2024-08-16
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8월 16일(금) 뉴스, 해외에 알려지다과학홈페이지의 주요 내용은 다음과 같습니다.
'네이처' 홈페이지(www.nature.com)
유럽의 JUICE 검출기는 이중을 사용합니다.중력의날아가다
다음 주에는 유럽우주국(ESA)의 목성얼음위성탐사기(JUICE)가 비행할 예정이다.달그리고지구, 대담하고 전례 없는 이중 중력 비행의 일환으로 깊은 우주로 향했습니다.
JUICE의 여행은 8년 동안 지속되며 결국 목성의 위성 3개를 방문하게 됩니다. 우주선은 지구, 달, 금성의 중력을 이용하여 연료 소비를 최소화하고 목성에 도달합니다.
8월 19일과 20일에 JUICE는 달과 지구를 빠르게 연속해서 비행하며 최초의 이중 중력 보조 기동을 수행할 예정입니다. JUICE는 먼저 달에 도착하고 달의 중력을 이용해 속도를 늦추고 경로를 변경한 다음 하루 후에 지구 주위를 비행하여 속도와 방향을 추가로 조정할 예정입니다.
일반적으로 달의 중력은 우주선이 지구 궤도를 돌 때 주의를 산만하게 하는 것으로 보이지만 이를 활용하면 추진제를 절약할 수 있습니다. 지난 4월 발사 시점과 결합된 달 중력 보조 기술을 통해 JUICE는 2035년 임무가 끝날 때까지 200km 거리에 있는 목성의 달 가니메데를 공전할 수 있을 만큼 충분한 연료를 절약할 수 있었습니다.
이중 중력 보조 기동은 각 비행이 우주선 궤도의 오류를 증폭시키기 때문에 위험합니다. 그러나 지구 근처에서 이러한 훈련을 수행하면 JUICE의 과학 장비가 계획대로 작동하는지 테스트할 수 있는 좋은 기회가 됩니다.
JUICE의 우회 경로는 세심하게 설계되었습니다. 지구-달 비행은 JUICE의 속도를 늦추고 경로를 변경하여 금성으로 가는 지름길을 택합니다. JUICE는 금성 주변을 비행하면서 에너지를 얻게 됩니다. 2026년과 2029년에는 지구에서 두 개의 중력 보조 장치가 마침내 우주선을 목성으로 밀어낼 것입니다.
"과학" 웹사이트(www.science.org)
공룡 멸종의 원인이 된 천체인 칙술루브(Chicxulub)는태양계주변 형성
[자세한 내용은 다음을 읽어보십시오.대량 멸종의 "범인"? "Science"의 최신 논문은 거대 운석의 기원에 대한 미스터리를 탐구합니다. 】
멕시코 칙술루브 충돌 현장의 지구화학적 증거에 따르면, 6600만년 전 지구를 강타하고 공룡 멸종을 촉발한 물체는 원래 목성 궤도 밖에서 형성되어 거의 모든 비조류 공룡의 멸종을 초래한 물체였다. .
최근 사이언스(Science) 저널에 발표된 연구에 따르면 대량 멸종은 태양계 탄생과 관련된 일련의 사건으로 인해 촉발되었습니다. 과학자들은 오랫동안 칙술루브 충돌체가 태양계 바깥쪽에 있는 소행성에서 나온 것이라고 의심해 왔으며 이번 발견은 이 가설을 뒷받침합니다.
백악기-고기세 대량멸종(K-Pg 대량멸종이라고도 함)은 지난 5억 4천만년 동안 발생한 5개의 대량멸종 중 하나입니다. 이 기간 동안 동물은 지구상에서 널리 번식하고 있었습니다. 이 사건으로 인해 모든 비조류 공룡을 포함하여 지구상 모든 종의 60% 이상이 멸종되었습니다.
1980년 이후 K-Pg 대량멸종은 도시 크기의 물체가 지구에 충돌하여 촉발되었다는 증거가 축적되어 왔습니다. 그러한 충격은 다량의 유황, 먼지, 그을음을 공기 중으로 방출하여 햇빛을 부분적으로 차단하고 온도를 급락시킵니다. 1990년대에 과학자들은 멕시코 유카탄 반도의 Chicxulub 근처에 있는 거대한 지하 분화구인 충돌 지점을 찾았습니다.
충돌체가 어디에서 왔는지 알아내기 위해 독일 쾰른 대학 팀은 Chicxulub 분화구의 세 곳에서 암석 샘플을 수집하고 이를 다른 8개 운석 충돌 분화구의 샘플과 비교했습니다. 지난 35억 년 동안 8번의 충돌이 발생했습니다. .
