天上的螺旋

在較為溫和的天氣現(xiàn)象中也可以看到同樣促使螺旋形成的力，這種力使赤道以北的低壓系統(tǒng)逆時(shí)針自轉(zhuǎn)，南半球的情況則正好相反。人們通常都認(rèn)為，就連抽水馬桶的漩渦也是相似原因形成的。

對于航空公司來說，事先考慮到科里奧利效應(yīng)當(dāng)然很有必要：一架試圖按直線從歐洲飛往美洲的大型噴氣式客機(jī)最終很可能會令人難堪地降落在目的地以北2000英里的地區(qū)。避免飛機(jī)在北極圈著陸的惟一辦法就是按照能夠補(bǔ)償?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)效應(yīng)的螺旋形路線前進(jìn)。

一級方程式賽車手們也懂得利用螺旋形的好處。對行車路線的研究表明，像杰基·斯圖爾特這樣的世界級選手都按照弧形路線前進(jìn)，因?yàn)榛【€使他們能夠在盡量少減速的情況下通過轉(zhuǎn)彎處。這樣，他們就能夠加大進(jìn)入和駛出的速度。

然而，從解開螺旋之謎中受益最大的還是科學(xué)家。16世紀(jì)的天文學(xué)家尼古拉斯·哥白尼向世人表明，最能解釋火星、木星和土星有時(shí)出現(xiàn)“翻筋斗”式螺旋(這種現(xiàn)象稱做逆行運(yùn)動)的是地球圍繞太陽運(yùn)動，而不是相反。

維多利亞時(shí)代的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，水星的整個(gè)軌道都圍繞太陽運(yùn)動，每300萬年就形成一個(gè)巨大的螺旋：愛因斯坦利用這一發(fā)現(xiàn)向世人表明，牛頓的萬有引力定律包含著一些小小的錯(cuò)誤，只有他的相對論才能修正這些錯(cuò)誤。

將近半個(gè)世紀(jì)以前，探索生命之謎的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了所有螺旋中最著名的一個(gè)：DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，也就是人體每個(gè)細(xì)胞內(nèi)部的復(fù)雜的遺傳分子;這些分子中的代碼包含了建造、控制、維持生命機(jī)體所需的一切信息。

X光技術(shù)顯示，DNA分子是一種呈螺旋狀的階梯結(jié)構(gòu)，階梯的“欄桿”由碳水化合物和磷酸鹽構(gòu)成，“臺階”則由腺嘌呤、胸腺嘧啶、鳥嘌呤和胞嘧啶(簡秒A、T、C、C)四種基本的化學(xué)物質(zhì)結(jié)對而成。每個(gè)臺階都由同樣的化合物組合而成：A永遠(yuǎn)與T相配，C則永遠(yuǎn)與G相配。

超出想像的真知灼見

科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種搭配方式能夠使DNA修正關(guān)鍵遺傳信息中的缺陷：如果附著在DNA一條單鏈上的四種化合物之一有缺損，檢查另一條單鏈上與之配對的化合物就可以將缺損化合物識別出來;于是，細(xì)胞復(fù)制出一個(gè)新的拷貝，從而減少了畸形的發(fā)生。

雖然人類已經(jīng)研究了成千上萬年，自然界的螺旋結(jié)構(gòu)仍然蘊(yùn)藏著許多秘密。擺在我們眼前的例子就是：我們手指和腳趾上那些熟悉的螺旋形紋路是怎樣形成的?與單一形式的DNA“指紋”不同，真正的指紋千差萬別，就算是同卵雙胞胎也彼此不同。然而，是什么決定了指紋的形狀?這一形狀能夠預(yù)測嗎?一種看法認(rèn)為，這些螺旋形是創(chuàng)造我們皮膚的生物化合物在集中時(shí)產(chǎn)生的凹凸。科學(xué)家自上世紀(jì)50年代就已經(jīng)知道，某些化合物在結(jié)合時(shí)會形成復(fù)雜的形式，而不是光滑、統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)。也許，指紋就是一個(gè)例子。

從宇宙的范圍看，天文學(xué)家們希望弄清為什么80%的星系都是螺旋形。顯然，無所不在的引力起到了關(guān)鍵的作用，但到底它是怎樣把燦爛的星系雕刻成美妙螺旋的呢?這仍舊是個(gè)謎。

如果歷史能夠作為參照，那么，這些螺旋之謎背后的真相為人類帶來的真知灼見將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的想像。