7月11日(星期四)消息,國外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內容如下:
《自然》網(wǎng)站(www.nature.com)
恒星運動(dòng)暗示銀河系中潛伏著(zhù)一個(gè)不尋常黑洞
通過(guò)仔細檢查哈勃太空望遠鏡檔案中20年來(lái)的照片,天體物理學(xué)家發(fā)現了太陽(yáng)系附近可能存在一個(gè)黑洞的證據,這個(gè)黑洞的質(zhì)量至少是太陽(yáng)的8200倍。
如果進(jìn)一步的研究能夠證實(shí)這一發(fā)現,該物體將成為銀河系中發(fā)現的第二大黑洞。該發(fā)現發(fā)表在《自然》(Nature)雜志上。它也可能是中等質(zhì)量黑洞的最有力候選者,中等質(zhì)量黑洞是位于大多數星系中心的“超大質(zhì)量”黑洞和另一個(gè)重量小得多的黑洞之間的神秘無(wú)人區。
來(lái)自德國馬克斯普朗克天文研究所的一個(gè)天體物理學(xué)家團隊在檢查500多張半人馬座ω的圖像時(shí)發(fā)現了這個(gè)黑洞。半人馬座ω是一個(gè)由1000萬(wàn)顆恒星組成的密集星團,距離太陽(yáng)系約1.8萬(wàn)光年。多年來(lái),拍攝這些圖像主要是為了幫助校準哈勃的儀器。
該團隊將這些圖像拼接在一起,重建了該星團中超過(guò)15萬(wàn)顆恒星的運動(dòng)。研究人員稱(chēng),大多數恒星都是按照理論模型預測的方式運動(dòng)的,但靠近半人馬座ω中心的七顆恒星運動(dòng)速度太快,無(wú)法被星團的引力所吸引。
這表明,恒星在一個(gè)大質(zhì)量物體的引力作用下加速了,比如黑洞。從恒星的速度來(lái)看,這個(gè)黑洞至少需要有8200個(gè)太陽(yáng)的質(zhì)量,但它的重量可能高達5萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)。
《科學(xué)時(shí)報》網(wǎng)站(www.sciencetimes.com)
1、利用電子游戲促進(jìn)氣候行動(dòng)和實(shí)現可持續發(fā)展
雖然電子游戲并不以可持續性而聞名,但一些游戲行業(yè)成員和氣候組織已經(jīng)意識到電子游戲可能有助于應對氣候變化危機,并促進(jìn)氣候行動(dòng)。
聯(lián)合國的一些項目與游戲開(kāi)發(fā)者合作,以吸引游戲玩家。其中一個(gè)是“為地球而戰”(Playing for the Planet)項目,這是由聯(lián)合國環(huán)境規劃署支持的一項倡議。它聚集了游戲組織和公司,利用視頻游戲作為支持環(huán)境行動(dòng)的一種方式。2022年由“為地球而戰聯(lián)盟”進(jìn)行的一項調查發(fā)現,超過(guò)80%的受訪(fǎng)者希望他們的游戲中包含綠色信息。約三分之二的人表示考慮改變生活方式,使其對環(huán)境更加可持續。
一些游戲利用了針對氣候行動(dòng)的特定滅活和信息策略。去年4月,作為年度可持續發(fā)展周的一部分,《口袋妖怪Go》在游戲中為花時(shí)間在戶(hù)外的玩家提供獎勵。
另一個(gè)流行的氣候激活策略是在游戲中購買(mǎi)綠色資產(chǎn)。這類(lèi)資產(chǎn)通常包含寶石包或硬幣,收益比例直接捐贈給綠色項目。開(kāi)發(fā)商還可以用部分收入購買(mǎi)碳信用額度。
最后,電子游戲還可以在擴大人們對氣候變化概念的想象方面發(fā)揮巨大作用,通常這些概念可能難以理解。
2、腦老化研究:有哪些方法可減緩老年人認知能力下降
隨著(zhù)科技的進(jìn)步,科學(xué)家們正在尋找新的方法來(lái)延緩衰老,并更多地了解衰老如何影響我們的記憶和思維能力。腦老化研究可以為維持大腦健康和阻止衰老相關(guān)的惡化提供新的方法。
認知超級老人是大腦衰老研究中一個(gè)有趣的部分。這個(gè)群體通常是八九十歲的人,他們的記憶力和年輕幾十歲的人一樣好。美國國家老齡化研究所(NIA)正在資助一些研究,以尋找促成認知超級老人的因素。這些發(fā)現可能有助于預防或逆轉隨著(zhù)年齡增長(cháng)而出現的認知衰退。
新技術(shù)的發(fā)展對理解腦老化至關(guān)重要,甚至可能減緩大腦衰退。計算機模型和人工智能可被用來(lái)確定大腦的年齡以及它喪失能力的速度。
此外,生活方式的選擇對大腦健康仍然至關(guān)重要。均衡的飲食、定期的體育鍛煉、精神刺激和社會(huì )交往都是健康生活方式的一部分,它們極大地影響著(zhù)我們大腦的衰老。
科學(xué)家表示,睡眠可以重置大腦和身體健康。睡眠習慣與癡呆癥有關(guān),因此跟蹤睡眠習慣可能有助于人們在中年時(shí)避免患上癡呆癥。
研究人員也許能夠通過(guò)了解大腦與身體的聯(lián)系,以及身體健康如何影響認知能力來(lái)阻止認知能力的下降。改變我們的生活方式和使用現代科技可以幫助我們在老年時(shí)保持大腦健康和智力。
《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com)
1、植物應用程序如何幫助識別氣候變化的后果
