《科學世界》2016年第11期！

我們是中科院主管、科學出版社主辦，與日本知名科普雜誌Newton版權合作的一本綜合性科普月刊。

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特別策劃：宇宙膨脹

宇宙有中心嗎？有邊界嗎？會超光速嗎？相信大多數人都聽過「宇宙正在膨脹」這句話吧。20世紀20年代，通過望遠鏡進行天文觀測發現了宇宙膨脹，至今已經過去了近90年。對於天文學家、宇宙學的研究者來說，宇宙膨脹已然成為研究宇宙的大前提，這是一個不容置疑的事實。但是定下心來想一想，就會發現「宇宙空間正在膨脹」這件事情是多麼的不可思議。膨脹的不是物體，而是空間，這究竟意味著什麼呢？本文深入淺出地從各個側面講解宇宙膨脹到底是怎麼回事，並將一路回溯到宇宙的時間之始，走近「宇宙誕生」之謎。

熱點： 2016年諾獎解讀

生理學或醫學獎：自噬的前世今生

當我們處於飢餓或能量缺乏的狀態時，人體的細胞會做何反應？會有什麼樣的應對策略？我們細胞內的垃圾又是如何被清除的？清除過程要經歷怎樣的步驟？

物理學獎：開啟奇異物質的大門— 拓撲相變與拓撲物質相的理論發現

拓撲是數學的一個重要分支，研究幾何圖形或空間在連續改變形狀後還能保持不變的一些性質。根據拓撲的分類，一個橙子與一個碗屬於一類，因為可以在形狀上通過非破壞性的連續變形互相轉變；一個中間有孔洞的麵包圈與一個有把手的杯子彼此間也可以相互轉變，因此也屬於同一類。

化學獎：他們造出了世界上最小的機器！

計算機技術的發展向我們展示了技術的小型化如何引發一場革命。但問題是，我們可以把機器做到多小？

訪談：太空中的實驗室

2016年9月15日，值中秋之夜，「天宮二號」發射升空，順便帶去了對「嫦娥」的問候。天宮二號還不是真正的空間站，而是一個空間實驗室，一個航天員的過渡的家。在這裡，航天員們要做一系列實驗，為未來我國真正的空間站打前哨。天宮二號究竟有何迷人之處？為此我們採訪了載人航天工程空間應用系統總設計師趙光恆，讓他帶我們一起來領略天宮二號的風采吧。

探索：羅塞塔 -- 彗星探測的偉大冒險

2016年9月30日，歐空局羅塞塔號的12年科學旅程畫上了句號。羅塞塔團隊一路走來都經歷了哪些波折？羅塞塔的最後一項任務是什麼？它又有哪些主要的科學發現？讓我們一起來回顧這次激動人心的探險歷程吧！

探索：「蝙蝠俠」和舌視者

視覺是我們最為寶貴的一種感覺，所以當人們講到某種彌足珍貴的東西時，常常說「要像愛護眼睛一樣愛護它」。但是自然界中有些動物卻並不依賴視覺，依然生活得很自在。例如蝙蝠在黑夜中靠自己發出的超聲波及其回聲得以在飛行中躲開障礙、捕捉獵物，它用聽覺替代了視覺。那麼對盲人來說，是不是也可以用聽覺來替代視覺呢？

探索：人擇原理與多重宇宙

人們對宇宙的了解越清楚，越是為一個問題深深困擾。「這個宇宙的條件非常適合人類（或智慧生物）的存在。不，實在是太過適合，簡直就像是宇宙在說『智慧生命啊，誕生吧』。為何宇宙會如此適合人類呢？」比如說，正負電荷間相互作用的電磁力哪怕再強一丁點，人類也是不可能誕生的。對於這個疑問，誰也無法找出讓人信服的答案。但是近些年，「人擇原理」的觀點，通過與從物理理論出發的「多重宇宙」所描繪的宇宙相結合，獲得了更多的支持。那麼我們就來窺探一下人擇原理與多重宇宙所呈現的新宇宙觀吧。

宇宙奇觀：熾熱的太陽

技術：程序也能作畫

現在，手機上有的圖片濾鏡程序已經可以將你手機中的照片處理成極具藝術性的畫作，就像風格各異的繪畫大師的作品。這其實是人工智慧的最新成果。如果讓你猜猜上面這幅圖出自哪位畫家之手，你會猜是誰？印象派大師莫奈？野獸派畫家馬蒂斯？還是哪個藝術系學生的習作？如果我告訴你，這不僅不是某個藝術大師的作品，甚至都不是人畫的，而是計算機根據照片生成的，你會驚訝到合不攏嘴嗎？

生活：問荊

每當寒冷的冬季結束、溫暖的日子慢慢來臨之時，問荊便在山野中慢慢地萌發出來，它的模樣尤其惹人憐愛。但稍作觀察與思考，我們就能注意到，做為植物，它卻和其他我們熟知的成員有著略微的差異。說到問荊，它到底是一種怎樣的植物呢？

視點：木糖醇能預防齲齒嗎？

提起甜味劑，我們首先想到的是蔗糖、葡萄糖、果糖、麥芽糖這些天然存在的單糖或雙糖，以及糖精、甜蜜素、阿斯巴甜這些人造甜味劑。其實還有一類天然的甜味劑現在使用得越來越多了，那就是糖醇，其中用得最多的是木糖醇。那麼，木糖醇真的能保護我們的牙齒嗎？

視點：身在何處的感覺

有一種我們認為完全理所當然的感覺是關於我們身在何處的感覺。並不是指人在北京或者英國的這種感覺，而是閉上眼睛時能很清楚地知道自己的手臂和雙腿在空間所處的位置。當我們抬起左腿而不是右腿時，不用眼睛看也能感覺到它在空間的位置。這種感覺叫做本體感覺，有時候也被稱作第六感。但實際上，並不是所有人都有一個完美的本體感覺體系。對有些人來說，如果讓他們閉上雙眼，由別人來前後移動他們的四肢，他們並不能分辨出四肢到底是怎樣被移動的。

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