超级厄尔尼诺过后,地球遭遇了史上最严重的大灭绝 | 环球科学要闻

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世界顶尖科学家协会奖揭晓,两位获奖者分别研究算法和眼科学


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央视新闻消息,9月12日上午,上海世界顶尖科学家发展基金会在上海举行新闻发布会,宣布2024世界顶尖科学家协会奖(WLA Prize,中文简称“顶科协奖”)获奖名单。其中,“智能科学或数学奖”授予康奈尔大学计算机科学和信息科学讲席教授乔恩·克莱因伯格(Jon Kleinberg),“表彰他在计算机科学与社会科学交叉领域作出的开创性贡献,包括他在社会网络和算法公平性领域发挥的智识领导力”。

另外,“生命科学或医学奖”授予约翰斯·霍普金斯大学医学院分子生物学与遗传学、神经科学和眼科学讲席教授,霍华德·休斯医学研究所研究员杰瑞米·内森斯(Jeremy Nathans),“表彰他在发现人类颜色视觉的基因、调控和可塑性,以及阐明导致失明的疾病机制方面作出的贡献”。两位获奖者将分别得到1000万元单项奖金。


· 航空航天 ·
SpaceX成功开展人类首次商业太空行走


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图片来源:SpaceX

北京时间9月12日,人类史上首次商业太空行走正式开启。执行SpaceX “北极星黎明”(Polaris Dawn)任务的4名平民宇航员中,亿万富翁贾里德·艾萨克曼(Jared Isaacman)和SpaceX工程师莎拉·吉利斯(Sarah Gillis)均顺利出舱,进入太空。

此次太空行走的一个独特之处在于,其余两名宇航员斯科特·波蒂特(Scott Poteet)和安娜·梅农(Anna Menon)尽管留在舱内,但由于龙飞船没有配备气闸舱,他们也会在2小时的任务周期内暴露于真空环境。据悉,这也将打破太空中同时进入真空的最多人数纪录。(SpaceX,公众号“科研圈”)

超级厄尔尼诺过后,地球遭遇了史上最严重的大灭绝

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约2.52亿年前二叠纪末期大灭绝最热时期的地表温度。图片来源:英国布里斯托大学和中国地质大学(武汉)


大约2.5亿年前,地球上发生了最大规模的大灭绝事件。这一事件被称为二叠纪末期大灭绝,当时80%以上的海洋物种和三分之二的陆地物种消失了。通常认为,是西伯利亚的大规模火山喷发释放了大量二氧化碳,导致地球变暖,引发了这次灭绝事件。然而,近日发表于《科学》Science)的一项研究提出,当时的超级厄尔尼诺事件引发的极端天气,推动了这次大灭绝事件。

研究团队根据牙形石(这是一类已灭绝脊椎动物遗留下来的微小化石,往往具有各种尖齿或锯齿状结构)中的氧同位素,复原了当时海水表面温度的变化。结果显示,起初特提斯洋和泛大洋普遍呈现为西边较暖、东边较冷的状态,但随着时间逐渐接近大灭绝,这种模式被打破了,这说明东部海洋表面周期性地变暖,就像今天的厄尔尼诺事件一样。

研究者随后借助气候模式来重建当时的古气候,结果显示,随着二氧化碳浓度上升,地球上开始出现极为强烈的厄尔尼诺事件,其强度远超今天的厄尔尼诺,且持续时间长达7年。这导致天气和气候的变异性增加,生命难以生存。研究者表示,很可能是超级厄尔尼诺与其他因素共同发挥作用,导致了如此严重的大灭绝事件。(Science news)


· 人工智能 ·
OpenAI 神秘“草莓”模型发布,推理能力超越人类理科博士


当地时间9月12日,OpenAI发布了一款经过强化学习训练的新型大语言模型OpenAI o1(下文简称o1),拥有执行复杂推理的能力。官方证实,这就是长久以来传说中具有更高级能力的“草莓”模型。与人类在回答难题前会进行长时间思考类似,o1在回答问题前会进行深入思考,并生成一条内部推理链,使其在尝试解决问题时可以识别并纠正错误,将复杂的步骤分解为更简单的部分,并在当前方法无效时尝试不同的途径。据悉,o1不仅数学水平与美国奥林匹克竞赛(AIME)前500名的选手相当,而且在物理、生物和化学领域已经超过了人类博士的水平。


OpenAI表示,在绝大多数推理任务中,o1的表现明显优于GTP-4o。而在许多推理密集型的基准测试,o1的表现甚至能与人类专家媲美。例如,对于2024年美国奥林匹克竞赛(AIME)考试,o1最高解决了93%(13.9/15),达到前500名水平。而在模拟Codeforces编程竞赛中,o1本体位居前11%,而基于o1训练的o1-ioi模型得分位居惊人的前7%。另外,在物理、生物和化学问题(GPQA)基准测试中,o1回答的准确度也已超越人类博士水平。目前,o1的早期版本o1-preview(每周限发30条消息,模型表现略逊于o1)和o1-mini(每周限发50条消息)已可供ChatGPT Plus会员和Team用户使用,预计下周将开放给ChatGPT企业版和教育版用户。OpenAI还计划将o1-mini使用权限开放给免费用户。(公众号“科研圈”)


科学家终于解开了氧化铝表面的复杂结构

了解材料表面原子的精确排列是理解这种材料如何发生反应的关键,而氧化铝(0001)面的表面结构于1997年被列为“表面科学三大谜题之一”。最近一项发表于《科学》Science)的研究终于解开了这一谜题。

研究人员使用非接触式原子力显微镜(ncAFM)分析了氧化铝(0001)面的表面结构。这种高分辨率显微镜不用接触材料,就能生成表面结构图像。为识别表面原子,他们还用单个氧原子修饰显微镜的针尖。这样一来,针尖上的氧原子被表面上的其他氧原子排斥,但会被表面上的铝原子吸引,由此便能区分不同的原子并观察到每个表面原子的化学特性。此外,通过结合机器学习算法与传统计算方法,他们创建了一个稳定的氧化铝表面三维模型。(Vienna University of Technology)

撰写:王怡博、二七