2024-08-16
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
16. elokuuta (perjantai) uutisia, tunnettuja ulkomaillatiedeSivuston pääsisältö on seuraava:
"Nature" -sivusto (www.nature.com)
Eurooppalainen JUICE-ilmaisin käyttää kahtapainovoimainenlentää yli
Ensi viikolla Euroopan avaruusjärjestön (ESA) Jupiter Ice Satellite Explorer (JUICE) lentää ohiKuujaMaapallo, suuntasi syvään avaruuteen osana rohkeaa ja ennennäkemätöntä kaksoispainovoimalentoa.
JUICEn matka kestää kahdeksan vuotta ja vierailee lopulta kolmessa Jupiterin kuussa. Avaruusalus käyttää Maan, Kuun ja Venuksen vetovoimaa minimoidakseen polttoaineenkulutuksen ja saavuttaakseen Jupiterin.
19. ja 20. elokuuta JUICE lentää Kuun ja Maan ohi nopeasti peräkkäin suorittaen kaikkien aikojen ensimmäisen kaksoispainovoima-avusteisen liikkeen. JUICE saapuu ensin kuuhun, käyttää kuun painovoimaa hidastaakseen ja muuttaakseen kurssiaan ja lentää sitten päivää myöhemmin Maan ympäri säätääkseen nopeutta ja suuntaa edelleen.
Normaalisti kuun painovoima nähdään häiriötekijänä, kun avaruusalukset kiertävät maata, mutta sen valjastaminen voi säästää ponneainetta. Kuun painovoima-avustusteknologia yhdistettynä viime huhtikuun laukaisun ajoitukseen antoi JUICElle mahdollisuuden säästää tarpeeksi polttoainetta kiertääkseen Jupiterin kuuta Ganymedea 200 kilometrin etäisyydellä tehtävän loppuun mennessä vuonna 2035.
Kaksoispainovoima-avusteiset liikkeet ovat riskialttiita, koska jokainen ohilento vahvistaa avaruusaluksen kiertoradan virheitä. Tällaisten harjoitusten suorittaminen lähellä Maata tarjoaa kuitenkin hyvän tilaisuuden testata, toimivatko JUICEn tieteelliset instrumentit suunnitellusti.
JUICEn kiertävä reitti on huolellisesti suunniteltu. Maan ja Kuun ohilento hidastaa JUICEa ja muuttaa kurssiaan käyttämällä oikotietä Venukseen. JUICE saa energiaa lentäessään Venuksen ympäri Vuosina 2026 ja 2029 kaksi maasta tulevaa gravitaatioapua työntää avaruusaluksen lopulta Jupiteriin.
"Science" -sivusto (www.science.org)
Chicxulub, taivaankappale, joka aiheutti dinosaurusten sukupuuton, oliaurinkokuntaperifeerinen muodostus
[Saat lisätietoja lukemalla:"Syyllinen" joukkotuhoon? "Science"-lehden viimeisin artikkeli tutkii jättimäisten meteoriittien alkuperän mysteeriä l 】
Maahan 66 miljoonaa vuotta sitten osunut ja dinosaurusten sukupuuttoon johtanut esine oli alunperin Jupiterin kiertoradan ulkopuolelle muodostunut esine, joka aiheutti lähes kaikkien muiden kuin lintujen dinosaurusten sukupuuttoon Meksikon Chicxulubin törmäyspaikalta saatujen geokemiallisten todisteiden mukaan. .
Hiljattain Science-lehdessä julkaistu tutkimus viittaa siihen, että massasukupuutto johtui useista tapahtumista aurinkokunnan syntyessä. Tiedemiehet ovat pitkään epäilleet Chicxulub-iskuelementin olevan peräisin aurinkokunnan uloimmilla alueilla sijaitsevasta asteroidista, ja havainnot tukevat tätä hypoteesia.
Liitu-paleogeeninen massasukupuutto (kutsutaan K-Pg-massasukuttopuuttoon) on yksi viidestä massasukupuutosta, jotka tapahtuivat viimeisten 540 miljoonan vuoden aikana: tänä aikana eläimet lisääntyivät laajasti maan päällä. Tämä tapahtuma johti yli 60 % kaikista maapallon lajeista, mukaan lukien kaikki ei-lintuiset dinosaurukset, sukupuuttoon.
