英法科学家升级盖亚假说

在大约半个世纪的时间里，盖亚假说为人类提供了一种独特的方式来理解生命如何在地球上持续存在。现在，这一理论已经被赋予了一种新的创新性转折。相关研究于近日在线发表在《科学》上。

为什么地球上的条件足够稳定，使生命可以演化数十亿年，这是一个讨论了很久的问题。盖亚假说支持这样一种观点，即生物有机体和它们的无机环境作为一个单独的、可自我调节的系统一起演化。尽管有太阳升起、火山和陨石撞击等威胁，该系统使地球适宜于生命的存在和演化。

然而，英国埃克塞特大学全球系统研究所所长Tim Lenton和法国著名的科学社会学家Bruno Latour认为，人类有可能升级这个“行星操作系统”至“盖亚2.0”。他们相信人类及其技术的进化可以为地球的自调节系统增加一个新的水平——“自我意识”。

随着人们越来越意识到其行为的全球后果（包括气候变化），在人类限制其对地球的影响的情况下，一种新的刻意的自我监管成为可能。Lenton和Latour认为，这种自我监管的“良知选择”为盖亚假说引入了一个新的基本状态——这有助于人类在未来实现更大的全球可持续性。然而，这种自我意识的自我调节依赖于人类不断监测和模拟地球状态以及人类对它的影响。

Lenton认为，如果人类要为21世纪不断增长的人口创造一个更美好的世界，那么需要规范人类对生命支持系统的影响，并刻意创造一个更循环的经济——就像生物圈一样——依赖于可持续能源驱动的材料的再循环。

最初的盖亚理论由英国科学家和发明家James Lovelock在20世纪60年代后期提出。Lenton领导的最新研究为该假说如何在实际中发挥作用提供了一个新的解决方案：稳定性来自“顺序选择”——生活不稳定的环境状况往往是短暂的，并导致进一步的改变直到出现稳定的情况。一旦发生这种情况，系统就有更多的时间来获得有助于稳定和维持它的更多属性。（赵纪东）

相关论文信息：DOI: 10.1126/science.aau0427

澳使用硫代硫酸盐生产首批绿色黄金

近日，澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）宣布已成功使用硫代硫酸盐替代传统的氰化物生产出了澳大利亚第一批环保金条。

高毒性的氰化物用于全球90%以上的黄金生产，但由于环境和健康问题，生产商面临着越来越严格的法规，这些法规阻止或限制其使用。针对最近有毒氰化物的泄漏，美国、南美和欧洲的一些区域机构已禁止使用氰化物进行金提取。在西澳金矿区曼兹的一个示范工厂内，CSIRO与小型黄金生产商合作成功使用硫代硫酸盐这种危害较小的替代品，生产出澳洲第一批环保金条。该生产商表示，与CSIRO密切合作，已经完成了设计、工程和制造阶段，并在孟席斯设立了加工厂，在短短10个月内完成了第一次淘金，首块绿色黄金是其成为世界上第一批绿色黄金生产商之一的重要里程碑。

为了减少小型生产商进入的经济壁垒并帮助将搁浅的黄金储备转化为生产，CSIRO的愿景是通过移动服务直接向矿场提供替代工艺技术。一家典型的氰化物加工厂的成本约为3000万美元，而新技术的资本投入较低，成本仅为220万~250万美元。（刘 学）

相关论文信息：https://www.csiro.au/en/News/News-releases/2018/CSIROs-cyanide-free-gold-showcases-non-toxic-solution

德利用AI技术获得高精度深海图像

近日，德国亥姆霍兹海洋研究中心报道称，该中心研究人员基于人工智能（AI）技术，开发了一套全新的用于海底图像分析的全自动工作系统。该套系统可以使得潜水机器人或自主潜水器在深海中独立进行测量，并实现了系统、可持续地对大量高精度海底图像数据进行科学评估。

在一项名为JPIOcean的采矿影响评估项目中，研究人员给深海无人潜水器配备了一个新的数码相机系统，以研究太平洋中锰结核周围的生态系统。该系统会自动记录下锰结核是否存在于照片中、大小和位置。随后将单个图像组合起来，形成更大的海底地图。该过程分为3个步骤：数据采集、数据监管和数据管理，每一个定义的中间步骤都可以自动化完成。操作中，最重要的是如何设置相机，要捕捉哪些数据，或者哪些光线是有用的，从而确保回答特定的科学问题。

研究人员表示，整个过程是一项艰巨的任务，在大约30次潜水中，共收集了50多万张海底图像。团队开发了各种程序确保了数据可以被有效整合。研究人员称，所有这些过程都是自动化的，同时，这种全自动的方法目前可以转移到其他项目中使用，即使是其他的潜水器或摄像头系统。其次，这种工作流程获得的图像也可以被永久地提供给公众。（刘文浩）

相关论文信息：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-09/hcfo-udi091018.php