多雨卻缺水:地球新常態?(上)

上次擔心「沒水用」,腦袋裡是不是立刻浮現水龍頭壞掉、颱風停水,或新聞主播一臉嚴肅地說「水庫見底」?但你大概沒想過,真正的兇手可能是雨下太多。聽起來像笑話吧?偏偏這就是地球現在的怪劇情:許多地方雨量破紀錄,水庫卻見底;街道泡在水裡,地下水卻乾得像沙漠。氣象局說「今年超濕」,農民卻說「今年超旱」。科學家給這場鬧劇取了個名字:「水文鞭打效應」,原因要從「克勞克拉關係」和「滲透超額」說起。

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肥料太多錯了嗎?氮汙染改變草地野花,也改變授粉者互動

人類活動對土壤產生的氮汙染,會影響植物的族群,甚至影響授粉者。一項來自美國的研究,為了探究氮過量對植物與授粉者的影響,在加州植物省的草地設置了3個樣區,分別添加氮、磷、鉀肥,並觀察樣區內植物和昆蟲產生的變化。結果顯示,土壤添加過量氮會使菊科植物、黃花、紫花的花朵數量變多,這可能改變授粉者的偏好,並使優勢的植物在生態系中逐漸扮演中心地位。

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療癒系的力量——來自英國的「社會處方箋」

近來,Threads上爆紅的南院故宮小編,他豐富的文物知識和有趣的時事梗,是否讓你好奇、想要參觀博物館了呢?參觀博物館的好處,除了增加知識量、有助身心健康,而且也和本篇要談的「社會處方箋」(Social Prescribing) 有關喔!本篇文章將帶你瞭解SDGs第3項,與「健康與福祉」(Good Health & Well-being) 相關的「社會處方箋」是什麼概念,介紹它的運作方式、類型及效果,並分享英國與臺灣的案例。一起來看看吧!

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咖啡渣不渣?化學故事(三):二氧化碳捕手

二氧化碳分子 (CO2) 作為溫室效應的「戰犯」,已經超過一個世紀之久。在前篇中,我們看到咖啡渣能被轉化為永續產品,如生物炭 (biochar) 和活性碳 (active carbon) 等。而在二十一世紀,科學家們更提出了一個相呼應的想法:如果今天早上的咖啡,能在明天幫助淨化空氣呢?這一次,我們就來探索咖啡渣的另一個化學故事,看看它如何搖身一變,成為捕捉二氧化碳、對抗氣候變遷的意外盟友。

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從「會聊天」到「會動手」:代理式AI如何開啟智慧生活的新篇章

在人工智慧快速演進下,技術正由「生成式」邁向具備自主推理與行動能力的「代理式」。後者不再僅是被動回應工具,而能獨立執行複雜任務,帶來生產力大幅提升。然而,此轉變亦對企業基礎設施、資料治理與資安防護形成重大挑戰。同時,勞動力市場將出現結構性轉變,人類角色由執行者轉為系統指揮與監督者。掌握其運作邏輯與風險邊界,將成為因應智慧時代的核心能力。

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勇闖未知領域 電腦鼠的迷宮探索策略

迷宮探索一直是人類喜愛的挑戰之一,而有一種微型車輛的導航機器人,專門被設計用來探索迷宮,並會定期舉辦相關競賽,這就是電腦鼠 (Micromouse) 競賽。參賽者必須設計能夠自主導航的機器車,在未知迷宮中利用感測器蒐集環境資訊,建立地圖,並尋找通往終點的最佳路徑。本文介紹電腦鼠競賽的起源與規則,說明其常用的感測技術與定位方式,並探討迷宮探索策略。此外,也介紹高速競賽中常見的最速路徑規劃與運動控制技術。透過電腦鼠競賽,不僅能瞭解機器人如何在未知環境中做出決策,也能一窺導航系統與智慧物流背後的路徑規劃原理。

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咖啡渣不渣?化學故事(二):化身SCG永續磚

我們每天早晨丟掉的咖啡渣,居然能變成能支撐幾百年的磚塊?這聽起來就像是「濕餅乾可以拿來蓋牆」般的神奇。可是科學的樂趣就在這裡,當直覺說「不可能」,我們就要問「為什麼?」水泥靠水合反應硬化,咖啡渣裡的糖和油脂卻會打斷這場分子的友好握手。結果,磚塊一掰就碎。那麼,如果把咖啡渣丟進350 ℃火焰裡呢?它竟然變成多孔的生物炭,反而幫助水泥更緊密。再加上鹼活化技術,咖啡磚只需110 ℃就能固化,不僅省下了八成能源,還能有效隔熱。所以,咖啡渣到底「渣不渣」?

