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2020年11月19日环球科学要闻

时间: 2020年11月19日 | 作者: Admin | 来源: 环球科学(huanqiukexue.com)
小行星与地球擦肩而过,最低高度破纪录,接近国际空间站;让物体变身机器人的磁性喷雾;恒星周围蓝色环状星云之谜破解;大气颗粒物污染的有害成分确定……


· 行星科学 ·

小行星与地球擦肩而过,最低高度破纪录,接近国际空间站


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图片来源:orbitsimulator.com


北京时间11月14日凌晨,一颗小行星2020 VT4(最初内部代号A10sHcN)与地球擦肩而过,距离地球最近时到达南太平洋上空370千米处,接近国际空间站的轨道高度,此距离打破了小行星2020 QG于今年创下的3000千米的近地小行星距离记录。位于夏威夷的小行星对地撞击最终预警系统(ATLAS)发现了这颗小行星,其直径可能为5-10米。如果它撞向地球,将会在大气层中解体。而此次与地球相遇大大改变了小行星2020 VT4的轨道,相遇前其轨道黄道倾角为13度,周期549天,相遇后变为10.2度,315天。轨道改变后,它和地球下次相遇将是2052年11月13日,届时最近距离将在290万千米左右。



· 机器人 ·

让物体变身机器人的磁性喷雾


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图片来源:深圳先进技术研究院


据一项《科学·机器人》上的研究,中国科学院深圳先进技术研究院与香港城市大学的研究人员发明了一种由聚乙烯醇、谷蛋白和磁性颗粒组成的生物相容性喷雾M-spray。只需要将这种类似胶水的磁性喷雾喷在物体表面,就可以快速制造出一种运动可控且灵活的毫米级机器人。在磁场的驱动下,被喷物体就可以在不同表面上爬行、行走或滚动,而通过调整易磁化方向,即可对运动重新编程。此外,在水中对其施加振荡磁场就能让喷雾涂层分解。M-spray 已被证明可以构建不同的毫米级机器人以适应各种环境、表面条件和障碍物,这在生物医学领域,如导管导航和药物输送等,具有极大的应用潜力。



· 天文学 ·

恒星周围蓝色环状星云之谜破解


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图片来源:NASA/JPL-CALTECH


恒星TYC 2597-735-1由星系演化探测器GALEX发现,其周围存在一个由两个锥形环组成的紫外线光环(也称为蓝色环状星云),两者分别以400km/s靠近和远离地球。据一项发表于《自然》的新研究,这种现象或由2颗恒星在合并中产生。研究人员推测这一过程是:一颗类似太阳的恒星在燃烧完氢燃料后,开始膨胀。一起运行的小恒星开始吸收它的一些外部物质,并在其周围形成一个吸积盘。随后小恒星旋转靠近恒星并与其融合,过程中产生爆炸喷发出一些物质。由于吸积盘的阻挡和引力作用,这些物质形成了两个碎片锥。而碎片锥撞击恒星间的气体云时,加热碎片中的氢分子,产生紫外线。两颗恒星合并后,其周围的碎片云逐渐变薄,因此合并的恒星能被探测到。



· 大气科学 ·

大气颗粒物污染的有害成分确定


大气污染中的颗粒物会对人类健康造成极大威胁。近日,一项发表于《自然》的研究指出,颗粒物数量并不是影响健康风险的唯一决定因素,研究人员通过测试人体支气管上皮细胞暴露在颗粒样本的生物反应发现,氧化潜力(削弱抗氧化防御的能力)高的颗粒物会加剧细胞的炎症反应,这表明氧化潜力的高低也能决定颗粒物的危害程度。此外,研究人员在瑞士的不同地点收集颗粒物样本,并分析颗粒物组成后进一步发现,颗粒物氧化潜力的高低主要是由二次有机气溶胶决定,主要来源于木材燃烧、金属排放。城市居民暴露在较高数量、较高氧化潜力的颗粒物中,因此比农村地区的居民有更大的健康风险。