Vuodesta 1980 lähtien on kertynyt todisteita siitä, että K-Pg:n massasukupuutto laukaisi kaupungin kokoinen esine, joka osui maahan. Tällainen törmäys heittäisi ilmaan suuria määriä rikkiä, pölyä ja nokea, mikä peittäisi osittain auringonvalon ja aiheuttaisi lämpötilan romahtamisen. 1990-luvulla tutkijat paikansivat törmäyskohdan, massiivisen maanalaisen kraatterin Chicxulubin lähellä Meksikon Yucatanin niemimaalla.
Selvittääkseen, mistä iskulaite on peräisin, Saksan Kölnin yliopiston ryhmä keräsi kivinäytteitä kolmesta Chicxulub-kraatterin paikasta ja vertasi niitä kahdeksasta muusta meteoriitin törmäyskraatterista viimeisten 3,5 miljardin vuoden aikana .
Tutkimusryhmä keskittyi ruteniummetallin isotoopeihin. Tutkijat sanovat, että rutenium on erittäin harvinainen maapallon kivissä, joten törmäyspaikalta kerätyt näytteet voisivat tarjota "puhtaan allekirjoituksen" iskuelementistä. Ruteenilla on seitsemän stabiilia isotooppia, ja eri taivaankappaleilla on omat ainutlaatuiset isotooppiyhdistelmänsä.
Erityisesti rutenium-isotooppien havainnot voivat auttaa tutkijoita erottamaan esineet, jotka muodostuivat aurinkokunnan ulkopuolella (Jupiterin kiertoradan ulkopuolella) ja ne, jotka ovat peräisin aurinkokunnasta. Tutkimuksessa havaittiin, että Chicxulub-iskussa olevat ruteeni-isotoopit vastasivat läheisesti aurinkokunnan ulkopuolelta peräisin olevia hiilipitoisia asteroideja, mutta eivät vastanneet aurinkokunnan sisältä olevia piipitoisia asteroideja.
Rutenium-isotooppi tukee myös vaihtoehtoista hypoteesia: Chicxulub-iskuelementti saattoi olla pikemminkin komeetta kuin asteroidi.
"Science Daily" -sivusto (www.sciencedaily.com)
1. Älykäs pehmeä robottivaatetus: voi tehokkaasti säätää lämpötilaa kuluttamatta energiaa
Ilmaston lämpenemisen voimistuessa ihmiset altistuvat yhä enemmän äärimmäisen lämmön vaikutuksille. Miellyttävän kehon lämpötilan ylläpitäminen on erityisen tärkeää niille, jotka työskentelevät sisällä tai ulkona kuumissa ympäristöissä. Tohtori Shou Dahuan, Hongkongin ammattikorkeakoulun tekstiiliteknologian Limin Young -tutkijan johtama tutkimusryhmä on kehittänyt eristetyn ja hengittävän älykkään pehmeän robottivaatteen, joka mukautuu automaattisesti muuttuviin ympäristön lämpötiloihin ja auttaa näin varmistamaan, että työntekijät korkeissa lämpötiloissa turvallisuus. Heidän tutkimustuloksensa julkaistiin kansainvälisessä tieteidenvälisessä Advanced Science -lehdessä.
Lämpösuojavaatetus on välttämätön henkilöiden suojelemiseksi äärimmäisessä kuumuudessa. Perinteisillä lämpösuojavaatteilla on kuitenkin rajoituksia staattisessa lämmönkestävyydessä, mikä voi aiheuttaa ylikuumenemista ja epämukavuutta normaaleissa lämpötiloissa, kun taas sen lämmöneristyskyky voi olla riittämätön äärimmäisissä tulipaloissa ja muissa korkeissa lämpötiloissa. Tämän ongelman ratkaisemiseksi Shou Dahua ja hänen tiiminsä kehittivät älykkäitä pehmeitä robottivaatteita, jotka voivat automaattisesti säätää lämpötilaa ja eristyskykyä kuumissa ympäristöissä, mikä tarjoaa erinomaisen henkilökohtaisen suojan ja mukavuuden tietyllä lämpötila-alueella.
