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Selon les informations du mardi 23 juillet, les principaux contenus de sites Web scientifiques étrangers bien connus sont les suivants :

Site Internet « Science News » (www.sciencenews.org)

Découverte de la simulation scientifique : uneplanèteêtreTerrePareil, il faut avoir la bonne quantité d’eau au début

Le processus de formation des planètes est comme jouer au poker, vous devez faire bon usage des cartes que vous avez en main. Si l'objectif est de devenir une planète semblable à la Terre, il serait préférable de commencer avec 3 à 8 fois la quantité d'eau équivalente aux océans de la Terre.

Les astronomes pensent qu'autour de petites et faiblesétoile Les planètes rocheuses en orbite pourraient constituer l’habitat le plus courant de la vie dans la Voie lactée. Mais ces étoiles sont capricieuses et peuvent éliminer l'eau d'une planète par le biais d'éruptions à haute énergie quelques milliards d'années après sa naissance.

Keavin Moore, planétologue à l'Université McGill au Canada, et ses collègues se sont demandés si les planètes pouvaient cacher dans leur intérieur de l'eau destinée à devenir des océans et des atmosphères jusqu'à ce que leurs étoiles hôtes suivent. L'équipe a réalisé une simulation simple du cycle de vie d'une planète, dans laquelle une planète naît dans un état chaud et fondu avec de l'eau dissoute dans un océan de magma à travers la planète. Il pourrait commencer avec beaucoup d’eau, ou bien plus d’eau pourrait être apportée plus tard par des comètes ou des astéroïdes.

À mesure que la planète se refroidit, l'eau s'évapore et forme une atmosphère. Une partie de l'eau est engloutie par l'espace, mais une autre partie entre dans un cycle, se dissout dans le manteau de la planète, puis s'échappe dans l'atmosphère. Le stockage de l'eau dans le manteau terrestre la protège de la lumière intense de l'étoile hôte.

Moore et ses collègues ont découvert que dans cette simulation, pour qu'une planète de la masse terrestre finisse par former des océans et des continents environ 5 milliards d'années plus tard, il lui faudrait trois à huit fois la quantité d'eau présente dans les océans de la Terre au moment de sa formation. Une planète qui contient au départ 12 fois plus d'eau que les océans de la Terre pourrait éventuellement devenir un monde aquatique dont la surface serait entièrement recouverte par les océans. Une telle planète pourrait effectivement exister et pourrait théoriquement abriter la vie même sans terre.

Site Internet « Science Daily » (www.sciencedaily.com)

1. Les minéraux métalliques présents dans les fonds marins peuvent produire de l’oxygène, remettant en question les hypothèses à long terme

Une équipe internationale de chercheurs a découvert que les minéraux métalliques présents au fond des océans, situés à 13 000 pieds sous la surface, peuvent produire de l'oxygène.

Cette découverte surprenante remet en question l'hypothèse de longue date selon laquelle seuls les organismes photosynthétiques tels que les plantes et les algues produisent l'oxygène de la Terre. Mais de nouvelles découvertes suggèrent qu’il pourrait y avoir une autre solution. L'oxygène semble également être produit sur le fond marin, là où aucune lumière ne peut pénétrer, pour permettre à la vie marine de respirer de l'oxygène et de vivre dans l'obscurité totale.

La recherche a été récemment publiée dans la revue Nature Geoscience.

Andrew Sweetman, un expert en écologie des fonds marins de la Société écossaise pour les sciences marines (SAMS), a découvert « l'oxygène sombre » alors qu'il effectuait des travaux de terrain à bord d'un navire dans l'océan Pacifique. Une expérience électrochimique dirigée par Franz Geiger, professeur de chimie à l'Université Northwestern, pourrait expliquer ce phénomène.

"L'oxygène était nécessaire au début de la vie aérobie sur Terre, et nous comprenons que l'approvisionnement en oxygène de la Terre a commencé grâce aux organismes photosynthétiques", a déclaré Sweetman. "Mais nous savons maintenant que l'oxygène est également produit dans les profondeurs de l'océan, où il n'y a pas de lumière. Nous savons donc que l'oxygène est produit dans les profondeurs de l'océan, là où il n'y a pas de lumière. " Je pense que nous devons revisiter la question : où a commencé la vie aérobie ?"

Les nodules polymétalliques sont des gisements minéraux naturels formés sur les fonds marins et sont au cœur de cette découverte. Les nodules polymétalliques sont un mélange de minéraux dont la taille varie de minuscules particules à une pomme de terre ordinaire.

"Les nodules polymétalliques qui génèrent cet oxygène contiennent des métaux tels que le cobalt, le nickel, le cuivre, le lithium et le manganèse, tous des éléments clés utilisés dans les batteries", a déclaré Geiger, co-auteur de l'étude. Plusieurs grandes sociétés minières visent désormais leur extraction. "

2. Les scientifiques trouvent un moyen de convertir efficacement le dioxyde de carbone en méthanol

Les chimistes travaillent depuis des années à synthétiser des matériaux de grande valeur à partir de molécules de déchets. Aujourd’hui, une collaboration internationale de scientifiques étudie les moyens d’utiliser l’électricité pour rationaliser ce processus.

Dans leur récente étude publiée dans la revue Nature Catalysis, les chercheurs ont démontré que le dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre, peut être efficacement converti en un carburant liquide appelé méthanol.

