牠們一樣可以用每小時4公里的速度，持續走四天以上，耐熱又耐操的生態習性，讓駱駝在古代就已經成為乾旱地區重要的交通工具，具有「沙漠之舟」稱號。
但嗅覺靈敏的牠們雖然可以長時間不喝水，但一旦在沙漠裡找到綠洲水草等水源地，就會立刻大量喝水，以補充之前的不足。不只如此，駱駝本身還具有適應沙漠極端溫差變化的良好調節能力，由於沙漠日夜溫差相當大，因此當白晝氣溫炎熱時，駱駝就會透過吸收溫度來提升體溫，以因應夜晚驟降的溫度，如此一來將有助於減少身體水分流失與降低環境溫差。

科學家表示，從美國國家航空暨太空總署（NASA）火星好奇號探測車測得的輻射值顯示，太空人往返一趟火星，可能會超過美國目前的輻射暴露值上限。
這輛8月降落在火星的探測車，目標是搜尋過去曾有微生物生存的地方。依照目前火箭速度，太空人往返火星最快也要花360天，而根據從好奇號8個月火星任務取得的檢驗結果推斷，太空人在360天的旅程將可能接觸到約660毫西弗的輻射量，而且這還不計算太空人登陸火星表面的時間。毫西弗是測量輻射暴露的單位。
拍攝1張腹部X光的輻射量約是10毫西弗。NASA依據年齡、性別等因素，將太空人的增加罹癌風險上限定在3%，相當於800毫西弗到1200毫西弗之間的累積輻射量。
NASA首席醫官威廉斯（Richard Williams）向美國國家科學院（National Academy of Sciences）醫學委員會表示，即便是最短的火星任務，也非常接近NASA為太空人設下的暴露值上限，相當危險

對喜歡海洋生物的大自然愛好者來說，體態輕盈的水母無疑是藍色世界中最美的生物之一，尤其當牠們圓傘狀的身體透過一收一放在海洋中緩緩移動時，其曼妙舞姿就如同芭蕾舞者般令人目眩神迷。然而，「凡事過猶不及」，這群海中嬌客固然姿態優美，但如果整片海洋中只剩下水母這種生物的話，那可就教人擔心了。
聯合國農糧組織日前就發布一項研究報告，並對世界各國發出警告，表示研究發現海洋中的水母有大量繁殖與增加現象，若國際不及時因應，水母這種無脊椎動物未來很可能取代魚類原本在海洋世界中的數量，成為「海洋新霸主」、導致生態失衡。
據統計，全球海洋中約有兩百多種水母，分布於各地水域中，從熱帶、亞熱帶到溫帶水域都能見到牠們蹤跡。而不只聯合國提出警訊，在台灣南部的嘉南大排、四草湖水域一帶，也有民眾發現這裡出現不少海月水母及端鞭水母等生物，引發環保人士的關注。
相信許多人都在水族館或海邊見過水母這種生物，但對於牠的生態卻不見得知道多少。前陣子國內曾興起一股飼養海月水母的風潮，不少水族館業者將一隻隻水母放在透明圓罐裡販售，吸引許多大朋友、小朋友購買回家當寵物，但水母並不像小魚小蝦那麼好養，很多人因為不了解水母的生態習性，導致養沒多久，就讓水母不幸死亡，也有人因新鮮感消失，索性將水母就近放生至住家鄰近的池塘，影響當地生態，相關情形也引起中山大學海洋生物科技暨資源學系教授羅文增的注意，大聲疾呼民眾不要隨意將飼養的水母放生到水池中。
「水母六億年前就已出現在地球上，可說是相當古老的生物」羅文增表示，在浩瀚大海中，水母主要扮演掠食者角色，屬於無脊椎動物的牠們，會利用身上具有刺細胞的觸手來捕食海洋中的小型浮游動物、魚苗、小蝦等。
這陣子不少海域都發現有水母大量增加的情況，分析箇中原因，羅文增認為這與「全球暖化」、「海洋汙染」及「濫捕魚類」、「興建人為消波塊」有關。
他進一步解釋，全球暖化會導致海洋增溫，而海洋汙染則會造成水質優養化，這兩種因素都會使得海中浮游動物增生，讓水母食物來源更為豐富，因而數量大增。
羅文增指出，海洋生態本來就是「環環相扣」的關係。以水母來說，其天敵主要為海龜及曼波魚（俗稱翻車魚）等大型魚類，但這些年人類大量捕撈魚類以滿足口腹之欲，使得水母天敵日益減少，無形中亦助長水母數量。