Heidän tutkimuksensa on saanut inspiraationsa luonnon biomimikriikasta, kuten kyyhkysten adaptiivisista lämmönsäätömekanismeista, jotka perustuvat pääasiassa rakenteellisiin muutoksiin. Ryhmän kehittämä suojavaatetus käyttää pehmeitä robottitekstiilejä dynaamiseen mukautuvaan lämmönhallintaan. Pehmeä toimilaite, joka on suunniteltu ihmisverkoiseksi eksoskeletoniksi, kapseloi myrkyttömän, syttymättömän, matalan kiehumispisteen nesteen, joka on upotettu taitavasti vaatteisiin.
Tämä ainutlaatuinen pehmeä robottitekstiili on valmistettu termoplastisesta polyuretaanista, joka on pehmeää, joustavaa ja kestävää. Erityisesti se on ihoystävällisempi ja mukavampi kuin lämpötilaan reagoivat vaatteet, joissa on muotomuistiseoksia, ja sitä voidaan käyttää erilaisissa suojavaatteissa. Kevyt, pehmeä robottivaatetus ei ole riippuvainen lämpösähköisistä siruista tai kiertävistä nestejäähdytysjärjestelmistä säätelemään lämpötilaa eikä kuluta energiaa.
2. Uraauurtava tutkimus löytää geneettisiä muunnelmia, jotka liittyvät normaalipaineiseen vesipäähän
Itä-Suomen yliopiston ja yhteistyökumppaneiden uusi tutkimus on löytänyt normaalipaineiseen vesipäähän (NPH) liittyviä geneettisiä variantteja. Neurology-lehdessä julkaistu tutkimus on maailman ensimmäinen laajamittainen genominlaajuinen NPH:hen liittyvä assosiaatiotutkimus. Nämä tulokset antavat uusia näkemyksiä NPH:n geneettisestä taustasta ja luovat pohjan NPH:n biologisten mekanismien jatkotutkimukselle.
NPH on yleinen krooninen neurologinen oireyhtymä iäkkäillä aikuisilla, joka vaikuttaa kävelyyn, muistiin ja virtsarakon hallintaan. Nykyinen päämenetelmä NPH:n hoitoon on shunttileikkaus. NPH:n patogeneesiä ei kuitenkaan vielä täysin ymmärretä, ja sen geneettinen tutkimus on suhteellisen rajallista.
Idiopaattisen NPH:n on kuitenkin havaittu olevan jossain määrin familiaalinen, ja aiemmissa tutkimuksissa on tunnistettu joitain yksittäisiä geneettisiä muunnelmia, jotka lisäävät NPH:n riskiä.
Tässä tutkimuksessa havaittiin merkittäviä NPH:hon liittyviä variaatioita kuudessa eri geneettisessä lokuksessa. Joidenkin näistä geeneistä on havaittu liittyvän NPH:hen liittyvien aivoalueiden rakenteeseen tai toimintaan. Näitä ovat roolit veri-aivo-selkäydinnesteesteessä ja veri-aivoesteessä sekä yhteys aivojen sivukammion koon lisääntymiseen yleisessä populaatiossa, mikä on keskeinen löydös NPH:ssa.
Nämä havainnot tukevat hypoteesia, että NPH on monitekijäinen sairaus.
Scitech Daily -verkkosivusto (https://scitechdaily.com)
1. Nestemäinen metalli mullistaa läpinäkyvän elektronisen piiritulostuksen
Tutkijat ovat kehittäneet läpimurtoteknologian, joka tulostaa ohuita metallioksideja huoneenlämmössä ja luo läpinäkyviä, erittäin johtavia piirejä, jotka kestävät äärimmäisiä lämpötiloja.
Tutkijat Pohjois-Carolinan osavaltion yliopistosta Yhdysvalloissa ja Pohangin tiede- ja teknologiayliopistosta Etelä-Koreasta ovat osoittaneet tekniikan metallioksidikalvojen painamiseen huoneenlämpötilassa ja sen avulla luomaan läpinäkyviä, erittäin johtavia piirejä, jotka ovat sekä vahvoja että toimivia korkeita lämpötiloja.