Ce processus est réalisé en répartissant uniformément les molécules de phtalocyanine de cobalt (CoPc) sur les nanotubes de carbone. Les nanotubes de carbone sont des structures tubulaires semblables au graphène dotées de propriétés électriques uniques. Leur surface est une solution électrolytique et, en appliquant de l'électricité, les molécules CoPc peuvent gagner des électrons et les utiliser pour convertir le dioxyde de carbone en méthanol.

Grâce à une méthode particulière basée sur la spectroscopie in situ pour visualiser les réactions chimiques, les chercheurs ont observé pour la première fois que ces molécules se transformaient en méthanol ou en monoxyde de carbone, qui ne sont pas les produits recherchés. Ils ont découvert que le cheminement de la réaction est déterminé par l’environnement dans lequel réagissent les molécules de dioxyde de carbone.

L'ajustement de cet environnement en contrôlant la manière dont le catalyseur CoPc est distribué à la surface des nanotubes de carbone rend huit fois plus probable la production de méthanol à partir de dioxyde de carbone, une découverte qui pourrait améliorer l'efficacité d'autres processus catalytiques et avoir de larges implications dans d'autres domaines.

Site Web du Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Les scientifiques ont découvert que le cerveau peut être à la fois endormi et éveillé

Les scientifiques ont développé une nouvelle méthode pour analyser le sommeil et l’éveil en détectant des schémas d’activité neuronale ultrarapides qui ne durent que quelques millisecondes, remettant en question la compréhension traditionnelle du sommeil basée sur des ondes cérébrales plus lentes. L’étude a également révélé que des régions individuelles du cerveau peuvent basculer brièvement et indépendamment entre le sommeil et l’éveil, révélant une activité cérébrale locale complexe susceptible de remodeler notre compréhension des mécanismes du sommeil.

Le sommeil et l’éveil sont des états d’existence complètement différents qui définissent les limites de notre vie quotidienne. Pendant des années, les scientifiques ont mesuré les différences entre ces processus cérébraux instinctifs en examinant les ondes cérébrales, le sommeil étant caractérisé par des ondes cérébrales lentes et persistantes qui se propagent dans tout l'organe en un dixième de seconde.

Pour la première fois, des scientifiques ont découvert que le sommeil peut être détecté par des schémas d'activité neuronale d'une durée de plusieurs millisecondes (1 milliseconde = 0,001 seconde), révélant ainsi une nouvelle façon d'étudier et de comprendre les schémas fondamentaux des ondes cérébrales qui contrôlent la conscience. Ils ont également montré que même si certaines parties du cerveau restent endormies, d’autres petites parties du cerveau peuvent se réveiller brièvement, et vice versa.

Ces résultats sont publiés dans une nouvelle étude de la revue Nature Neuroscience. Au cours de quatre années de travail, les chercheurs ont entraîné un réseau neuronal pour étudier des modèles dans de grandes quantités de données d'ondes cérébrales, révélant des modèles de fréquence extrêmement haute qui n'avaient jamais été décrits auparavant et remettant en question les croyances neuronales de longue date sur le sommeil et l'éveil. notions.

2. Un professeur de l'Université de Pékin utilise la technologie d'IA d'imagerie thermique faciale pour prédire les maladies et l'âge biologique

Une équipe de recherche dirigée par Han Jingdong, professeur à l'Université de Pékin, a découvert que la température de différentes zones du visage est liée à diverses maladies chroniques, telles que le diabète et l'hypertension. Ces différences de température ne sont pas facilement détectables par le toucher, mais peuvent être identifiées grâce à des modèles de température spatiale spécifiques dérivés de l'intelligence artificielle (IA), qui nécessitent des caméras thermiques et des modèles entraînés par les données. Les résultats ont été récemment publiés dans la revue Cell Metabolism. Grâce à des recherches plus approfondies, les médecins pourront peut-être un jour utiliser cette méthode simple et non invasive pour détecter la maladie à un stade précoce.

L'équipe de recherche a déjà utilisé des structures faciales 3D pour prédire l'âge biologique des personnes. L'âge biologique indique le degré de vieillissement du corps et est étroitement lié au risque de maladies telles que le cancer et le diabète. Ils étaient curieux de savoir si d’autres caractéristiques du visage, telles que la température, pouvaient également prédire le taux de vieillissement et l’état de santé.

Jingdong Han et ses collègues ont analysé la température faciale de plus de 2 800 participants chinois âgés de 21 à 88 ans. Les chercheurs ont ensuite utilisé ces informations pour entraîner un modèle d’intelligence artificielle afin de prédire l’âge biologique d’une personne. Ils ont identifié plusieurs zones clés du visage où la température était significativement associée à l’âge et à la santé, notamment le nez, les yeux et les joues.

En raison de ce lien, l’équipe de recherche a entrepris de vérifier si l’exercice affecte l’âge biologique. Ils ont demandé à 23 participants de sauter à la corde au moins 800 fois par jour pendant deux semaines. À la surprise de l'équipe, ces participants ont perdu cinq ans de leur âge biologique après seulement deux semaines d'exercice.

Ensuite, l’équipe espère explorer si l’imagerie thermique faciale peut être utilisée pour prédire d’autres conditions médicales, telles que les troubles du sommeil ou les problèmes cardiovasculaires. (Liu Chun)