由德國生物多樣性綜合研究中心(iDiv)和萊比錫大學(xué)領(lǐng)導的一個(gè)研究小組開(kāi)發(fā)了一種算法,可以分析來(lái)自植物識別應用Flora Incognita的觀(guān)測數據。該研究結果最近發(fā)表在《生態(tài)學(xué)與進(jìn)化方法》(Methods in Ecology and Evolution)中,描述了一種新方法可用于推導生態(tài)模式,從而提供有關(guān)氣候變化對植物影響的有價(jià)值信息。
眾所周知,植物通過(guò)發(fā)芽、葉片和開(kāi)花來(lái)響應季節變化。隨著(zhù)氣候變化改變了植物生命周期中所謂的物候階段,從許多不同地點(diǎn)和不同植物中獲取物候變化的數據,可以用來(lái)得出關(guān)于氣候變化實(shí)際影響的結論。然而,進(jìn)行這樣的分析需要大量的數據,如果沒(méi)有公民科學(xué)家的幫助,這種規模的數據收集是不可想象的。論文第一作者表示:“問(wèn)題是,當越來(lái)越少的人作為公民科學(xué)家參與并停止收集數據時(shí),數據的質(zhì)量就會(huì )受到影響?!?/p>
像Flora Incognita這樣的移動(dòng)應用可以幫助解決這個(gè)問(wèn)題。該應用允許用戶(hù)在幾秒鐘內識別未知的野生植物。當用該應用給植物拍照時(shí),觀(guān)察結果會(huì )被記錄下確切的位置和時(shí)間戳。到目前為止,該應用已經(jīng)收集了來(lái)自不同地區的數百萬(wàn)種帶有時(shí)間戳的植物觀(guān)察結果。
研究人員開(kāi)發(fā)了一種算法,該算法利用了Flora Incognita用戶(hù)在2018年至2021年期間在德國發(fā)現的近3000種植物的近1000萬(wàn)次觀(guān)察結果。數據顯示,每一株植物都有自己的開(kāi)花或生長(cháng)周期。此外,科學(xué)家們能夠證明群體行為源于個(gè)體的行為。由此,他們能夠推導出生態(tài)模式,并研究這些模式是如何隨季節變化的。例如,河流的生態(tài)系統不同于山區的生態(tài)系統,山區的物候事件開(kāi)始較晚。
眾所周知,氣候變化正在引起季節變化——例如,春天來(lái)得越來(lái)越早。這將如何影響植物和傳粉昆蟲(chóng)之間的關(guān)系,從而可能影響糧食安全,仍有待進(jìn)一步研究。新的算法現在可以用來(lái)更好地分析這些變化對植物世界的影響。
2、科學(xué)家研究在下一代計算機芯片中用二維材料取代硅
硅基計算機芯片已經(jīng)為我們服務(wù)了半個(gè)多世紀。目前銷(xiāo)售的芯片上最小的特征尺寸大約是3納米——考慮到人類(lèi)頭發(fā)大約8萬(wàn)納米寬,這是一個(gè)驚人小的尺寸。減小芯片上的特征尺寸,將有助于我們滿(mǎn)足對更多內存和處理能力的無(wú)盡需求。但是,目前芯片生產(chǎn)的標準材料和工藝已經(jīng)接近芯片特征尺寸所能達到的極限了。
美國能源部(DOE)普林斯頓等離子體物理實(shí)驗室(PPPL)的研究人員正在運用他們在物理、化學(xué)和計算機建模方面的專(zhuān)業(yè)知識來(lái)創(chuàng )造下一代計算機芯片,目標是找到能生產(chǎn)具有更小特征尺寸的芯片的工藝和材料。
PPPL的研究人員和來(lái)自其他科研機構的科學(xué)家合作,一起研究了一種潛在的硅替代品:一種被稱(chēng)為過(guò)渡金屬二硫化物(TMD)的二維(2D)材料。他們的最新論文發(fā)表在《2D材料》(2D Materials)雜志上,詳細介紹了TMD原子結構中可能發(fā)生的變化、它們發(fā)生的原因以及它們如何影響材料。有關(guān)這些變化的信息為改進(jìn)制造下一代計算機芯片所需的工藝奠定了基礎。最終,其目標是設計基于等離子體的制造系統,可以根據應用所需的精確規格創(chuàng )建基于TMD的半導體。
《賽特科技日報》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com)
超越CRISPR:SeekRNA如何重新定義基因編輯的未來(lái)
澳大利亞悉尼大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種新的基因編輯工具,SeekRNA,它比CRISPR具有更高的準確性和靈活性。SeekRNA使用可編程核糖核酸(RNA)鏈,可以直接識別基因序列中的插入位點(diǎn),從而簡(jiǎn)化編輯過(guò)程并減少錯誤?!蹲匀煌ㄓ崱罚∟ature Communications)詳細介紹了這項技術(shù),它允許精確的基因修改,可能會(huì )給醫學(xué)、農業(yè)和生物技術(shù)帶來(lái)革命性的變化。
CRISPR依賴(lài)于在目標DNA的兩條鏈上制造斷裂,并需要其他蛋白質(zhì)或DNA修復機制來(lái)插入新的DNA序列。這可能會(huì )引入錯誤。
研究人員表示:“SeekRNA可以精確地切割目標位點(diǎn)并插入新的DNA序列,而無(wú)需使用任何其他蛋白質(zhì)。這使得SeekRNA更加簡(jiǎn)潔,準確性更高,錯誤更少?!?/p>
SeekRNA來(lái)源于一個(gè)自然存在的插入序列家族,稱(chēng)為IS1111和IS110,是在細菌和古細菌(沒(méi)有細胞核的細胞)中發(fā)現的。大多數插入序列蛋白表現出很少或沒(méi)有目標選擇性,然而這些家族表現出高目標特異性。
迄今為止,SeekRNA正是利用這種準確性取得了令人鼓舞的結果。(劉春)