另外，像許多國家海岸邊都會放置蚵架、消波塊等人為建築，也都成為水母附著生長的良好基底，提供他們繁殖的最佳搖籃。對此，國立海洋生物博物館技正蕭澤民也有同感，他表示當某個海域水母數量增多時，不但會與小魚共同競爭浮游動物等食物，還可能導致位於食物鏈下方的小蝦、小魚等生物被水母吃光，導致小魚來不及長成大魚，使得魚類生態與漁業資源拉警報。
要改善類似窘況，羅文增認為根本之道還是要從源頭「對症下藥」，除減少二氧化碳排放、降低溫室效應，改善全球暖化與海水增溫問題外，還得減少海洋垃圾的數量等，才不會讓地球的海洋生態逐步邁向失衡命運。
而除了研究如何避免水母大量增生外，水母生態也是專家學者感興趣的範疇。長期研究水母繁殖的蕭澤民以海生館展示的仙后水母(Cassiopea andromeda ,Upside down jellyfish ) 為例，牠們身上有褐色的共生藻，所以仙后水母外觀看起來就像是淺褐色，加上牠們經常會把自己的頭往下倒立，因此其別名又稱為「立水母」、「顛倒水母」。
為何仙后水母要把自己的頭向下倒立呢？這是因為共生藻需要大量光線，因此先后水母就會將頭朝下，讓共生藻可以照射到陽光。以海生館養殖的仙后水母為例，就無法單仰賴室內的人造光源，因此通常會將水族箱放在戶外有陽光直射的地方，以維持牠們的健康狀態。

長毛象有可能再重現於地球上嗎？這幾年全球科學界興起探索長毛象風潮，日前就有俄羅斯科學家對外宣稱，他們在1具長毛象的屍體上發現有血液；並說，這項罕有的發現也許能擴大他們複製史前動物的可能性。
俄國科學家率領的1個探險隊，本月稍早在北極海1座偏遠的島嶼上，發現1具保存良好的母長毛象屍體，仍有血液和肌肉組織。
領隊葛利戈列夫（Semyon Grigoryev）說：「當我們擊破長毛象腹部下方的冰層時，有血液流出，顏色很深。這是我一生中最驚人的發現，不知血液何以能保持液態，而肌肉也呈現新鮮的紅色。」
他說，這個發現使得研究人員重新賦予長毛象生命的努力，出現了新希望。
葛利戈列夫表示：「這個發現使我們有個好機會，可找出活細胞，進而讓我們可以落實複製長毛象的計畫。希望能藉此幫助長毛象研究更上層樓。」

事實上，除了透過太陽能發電來達到節能減碳成效外，成功大學建築系教授林憲德也帶領設計團隊、採用百分之百的綠建材與新穎環保設計打造出台灣第一座零碳建築─孫運璿研究大樓，不但周遭種滿綠樹來吸收建築物所排放的二氧化碳，屋頂並設有空中花園可遮陽降溫，獨特外型讓這棟大樓成為校園裡一處美麗風景。
為了善用在地自然資源，林憲德和團隊師法老祖宗的智慧，運用灶窯概念與煙囪效應對流原理來打造國際會議廳，良好通風讓諾大空間即使不開冷氣也不覺悶熱。突破傳統的環保思維與生態工法，讓這座有「綠色魔法學校」之稱的研究大樓，不只吸引Discovery頻道特別來台記錄大樓的建造過程，更在前陣子被英國知名出版社評選為全球最綠的綠建築。
「綠建築的打造要考量當地的自然環境，才能彰顯出環保成效」談起永續環境的思維，林憲德表示，綠建築沒有統一的範本，重點是能不能因地制宜，順應周遭地理環境與結合當地的通風採光來進行規畫。以之前流行於許多校園的生態池為例，他表示，並不是每個地方都適合興建生態池，也不是學校蓋了生態池就可稱之為綠色校園，若後續無法好好維護，生態池到最後很可能淪為「蚊子池」。
而不只成大積極營造綠建築，中央大學也從四年前開始推行「綠色啟動」計畫，透過回收廢棄腳踏車再利用及投入環保生態研究等方式逐步打造綠色大學，運用多元化方式來愛地球、做環保