Metallioksidit ovat tärkeitä materiaaleja, joita löytyy lähes kaikista elektronisista laitteista. Useimmat metallioksidit ovat sähköä eristäviä (kuten lasi), mutta jotkut ovat sekä johtavia että läpinäkyviä, mikä on välttämätöntä älypuhelimen kosketusnäytöille tai tietokonenäytöille.
Periaatteessa metallioksidikalvojen pitäisi olla helppoja valmistaa, tutkijat sanovat. Loppujen lopuksi niitä muodostuu luonnollisesti lähes kaikkien kodeissamme olevien metalliesineiden, kuten soodatölkkien, ruostumattomasta teräksestä valmistettujen kattiloiden ja haarukoiden, pinnoille. Vaikka näitä oksideja on kaikkialla, niiden käyttö on rajoitettua, koska niitä ei voida irrottaa metallipinnoista, joille ne muodostuvat.
Tämän tekniikan saavuttamiseksi tutkijat kehittivät uuden menetelmän metallioksidien erottamiseksi nestemäisestä metallimeniskistä. Jos täytät putken nesteellä, meniski on nesteen kaareva pinta, joka ulottuu putken pään yli. Se on kaareva, koska pintajännitys estää nestettä pääsemästä kokonaan ulos. Nestemäisen metallin tapauksessa meniskin pinta on peitetty ohuella metallioksidikuorella, joka muodostuu paikkaan, jossa nestemäinen metalli joutuu kosketuksiin ilman kanssa.
Tutkijat osoittivat tätä tekniikkaa useilla nestemäisillä metalleilla ja metalliseoksilla, joista jokainen muutti metallioksidikalvon koostumusta. He voivat myös asettaa kalvon käyttämällä tulostinta useita kertoja.
Yllättäen nämä painetut kalvot eivät ole vain läpinäkyviä, vaan niillä on myös metallisia ominaisuuksia ja erittäin korkea sähkönjohtavuus.
2. Uusi menetelmä voi merkittävästi parantaa COF-kalvotuotannon nopeutta ja tehokkuutta
New Yorkin yliopiston Abu Dhabin (NYUAD) tutkimusryhmä on kehittänyt uuden menetelmän, joka käyttää mikroaaltouuniteknologiaa helpommin syntetisoimaan ja hienosäätämään uudentyyppistä kalvoa, joka voi tehokkaasti puhdistaa vettä erilaisista saasteista. Tekniikka vie vain muutaman minuutin kalvon syntetisoimiseen, mikä tekee siitä yhden nopeimmista menetelmistä kovalenttisten orgaanisten kehysten (COF) luomiseen. Nämä kalvot toimivat suodattimina laitteissa, jotka on suunniteltu puhdistamaan saastunutta vettä tietyistä epäpuhtauksista, mikä mahdollistaa sen uudelleenkäytön eri sovelluksissa – mikä tekee tehokkaasta jäteveden käsittelystä ratkaisevan tärkeän kasvavan maailmanlaajuisen vesipulan keskellä.
Tässä uudessa kaksipuolisessa maskissa on ainutlaatuinen superhydrofiilinen ja lähes hydrofobinen pinta, joka poistaa tehokkaasti epäpuhtaudet, kuten öljyt ja värit vedestä. Tämä kaksoistoiminto ei vain tehosta suodatusprosessia, vaan antaa myös kalvolle tehokkaat antimikrobiset ominaisuudet, jotka ovat kriittisiä sen pitkäaikaisen käytön ja tehokkuuden kannalta.
Tutkimustulokset julkaistiin Journal of the American Chemical Society -lehdessä, ja ne edustavat suurta läpimurtoa korkealaatuisten, kiteisten, riippumattomien COF-kalvojen synteesissä. Tutkijat sanoivat: "Menetelmämme ei vain yksinkertaista tuotantoprosessia, vaan myös parantaa kalvon erotuskykyä tarjoten lupaavan ratkaisun maailmanlaajuiseen vedenpuhdistushaasteeseen (Liu Chun).