地殼封存大量水致火星長期干燥

地質(zhì)證據(jù)表明古代火星有大量液態(tài)水。過去的火星氫逃逸到太空的模型，用當(dāng)前逃逸速率的觀測值來校準(zhǔn)，不能解釋現(xiàn)在的氘—氫同位素比率（D/H）。

研究組模擬了火星上的火山脫氣、大氣逃逸和地殼水合作用，并結(jié)合了來自航天器、探測器和隕石的觀測限制，研究后發(fā)現(xiàn)，古代火星水量相當(dāng)于100至1500米火星地層，該水量與地質(zhì)證據(jù)、損失率估計和D/H測量值一致。

在研究組的模型中，參與水文循環(huán)的水量在諾亞時期（約41億年前至37億年前）減少了40%至95%，在約30億年前達(dá)到今天的數(shù)值?；鹦巧?0%到99%的水通過地殼水合作用被隔離，這表明不可逆的化學(xué)風(fēng)化可增加類地行星的干旱程度。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abc7717

人類對瀕危海洋生物多樣性影響加劇

人類活動和氣候變化威脅著全世界的海洋生物多樣性，盡管不同物種和分類群對這些應(yīng)激源的敏感性存在很大差異。

將2003~2013年14種人為應(yīng)激源的空間分布映射到1271種對其敏感的瀕危海洋物種，研究組發(fā)現(xiàn)，平均而言，這些物種在它們57%的活動范圍內(nèi)面臨潛在影響，該足跡隨著時間的推移而擴(kuò)大，而在37%的活動范圍內(nèi)影響加劇。

雖然漁業(yè)活動在國家水域的影響足跡中占主導(dǎo)地位，但氣候壓力源也推動了影響的擴(kuò)大和加劇。減輕對瀕危生物多樣性的影響對于支持具有恢復(fù)力的海洋生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要，同時，識別跨多個分類群的影響共現(xiàn)現(xiàn)象增加了擴(kuò)大保護(hù)管理效益的機(jī)會。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abe6731

白堊紀(jì)末期大滅絕和現(xiàn)代新熱帶雨林起源

白堊紀(jì)末期事件對全球陸生群落來說是災(zāi)難性的，然而它對熱帶森林的長期影響在很大程度上仍然未知。

研究組使用哥倫比亞地區(qū)的化石花粉和樹葉，對白堊紀(jì)末期事件導(dǎo)致的熱帶森林植物滅絕和生態(tài)變化進(jìn)行了量化。

晚白堊世（馬斯特里赫特）雨林的特征是開放的樹冠和多樣的植物—昆蟲相互作用。白堊紀(jì)—古近紀(jì)界線的植物多樣性下降了45%，約600萬年沒有恢復(fù)。

古新世森林與現(xiàn)代新熱帶雨林相似，具有封閉的樹冠和以被子植物為主的多層結(jié)構(gòu)。白堊紀(jì)末期事件造成很長一段時間內(nèi)新熱帶地區(qū)植物多樣性較低，并且導(dǎo)致了今天最具多樣性的陸地生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化組合。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abf1969

光學(xué)量子氣體中的非厄米相變

光的量子氣體，例如光學(xué)微腔中的光子或極化激元凝聚，是一種集合量子系統(tǒng)，能夠通過諸如空腔損耗來調(diào)節(jié)耗散。這一特性使它們成為研究耗散相的工具。耗散相是量子多體物理學(xué)中的一個新興課題。

研究組實驗證明了光子玻色—愛因斯坦凝聚的非厄米相轉(zhuǎn)到二階相干雙指數(shù)衰減的耗散相。相變的發(fā)生是因為量子氣體中出現(xiàn)了一個異常點。

雖然玻色—愛因斯坦凝聚常通過平滑交叉連接到激光上，但觀察到的相變將雙指數(shù)相位從激光和一個中間振蕩凝聚區(qū)中分離出來。

研究組認(rèn)為該方法可用于研究拓?fù)浠蚓Ц裣到y(tǒng)中的大量耗散量子相。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abe9869

（未玖編譯）