冰川的地貌定律

据一项新的研究发现，快速流动的冰川比缓慢流动的冰川能更为有效得多地凿刻地形。这些结果或能解释一种令科学家长期困惑的现象：为什么位于极地的冰川（它们的流动更为缓慢）的长期侵蚀度是如此低下。在世界各地，冰川以不同的速度侵蚀着陆地，中纬度气候中的某些冰川有着最快速的冰川侵蚀。这是一个雕镂出各种谷地、峡湾和山脉的持续过程，然而科学家们并不完全理解该过程，其部分原因是因为研究冰川的冰—基岩界面是如此困难。Frederic Herman等人在此聚焦于新西兰的Franz Joseph冰川，并在2013年至2014年间的一个为期5个月的时间内用遥感技术来研究它的运动。与此同时，他们用所观察到的冰川边缘排出的沉积物量来对冰川下的侵蚀率进行定量分析。应用冰川流速和侵蚀数据，研究人员构建了冰川侵蚀律，它能用来解释全球不同气候带所见的冰川侵蚀变化。研究人员说，他们的工作揭示了侵蚀度对地形的坡度和陡降的细小变化高度敏感，且它提示快速流动的冰川比缓慢流动的冰川能更有效地凿刻地貌。Herman等人的结果可帮助解释地球历史中的冰川对山地景观的影响。

证据显示火星上有持久存在的湖泊

来自好奇号火星探测车的新的数据揭示了一个三角洲和湖泊的瞬态水系统，它们曾经主导了火星盖尔陨石坑的景观。尽管过去有关这一区域历史的理论一直基于来自远处的观察，而来自好奇号的实地数据则能让研究人员直接测试大型撞击陨石坑能够在相当长的时期内积累和储存水的假说。在该陨石坑内，探测车发现了在轨道上无法观察到的陆坡地形（盆地表面）。John Grotzinger等人分析了沿着这些陆坡地形的沉积物，并注意到该盆地表面会随着时间而上升。这些观察与该陨石坑边缘侵蚀计算的结合表明，加积（因沉积物的堆积而引起的地面上升增加）发生了。盖尔北部陨石坑壁和边缘的侵蚀所产生的砾石和沙子在浅流中被向南输送。随着时间的推移，这些浅流沉积向陨石坑内部推进，并演变成为颗粒更细的下游。这些三角洲标志着一个古老湖泊的边界，在那里，最细的（泥土颗粒大小的）沉积物得以累积。由Grotzinger和同事的分析提示，尽管水的存在可能短暂，但这个区域中的远古个体湖泊一度稳定的时间在100年至1万年——这一时间长度可能足以支持生命。由好奇号迄今穿过的区域需要1万至1000万年的累积，表明这些瞬态湖在整个时间中可能源自一个共同的地下水床。此外，证据表明，随着时间的推移，由风驱动的侵蚀移动了陨石坑内的沉积物而创建了夏普山。这些新的数据对火星过去的水格局、气候和可居住性提出了空前未有的见解。

数学应用软件对数学焦虑家庭有更多价值

数学是一个出了名的棘手科目，但一项新的研究在几个月之内就显著改善了小学生的数学成绩；这项研究为小学生提供一个在家中使用的数学应用软件。最重要的是，该应用程序对那些有数学焦虑家长的孩子特别有帮助，这些家长往往对数学科目更感到挣扎。这项研究的开展正处于价值几十亿美元的教育应用软件市场在持续演化之际；在这个市场中，研究人员仍然还在决定哪些应用软件最为有效，而这些结果表明，一种简单的干预措施就能帮助破解该数学成绩低下的世代间循环。为了检测家庭干预措施的效果，Talia Berkowitz等人所用的是芝加哥地区的一个样本，该样本中有587名人口学上多元的家长和他们的一年级大的孩子。这些家庭被随机分派使用一种iPad数学应用软件，而对照组则被分派使用一种阅读软件。在学年结束时，在数学组中注意到了一个独特的趋势：该软件的较频繁应用与更好的数学成绩相关，而在阅读组中则没有类似的差异。与那些对处理数学科目时焦虑较小的家长的孩子相比，在数学组内的最显著的差异存在于对数学焦虑家长的孩子间。对那些对数学高度焦虑家长的孩子而言，如果他们平均每周使用一次该应用软件，与那些使用该应用软件频率较低者相比，他们的数学能力就会有显著改善。令人意外的是，更频繁地使用该应用软件（如每周超过两次）并没有出现任何显著的附加价值；这表明，对数学焦虑家庭来说，在家庭环境中只要有一点数学上的互动就会产生很深远的影响。

（本栏目文章由美国科学促进会独家提供）