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衛星如何對抗太空的極端溫度?多層隔熱材料

從一些人造衛星的組裝照片可以看到機身上常貼著一層金箔般、有許多皺紋的薄膜。精密儀器通常需要在潔淨度高的環境中組裝,以防止落塵影響設備系統。所以有人認為包裹金色薄膜的目的,興許是為了防塵使用。然而,這層金色薄膜看似一戳即破,事實上其結構更像一件「毯子」。它具有很高的熱阻,目的是為了隔熱,既可防止熱能過度散失,又能抵擋過多的熱能進入內部,讓衛星的電路、儲存、運算、電池、相機,以及感測器等裝置,能維持在足以運作的溫度區間內。除此之外,還能屏蔽紫外線、高能射線、帶電粒子或太空碎片的襲擊。幾乎所有人造衛星、太空望遠鏡與深空探測器,都需要它來抵抗太空的惡劣環境。

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從咖啡漬得到的工程啟發 控制流體的咖啡環效應

當你在清潔桌面時,是否曾注意到乾掉的茶漬或咖啡漬上面,總是會有一圈顏色較深的線條圍在污漬的邊緣,中間區域則顏色較淺,幾乎很少看到整個污漬深淺一致或中間顏色較深的例子。這其實是液滴在蒸發過程中逐漸形成的圖案。試著將目光移到微觀世界中,會發現到這顆小液滴蒸發時,內部其實相當地忙碌,會慢慢將液體內的溶質或顆粒帶往邊緣。這滴被遺落在桌面的污漬,還曾經被拿來研究並發表在國際知名的《自然》期刊上,該論文至今被引用了將近八千多次,相關的延伸性研究更是受到了廣泛的關注。

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讓細胞留下記憶:TimeVault如何封存過去的RNA

RNA能反映細胞當下的基因表現狀態,因此被視為研究細胞活動的重要依據。然而,由於RNA容易被降解,傳統RNA定序技術往往只能觀察細胞在採樣瞬間的分子狀態,而難以追蹤其過去經歷。2026年發表於《Science》的TimeVault技術,利用工程化Vault顆粒封存特定時間區段內產生的RNA,讓研究人員得以回溯細胞過去的轉錄體資訊。這項技術為研究癌症抗藥性、幹細胞分化與細胞命運決定等問題提供了新的觀察視角。

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放手讓AI做事,我們準備好了嗎?

代理式AI能自主規劃、執行任務,為企業帶來效率,卻也帶來全新資安風險——攻擊者可操控AI代理竊取機密、影子代理形成監控盲點、深度偽造讓人真假難辨。「最小權限」、「零信任」與「人機協作」是防禦核心,全球也正透過法規積極建構治理框架。AI愈自主,管制就愈不能缺席。

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原子彈爆炸之前,奧本海默拆解了量子的世界

在原子彈爆炸之前,年輕的奧本海默早已改變了世界。當人類第一次試圖預測微觀世界的粒子作用時,科學家發現,電子與原子核的交互作用複雜到幾乎無法計算,然而,奧本海默與玻恩提出了一個想法:「電子很快,原子核很慢,因此它們可以被拆開處理。」這個被稱為「玻恩–奧本海默近似」的理論,不只讓量子世界開始變得可計算,更成為今日材料科學、半導體模擬、藥物設計與人工智慧材料開發的基礎。原來,在成為原子彈之父之前,奧本海默早已悄悄拆解了量子的世界。

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多變多巴胺——第十二部:當工作細胞DAN遇見新冠(下)連環攻擊

上次我們一步步在新冠對「工作細胞DAN」的《直接攻擊》篇中,見證科學家如何利用尖端幹細胞技術,捕捉到病毒直接入侵、甚至摧毀這些關鍵神經元的確鑿證據。這次,在《連環重擊》篇中,我們將深入探討新冠病毒更為陰險的後續手段——它如何觸發「強制老化」與「毒蛋白堆積」連鎖反應,對神經系統施以殘酷的二次重擊,以及提供最新的新冠如何系統性地摧毀神經的病理機制全景視角。而在這二篇文章,我們以三個相關知識本體為解開這個謎題,提供讀者一個前所未有的知識系統架構基礎。這趟旅程不僅關乎一個新興病毒,更觸及感染、發炎與大腦退化之間複雜而深刻的聯繫。現在,就讓我們一起走進實驗室,探尋這場發生在細胞層級的驚心動魄的交鋒。

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諾貝爾物理學獎得主,如何兌現對瑞典國王的承諾?

從你手中滑動的手機開始,人類其實正在操控數十億個電子開關,而這一切的起點,來自1947年電晶體的誕生,實現這裝置的主要研究人員之一就是John Bardeen,他因此獲得了諾貝爾物理學獎,然而,在領獎的時候,卻被瑞典國王責備為什麼沒把家人都帶來,於是他答應國王下一次定會帶上家人,原本以為只是一句客套話,竟在16年後,Bardeen實現了這個承諾,在獲得兩次的諾貝爾獎的殊榮之後,縱使聲名大噪,他仍然過著一個烤漢堡的平凡人生,讓我們一起來看看這位傳奇人物的人生軌跡。

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咖啡渣不渣?化學故事(一):前傳

我們一年喝掉的咖啡,留下的渣可以堆成一座小山,足以塞滿20-30棟臺北101。這些咖啡渣就只是垃圾嗎?如果把它丟進掩埋場,會偷偷釋放甲烷,讓地球暖化更加劇;但若分析「咖啡渣裡面有什麼?」答案是:纖維、油脂、蛋白質、多酚等,其實就像一個豐富的化學零食包。那麼能不能把這些分子再利用一次呢?當然可以!或許你在早晨喝的卡布奇諾,下午就有可能變成穿在你身上的T-shirt。這是不是很像化學變魔術?沒錯!咖啡渣就是那種「看起來很渣,事實上卻一點也不渣」的化學玩咖。

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