科技視野丨漂浮如蝶、追逐全食……2024震撼人心的科學影像
在這個信息爆炸的時代，我們追求的不僅是知識的積累，更重要的是對科學精神的深刻理解以及對探索未知的無限熱情。讓我們一起在科學的世界里，遇見更廣闊的天地，遇見更深刻的自己。
2024年是充滿驚喜和壯麗瞬間的一年。 北美的日全食令人屏息，極光奇觀點亮夜空，機器人技術突破想象，生物學研究挑戰(zhàn)極限。 這些激動人心的場景被 Nature 雜志的視覺團隊精心挑選，匯聚成一組年度最佳科學圖片，為我們呈現(xiàn)出科學的美與力量。
2024年8月，猛烈的野火蔓延至雅典郊區(qū)，迫使當?shù)氐木用?、醫(yī)院和修道院緊急撤離?；鹧嫱淌闪私ㄖ?，燒毀了1萬公頃的土地。雖然希臘的野火幾乎每年都會發(fā)生，但科學家警告，由于氣候變化，這些野火正變得更加頻繁且更具破壞性。
這些皺褶狀的“花”其實是噬菌體的集合 —— 一種專門感染細菌的病毒。在研究人員對噬菌體進行特殊處理以便在顯微鏡下觀察后，這些病毒自發(fā)地形成了這樣的結構。這些“花朵”雖然看起來精巧，但直徑只有0.2毫米。
在英國索爾茲伯里附近的巨石陣，天文愛好者們欣賞到了一場夢幻般的流星雨 —— 這就是每年地球經(jīng)過斯威夫特 – 塔特爾彗星留下的塵埃時形成的英仙座流星雨。天文攝影師 Josh Dury 花費了3.5小時記錄這一奇觀，將43張流星、巨石陣和銀河的照片疊加，創(chuàng)作出這幅震撼的作品。
這張圖片展示的是一個由人體多能性結腸細胞組成的類器官，表面布滿皺褶，紅色部分標記的是代謝酶 MTHFD2?？茖W家發(fā)現(xiàn)，這種代謝酶不僅負責細胞的能量生產和核苷酸合成，還能在細胞核中執(zhí)行其他重要任務，例如調控細胞分裂等關鍵功能。
這張近距離拍攝的紅棕象甲（學名：Rhynchophorus ferrugineus）看起來像是在擺出戰(zhàn)斗的架勢。
2024年4月，意大利埃特納火山噴發(fā)出罕見的“煙圈”。這些圓環(huán)被稱為火山渦環(huán)，是火山氣體從新形成的火山口中噴出時產生的奇觀。
這可不是樹葉。在墨西哥米卻肯的森林里，這些樹木被數(shù)百萬只正在休憩的帝王蝶（Danaus plexippus）裝點得美輪美奐。每年春天，帝王蝶從加拿大和美國飛越數(shù)千公里后，會在樹頂形成密集的蝶群，休息并恢復體力，為下一段旅程積蓄能量。
攝影師 Enric Gener 在地中海尋找海洋生物時，捕捉到了這幅超現(xiàn)實的畫面：一只海鷗悠然自得地站在一只海龜背上“搭便車”。這張照片入圍了 2024 年《海洋學家》年度海洋攝影師大賽的決賽作品。
這是一顆用于世界首例“胎兒到胎兒”移植手術的小鼠腎臟，由日本科學家完成。這項研究朝著在人類胎兒中實現(xiàn)器官移植邁出了重要一步。
在南極Ekstr?m冰架，帝企鵝寶寶從15米高的懸崖一躍而下，跳進大海。這是首次拍到這一景象。
東京大學的研究者聶銘昊制作了這個幽靈般的臉——一個覆蓋著人類皮膚組織的模具。這個方法能將人類皮膚覆在機器人身上。
2024年4月，一場壯觀的日全食出現(xiàn)在北美上空，如圖所示，日全食的奇景映襯著華盛頓特區(qū)的華盛頓紀念碑，令人嘆為觀止。對科學家而言，這次罕見的天文現(xiàn)象提供了一個絕佳機會，讓他們以前所未有的方式觀察太陽那如輕紗般的外層大氣 —— 日冕。
國際空間站漂浮在地球的北極光背景下，與這場自然奇觀完美融合。由于太陽正處于其11年活動周期的峰值階段，今年的極光比往常更頻繁地出現(xiàn)在低緯度地區(qū)。
在整理今年這組引人注目的科學圖片時，Nature的媒體編輯們各自挑選了一張對他們來說意義非凡的照片。以下是他們對過去12個月的獨特解讀。
今年讓我印象最深的一張照片，是由 Alex Dawson 拍攝并獲得2024年度水下攝影師大獎的作品。這張攝于格陵蘭的照片揭示了海底的鯨魚墓地。它最初吸引我的是那種詭異、幾乎外星般的氛圍。這張照片在極其艱難的條件下拍攝完成，似乎完美地展現(xiàn)了這些鯨魚悲慘的命運，給人一種深刻的震撼。
盡管我們看到了許多關于2024年4月日全食的壯麗照片，我也特別喜歡那些記錄人們觀看和反應的畫面。遺憾的是，我沒能親眼目睹這場奇觀，但這位觀眾在全食黑暗時刻的笑容，生動展現(xiàn)了親身經(jīng)歷這一壯麗景象的震撼與喜悅。
2024年，肯尼亞超過 80% 的干旱地區(qū)遭遇了強降雨，影響了超過150萬人，野生動物也未能幸免。這張照片由 Buddhilini de Soyza 拍攝，入圍了今年的 BigPicture 自然世界攝影大賽決賽。畫面中，東南非獵豹（Acinonyx jubatus）在試圖穿越馬賽馬拉國家保護區(qū)的一條河流時，被洪水沖向下游。這張照片生動展現(xiàn)了自然界在極端天氣下的艱難求生。
在這張由 NASA 的朱諾號探測器拍攝并經(jīng)過色彩增強的圖片中，木星仿佛是一顆漂浮在無邊黑暗中的湍動大理石。畫面中，木星占據(jù)了一角，它的大部分北半球漩渦狀的云層超出了畫框的范圍。我覺得這張圖片有一種迷人的平靜感，讓人聯(lián)想到熔巖燈的夢幻流動。盡管我知道這些漩渦實際上是木星表面正在肆虐的巨大氣旋風暴，但從 2.9 萬公里的高空俯瞰，它們竟顯得如此安靜祥和。
這張由倫敦自然歷史博物館舉辦的“年度野生動物攝影師”大賽中獲得高度贊揚的照片，生動記錄了一只伶鼬（Mustela erminea）在巖石間攀爬的瞬間。照片的構圖極具藝術性：垂直的巖縫將這只雪白的小動物框住，宛如一件會動的藝術品。攝影師 Larry Taylor 描述了這一場景：伶鼬以驚人的速度沿著峭壁上的裂縫攀爬，穿梭于光影之間，緊追獵物的蹤跡。盡管最終沒能得手，還跌落回雪地，它卻立刻彈起，再次沖向陡峭的巖壁。它那不屈不撓的身影，似乎在提醒我們：無論面對何種挑戰(zhàn)，都要堅持不懈。