隨著時序逐漸進入夏天，許多人都感受到艷陽高照下的滾滾熱浪，連帶也讓全國用電量持續升高，為了節能減碳，不少縣市政府近年都積極推廣綠色能源計畫，像台南市政府為推動低碳永續城市，就鼓勵民眾在自家屋頂裝設太陽能板，借助南部充足陽光發電，希望透過循序漸進方式打造太陽光電城。
除政府部門積極推廣綠能外，不少大學校院也將專業挹注在再生能源研發上，像是成大就與台達電子攜手成立研發中心，由雙方各拿出經費補助成大學者進行創新研究。其中，由成功大學系統系教授趙儒民與電機系教授楊竹星、及台達電子許堯峰，共同進行的「太陽能電力智慧監控管理與分散式太陽能發電系統」就是該中心補助的亮點計畫之一，研究成果不但有助於提升綠能發電效率、未來也可望運用在普羅大眾日常生活中。
太陽能雖然是取之不盡、用之不竭的自然資源，但民眾在安裝時，卻往往誤以為只要有了太陽能板，就能自給自足、永續發電，而忽略了附近建物所造成的陰影也會導致太陽能發電效率降低問題，尤其在高樓林立、建築密度高的大城市，情況更為明顯。另外，像是太陽能板上的灰塵或鳥屎亦同樣會影響發電效率，因此須定期清潔。
為改善陰影遮蔽問題，趙儒民表示，研究團隊開發出「分散式太陽能發電系統」，不但將常見的集中式太陽能板改成更為美觀的流線外型，更在每片太陽能板上配備了功率優化器，一旦發現發電量異常，就能立刻追蹤出是哪片太陽能板毀損、以便修理或更換，比起過去好幾片太陽能板只裝置一個功率優化器的傳統模式更易找出問題在哪裡。
此外，透過這套系統還能強化發電效率，實驗發現即使在光線受到遮蔽的情況下，分散式太陽能發電系統亦比傳統太陽能發電多出20%以上的發電量。團隊並畫出在成大校園停車場上方打造分散式太陽能發電系統的模擬圖，藉此讓大家更了解分散式發電系統的特色與優點。
趙儒民說，由於太陽能產生的電力是屬於「直流電」，而一般家庭用電則是「交流電」，考量居家在進行能源系統切換時會導致電力損失，因此團隊也特別設計出一套可以讓交流電與直流電共存的能源系統，減少相互切換時的電力損失。
不只如此，藉由智慧監控與管理系統，還能將太陽能發電量、電池資訊、家用電器耗能等訊息透過網路連結至手機、居家電腦或平板電腦上，讓民眾「一目了然」，使家庭用電管理更加人性化，日後當電費突然增加時，就能透過系統得知究竟是哪些電器用電量過高，以便「對症下藥」、節省用電。