연구팀은 루테늄 금속 동위원소에 집중했다. 연구원들은 루테늄이 지구 암석에서 극히 드물기 때문에 충돌 현장에서 수집된 샘플이 충돌기의 "순수한 서명"을 제공할 수 있다고 말합니다. 루테늄에는 7개의 안정 동위원소가 있으며, 다양한 천체에는 고유한 동위원소 조합이 있습니다.
특히, 루테늄 동위원소의 관찰은 연구자들이 태양계 외부(목성 궤도 너머)에 형성된 물체와 태양계 내부에서 발생한 물체를 구별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 연구에 따르면 Chicxulub 충돌체의 루테늄 동위원소는 태양계 외부의 탄소질 소행성과 밀접하게 일치하지만 태양계 내부의 규산질 소행성과 일치하지 않는 것으로 나타났습니다.
루테늄 동위원소는 또한 칙술루브 충돌체가 소행성이 아니라 혜성이었을 수도 있다는 대안적인 가설을 뒷받침합니다.
사이언스데일리 홈페이지(www.sciencedaily.com)
1. 지능형 소프트 로봇 의류: 에너지를 소비하지 않고 효과적으로 온도를 조절할 수 있습니다.
지구 온난화가 심화되면서 사람들은 폭염의 영향에 점점 더 노출되고 있습니다. 실내나 실외, 더운 환경에서 작업하는 사람들에게는 편안한 체온을 유지하는 것이 특히 중요합니다. 홍콩 폴리테크닉 대학(Hong Kong Polytechnic University) 고급 섬유 기술 분야의 Limin Young Scholar인 Dr. Shou Dahua가 이끄는 연구팀은 주변 온도 변화에 자동으로 적응할 수 있는 통기성이 있고 보온성이 뛰어난 지능형 소프트 로봇 의류를 개발했습니다. 고온 환경에서 안전합니다. 이들의 연구 결과는 국제 학제간 저널인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science)에 게재됐다.
열 보호복은 극한의 열 환경에서 개인을 보호하는 데 필수적입니다. 그러나 기존의 보온복은 정적 내열성에 한계가 있어 상온에서는 과열 및 불편함을 유발할 수 있으며, 극한의 화재 및 기타 고온 환경에서는 보온 성능이 부족할 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 Shou Dahua와 그의 팀은 더운 환경에서 온도와 단열 성능을 자동으로 조절할 수 있어 특정 온도 범위 내에서 탁월한 개인 보호와 편안함을 제공할 수 있는 지능형 소프트 로봇 의류를 개발했습니다.
그들의 연구는 주로 구조적 변화에 기초한 비둘기의 적응형 열 조절 메커니즘과 같은 자연의 생체모방에서 영감을 받았습니다. 팀이 개발한 보호복은 동적 적응형 열 관리를 위해 부드러운 로봇 직물을 사용합니다. 인간 메시 외골격으로 설계된 소프트 액추에이터는 무독성, 불연성, 끓는점이 낮은 액체를 캡슐화하여 옷에 교묘하게 삽입합니다.
이 독특하고 부드러운 로봇 직물은 열가소성 폴리우레탄으로 만들어져 부드럽고 신축성이 있으며 내구성이 뛰어납니다. 특히 형상기억합금을 내장한 온도감응복에 비해 피부 친화성과 편안함이 뛰어나 다양한 보호복에 활용이 가능하다. 가볍고 부드러운 로봇 의류는 온도를 조절하기 위해 열전 칩이나 순환 액체 냉각 시스템에 의존하지 않으며 에너지를 소비하지 않습니다.
2. 선구적인 연구를 통해 정상압수두증과 관련된 유전적 변이를 발견했습니다.
핀란드 동부 대학과 파트너의 새로운 연구에서 정상압수두증(NPH)과 관련된 유전적 변이가 발견되었습니다. Neurology 저널에 발표된 이 연구는 NPH와 관련된 세계 최초의 대규모 게놈 연관 연구입니다. 이러한 결과는 NPH의 유전적 배경에 대한 새로운 통찰력을 제공하고 NPH의 생물학적 메커니즘에 대한 추가 연구의 기반을 마련합니다.
NPH는 보행, 기억력, 방광 조절에 영향을 미치는 노년층의 흔한 만성 신경학적 증후군입니다. 현재 NPH를 치료하는 주요 방법은 션트 수술(Shunt Surgery)이다. 그러나 NPH의 발병기전은 아직 완전히 이해되지 않았으며, 유전적 연구도 상대적으로 제한적입니다.
그러나 특발성 NPH는 어느 정도 가족력이 있는 것으로 관찰되었으며 이전 연구에서는 NPH의 위험을 증가시키는 일부 개별 유전 변이를 확인했습니다.