· 新冠疫苗 ·

Moderna、Pfizer新冠疫苗的副作用


据《科学》官网消息,虽然Moderna、Pfizer(联合BioNTech)宣称开发的针对新冠病毒mRNA疫苗均不会产生严重的副反应,但一些质疑认为疫苗中包裹病毒mRNA的脂质纳米颗粒或会引起急性、短期的副作用。关于Moderna大型接种实验的中期分析显示,参与者会出现疲惫、肌肉酸痛、关节疼痛和头痛的比例,分别是9.7%、8.9%、5.2%和4.5%。对Pfizer开发的疫苗的调查显示,较严重的副反应包括疲惫和头痛,分别占接种人数的3.8%和2%。日前,Pfizer表示,其与BioNTech共同开发的新冠疫苗有效率已经上调至95%,且受试者出现的疲劳和头痛均属于正常反应。由于两种疫苗的免疫原性高于大部分流感疫苗,其出现较严重反应的可能性或比之前认为的更大,但并不很危险。



· 医学 ·

AI协助筛选针对皮肤癌患者的治疗方案


转移性黑色素瘤是一种具有扩散能力的皮肤癌,它们通常会通过逃避免疫系统的攻击而存活下来,而免疫检查点抑制剂可以针对性地解决这一问题。对部分患者来说,这种免疫疗法比化疗更有效,但筛查哪种抑制剂对患者起效很难。为了筛选患者适用的免疫检查点抑制剂,新发表于《癌症临床研究》的论文中,科学家开发了AI系统对此进行预测,医生只需要将临床的一些信息导入电脑,例如皮肤癌的组织照片,患者曾使用过的有效药物,计算机就能开始筛查对特定患者有效的抑制剂,这种AI系统筛选比现有的粪便、遗传信息等预测途径更加精简。目前,科学家致力于收集更多数据,准备将AI系统的准确率优化至90%后,再投入临床使用。



· 物理学 ·

规模化量子计算或能解决复杂的物理问题


规范场理论是现代物理学的根基,但各种规范场方程求解的计算复杂度极高,科学家只能寄希望于量子计算机。在《自然》上的一项新研究中,中国科学技术大学的研究团队同德国、意大利科学家合作,开发了专用的量子计算机,即71个格点的超冷原子光晶格量子模拟器。通过精确调控成功模拟量子电动力学方程施温格模型,操控束缚在其中的超冷原子,首次模拟了规范场与物质场之间的相互作用和转化,观测到了局域规范不变量,并首次使用微观量子调控手段,在量子多体系统中验证了高斯定理。该成果成功利用规模化量子计算和量子模拟方法求解了复杂物理问题,是量子模拟方法研究晶格规范场的一个重要里程碑。



· 新冠疫情 ·


截至北京时间11月19日10时,据约翰·霍普金斯大学最新统计,全球累计新冠确诊病例56166387例,死亡病例1347778例。


当地时间18日,世卫组织卫生紧急项目负责人迈克尔·瑞安表示,目前新冠疫苗还未正式推出,许多国家仍将在没有新冠疫苗的情况下应对当前疫情,预计至少要在四至六个月后才能实现大规模接种。 


其将于近日提交紧急使用授权的申请。俄罗斯副总理戈利科娃在18日举行的政府工作会议上表示,由俄罗斯“矢量”病毒学与生物技术科研中心开发的“EpiVacCorona”新冠疫苗将于12月10日前投入民用。 


据武汉市卫健委官网18日晚消息,武汉市疾控部门在对东西湖区进行常规新冠病毒核酸检测时,发现从天津港海关入关的巴西进口冷冻去骨牛肉外包装样本有1份检测结果呈阳性。 


11月18日0—24时,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例12例,均为境外输入病例(四川3例,福建2例,广西2例,内蒙古1例,上海1例,浙江1例,广东1例,重庆1例);无新增死亡病例;无新增疑似病例。当日新增治愈出院病例22例,解除医学观察的密切接触者1038人,重症病例较前一日减少2例。境外输入现有确诊病例305例(其中重症病例1例),无现有疑似病例。累计确诊病例3735例,累计治愈出院病例3430例,无死亡病例。


文:樊亦非、石云雷、王昱、马一瑗、谢汝雨、曾欣欣

编辑:樊亦非、王昱、杨心舟、石云雷