加拿大安大略省提明斯附近1個礦區，發現了地球上最古老的活水。此一發現有助科學家了解火星及其他星球上可能存在的生物如何生存。
加拿大及英國的科學家則在提明斯附近礦區的石頭下，深挖2公里，找到了1泉活水。科學家相信，這個與地球大氣隔絕的活水，約有15億至26億4000萬年間之久。
巴倫庭說，他們的發現，對欲了解微生物如何在隔絕的環境中演化的研究者而言，很有幫助。同時，此一發現對生命的起源、綿延，極端惡劣環境下生物的生存，及其他星球上的生命等問題，都很重要。
加英科學家發現地球上最古老活水的地點為提明斯附近的基德礦坑。這是世界上最深的銅及鋅礦坑。
科學家們從鑽孔中汲取地底活水，避免它與礦坑中的空氣接觸，以便測試水中是否有溶解的氣體及任何可能生活在其中的微生物。科學家的測試目前已證實水中有足夠支持最原始生物生存的溶解甲烷與氫氣。英國蘭開斯特大學（Lancaster University）教授霍蘭德（Greg Holland）表示，加拿大的同僚目前正在研究汲取的活水中是否有生命。霍蘭德也是此一研究報告主要作者。
霍蘭德指出，他們的發現意味著，不論表面如何不適居住，星球仍會創造有利於微生物生存的環境，並保存數十億年。這提供了火星地底也可能有生命的可能性。

統
上班時擔心你的狗狗會亂咬東西，還是出門度假時擔憂家裡不安全？新的應用程式可以把舊智慧型手機變成搖控安全攝影機，成為住家監控系統。
上月底推出的Presence，將可上網的多餘iPhone、iPad或iPod Touch變成免費攝影機，有即時影片、聲音串流、動態偵測與通知功能。
研發團隊表示，這是提供民眾一種平價的安全系統，可以用來監控住家、或是協助看管小孩、貓咪、年長親人或當成針孔攝影機。
由於傳統監控系統價格不斐，且需要技術知識來安裝與使用，但跟以前的系統不同的是，Presence是免費自助系統，只要下載並安裝應用程式，就能輕鬆組裝完成。
要使用這種系統，消費者可以在兩個裝置上安裝系統並登錄帳號，例如兩支iPhone。之後，他們可以在其中一支裝置啟動應用程式的攝影機，從另一支裝置的應用程式觀看畫面。
但擁有一套高端安全系統，有時也會遇到許多誤判事件，接著保全公司與警察就會來，結果發現是你的貓咪撞倒掃帚之類的事。
不過，透過這種應用程式可以設定在偵測動作時才啟動錄影。
換言之這種應用程式可以協助避開假警報，因為應用程式可以用電子郵件把影片寄給使用者，讓他們看看啟動警報的動作。這幾年有許多人把舊智慧型手機換成新的手機，此時監控系統就可利用這些舊手機來進行裝置，達到資源再利用效果。

除了白頭髮外，相信掉髮也是許多男性同胞「心中難以訴說的痛苦」，但很多人會誤以為掉髮是專屬於男性朋友的困擾，其實女性也不例外，不少上了年紀的女性也會因為體內荷爾蒙的改變，而導致頂上的秀髮有逐漸稀疏的情況，讓愛美的婆婆、媽媽想方設法四處尋求「救髮圖強」的妙方。
為何我們會掉髮呢？事實上，頭髮也是有所謂的「周期性」，林頌然表示，一般人的頭髮毛囊約有10至15萬個左右，每根頭髮的生長歷程都會經過「生長期」、「退化期」、「休止期」等周期，周期約為三年左右，當頭髮逐漸邁入休止期時，就會開始掉落，因而形成掉髮情況出現。但如果是有雄性禿的民眾，則會因為頭髮生長周期變短，導致毛髮提前脫落、造成禿髮情況發生。
專長為毛囊禿頭治療的林頌然，之前也曾發表過毛髮再生研究結果，他表示，從研究結果可以得知，要讓毛髮再重新生長出來並不是件太難的事，但問題則在於如何讓長出來的毛髮可以平均分布、長短一致，而不是有些頭髮長、有些頭髮短，導致髮型看起來不美觀，
這是目前研究團隊還在努力克服的地方，希望未來有一天能突破瓶頸，讓長出來的毛髮可以整齊又一致。