이 연구에서는 6개의 서로 다른 유전자좌에서 NPH와 관련된 중요한 변이를 발견했습니다. 이들 유전자 중 일부는 NPH 관련 뇌 영역의 구조 또는 기능과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 여기에는 혈액-뇌척수액 장벽 및 혈액-뇌 장벽의 역할과 일반 인구의 뇌 측심실 크기 증가와의 연관성이 포함되며 이는 NPH의 주요 발견입니다.
이러한 발견은 NPH가 다인성 질환이라는 가설을 뒷받침합니다.
사이테크데일리 홈페이지 (https://scitechdaily.com)
1. 액체 금속은 투명 전자 회로 인쇄에 혁명을 일으킵니다.
과학자들은 실온에서 금속 산화물의 얇은 필름을 인쇄하여 극한의 온도를 견딜 수 있는 투명하고 전도성이 높은 회로를 만드는 획기적인 기술을 개발했습니다.
미국 노스캐롤라이나 주립대학교와 한국 포항과학기술대학교 연구원들은 상온에서 금속 산화물 필름을 인쇄하고 이를 사용하여 강하고 전도성이 높은 투명하고 전도성이 높은 회로를 만드는 기술을 시연했습니다. 높은 온도.
금속 산화물은 거의 모든 전자 장치에서 발견되는 중요한 물질입니다. 대부분의 금속 산화물은 유리와 같이 전기적으로 절연되어 있지만 일부는 전도성이면서 투명하여 스마트폰 터치 스크린이나 컴퓨터 모니터에 필수적입니다.
원칙적으로 금속 산화물 필름은 만들기 쉬워야 한다고 연구원들은 말합니다. 결국, 탄산음료 캔, 스테인리스 스틸 냄비, 포크 등 우리 집에 있는 거의 모든 금속 물체의 표면에서 자연적으로 형성됩니다. 이러한 산화물은 어디에나 존재하지만, 형성된 금속 표면에서 벗겨낼 수 없기 때문에 사용이 제한됩니다.
이 기술을 달성하기 위해 연구진은 액체 금속 메니스커스에서 금속 산화물을 분리하는 새로운 방법을 개발했습니다. 튜브에 액체를 채운 경우 메니스커스는 튜브 끝을 넘어 확장되는 액체의 곡면입니다. 표면 장력으로 인해 액체가 완전히 빠져나가는 것을 방지하기 때문에 구부러져 있습니다. 액체 금속의 경우, 메니스커스의 표면은 금속 산화물의 얇은 껍질로 덮여 있으며, 이는 액체 금속이 공기와 접촉하는 곳에서 형성됩니다.
연구진은 각각 금속 산화물 필름의 구성을 변경하는 여러 액체 금속 및 금속 합금을 사용하여 이 기술을 시연했습니다. 프린터를 여러 번 사용하여 필름을 놓을 수도 있습니다.
놀랍게도 이러한 인쇄 필름은 투명할 뿐만 아니라 금속 특성과 매우 높은 전기 전도성도 가지고 있습니다.
2. COF 멤브레인 생산 속도와 효율성을 크게 향상시킬 수 있는 새로운 방법
뉴욕대학교 아부다비(NYUAD) 연구팀이 마이크로파 기술을 이용해 다양한 오염물질이 포함된 물을 효과적으로 정화할 수 있는 새로운 유형의 멤브레인을 보다 쉽게 합성하고 미세 조정하는 새로운 방법을 개발했습니다. 이 기술은 멤브레인을 합성하는 데 몇 분 밖에 걸리지 않으므로 공유 유기 프레임워크(COF) 멤브레인을 만드는 가장 빠른 방법 중 하나입니다. 이러한 멤브레인은 특정 오염물질로부터 오염된 물을 정화하도록 설계된 장치에서 필터 역할을 하여 다양한 응용 분야에서 재사용할 수 있습니다. 이는 전 세계적으로 물 부족이 증가하는 가운데 효율적인 폐수 처리가 중요합니다.
이 새로운 양면 마스크는 독특한 초친수성 및 소수성에 가까운 표면을 갖추고 있어 물에서 오일 및 염료와 같은 오염 물질을 효과적으로 제거합니다. 이 이중 기능은 여과 과정을 향상시킬 뿐만 아니라 장기간 사용 및 효과에 중요한 강력한 항균 특성을 멤브레인에 부여합니다.
연구 결과는 미국 화학 학회지(Journal of the American Chemical Society)에 게재되었으며 고품질의 결정성 독립 COF 멤브레인 합성에 있어 획기적인 발전을 보여줍니다. 연구원들은 "우리의 방법은 생산 공정을 단순화할 뿐만 아니라 막의 분리 능력을 향상시켜 전 세계 수질 정화 문제에 대한 유망한 솔루션을 제공합니다"라고 말했습니다.