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Segundo notícia do dia 23 de julho (terça-feira), os principais conteúdos de conhecidos sites científicos estrangeiros são os seguintes:

Site "Notícias Científicas" (www.sciencenews.org)

Descoberta de simulação científica: umplanetaserTerraMesmo, você precisa ter a quantidade certa de água no início

O processo de formação de planetas é como jogar pôquer, você deve fazer bom uso das cartas que tem na mão. Se o objetivo é tornar-se um planeta semelhante à Terra, seria melhor começar com 3 a 8 vezes a quantidade de água equivalente aos oceanos da Terra.

Os astrônomos acreditam que em torno de pequenas e fracasestrela Planetas rochosos em órbita podem ser o habitat mais comum para a vida na Via Láctea. Mas estas estrelas são rabugentas e podem remover a água de um planeta através de explosões de alta energia milhares de milhões de anos após o seu nascimento.

Keavin Moore, cientista planetário da Universidade McGill, no Canadá, e seus colegas se perguntaram se os planetas poderiam esconder água destinada a se tornar oceanos e atmosferas em seus interiores até que suas estrelas hospedeiras o seguissem. A equipe realizou uma simulação simples do ciclo de vida de um planeta, na qual um planeta nasce em um estado quente e derretido, com um pouco de água dissolvida em um oceano de magma por todo o planeta. Poderia começar com muita água própria, ou poderia ter mais água trazida posteriormente por cometas ou asteróides.

À medida que o planeta esfria, a água evapora e forma uma atmosfera. Parte da água é engolida pelo espaço, mas parte entra num ciclo, dissolve-se no manto do planeta e depois escapa de volta para a atmosfera. O armazenamento de água no manto da Terra protege-o da luz intensa da estrela hospedeira.

Moore e os seus colegas descobriram que nesta simulação, para um planeta com a massa da Terra eventualmente formar oceanos e continentes cerca de 5 mil milhões de anos mais tarde, seria necessário ter três a oito vezes a quantidade de água nos oceanos da Terra no momento da formação. Um planeta que comece com 12 vezes mais água do que os oceanos da Terra poderá eventualmente tornar-se um mundo aquático com a sua superfície completamente coberta por oceanos. Tal planeta poderia realmente existir e poderia, teoricamente, sustentar vida mesmo sem terra.

Site "Science Daily" (www.sciencedaily.com)

1. Minerais metálicos no fundo do mar podem produzir oxigênio, desafiando suposições de longo prazo

Uma equipe internacional de pesquisadores descobriu que minerais metálicos no fundo do oceano, localizados a 13.000 pés abaixo da superfície, podem produzir oxigênio.

A descoberta surpreendente desafia a suposição de longa data de que apenas organismos fotossintéticos, como plantas e algas, produzem o oxigênio da Terra. Mas novas descobertas sugerem que pode haver outra maneira. O oxigénio também parece ser produzido no fundo do mar, onde nenhuma luz consegue penetrar, para sustentar a vida marinha que respira oxigénio e vive na escuridão total.

A pesquisa foi publicada recentemente na revista Nature Geoscience.

Andrew Sweetman, especialista em ecologia do fundo marinho da Sociedade Escocesa de Ciências Marinhas (SAMS), descobriu o “oxigênio escuro” enquanto conduzia trabalho de campo a bordo de um navio no Oceano Pacífico. Um experimento eletroquímico liderado pelo professor de química da Universidade Northwestern, Franz Geiger, pode explicar esse fenômeno.

"O oxigênio foi necessário para o início da vida aeróbica na Terra, e nosso entendimento é que o suprimento de oxigênio da Terra começou com organismos fotossintéticos", disse Sweetman. "Mas agora sabemos que o oxigênio também é produzido nas profundezas do oceano, onde não há luz. Portanto, sabemos que o oxigênio é produzido nas profundezas do oceano, onde não há luz." , Acho que precisamos revisitar a questão: onde começou a vida aeróbica?"

Os nódulos polimetálicos são depósitos minerais naturais formados no fundo do mar e estão no centro desta descoberta. Os nódulos polimetálicos são uma mistura de minerais que variam em tamanho, desde pequenas partículas até uma batata normal.

“Os nódulos polimetálicos que geram esse oxigênio contêm metais como cobalto, níquel, cobre, lítio e manganês, todos elementos-chave usados ​​em baterias”, disse Geiger, coautor do estudo. Várias grandes empresas de mineração estão agora visando extraí-los. elementos preciosos do fundo do mar, 10.000 a 20.000 pés abaixo da superfície, precisamos repensar como extraímos esses materiais para evitar esgotar a fonte de oxigênio para a vida no fundo do mar."

2. Cientistas encontram uma maneira de converter eficientemente dióxido de carbono em metanol

Os químicos trabalham há anos para sintetizar materiais de alto valor a partir de moléculas residuais. Agora, uma colaboração internacional de cientistas está a explorar formas de utilizar a eletricidade para agilizar este processo.

No seu recente estudo publicado na revista Nature Catalysis, os investigadores demonstraram que o dióxido de carbono, um gás com efeito de estufa, pode ser eficientemente convertido num combustível líquido chamado metanol.

Este processo é conseguido espalhando uniformemente moléculas de ftalocianina de cobalto (CoPc) nos nanotubos de carbono. Os nanotubos de carbono são estruturas tubulares semelhantes ao grafeno com propriedades elétricas únicas. Sua superfície é uma solução eletrolítica e, ao aplicar eletricidade, as moléculas de CoPc podem ganhar elétrons e usá-los para converter dióxido de carbono em metanol.

Utilizando um método especial baseado em espectroscopia in-situ para visualizar reações químicas, os pesquisadores observaram pela primeira vez que essas moléculas se convertem em metanol ou monóxido de carbono, que não são os produtos desejados. Eles descobriram que o caminho da reação é determinado pelo ambiente em que as moléculas de dióxido de carbono reagem.

Ajustar este ambiente controlando a forma como o catalisador CoPc é distribuído na superfície dos nanotubos de carbono torna oito vezes mais provável a produção de metanol a partir do dióxido de carbono, uma descoberta que poderia melhorar a eficiência de outros processos catalíticos e ter amplas implicações para outros campos.

Site do Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Os cientistas descobriram que o cérebro pode estar dormindo e acordado ao mesmo tempo

Os cientistas desenvolveram um novo método para analisar o sono e a vigília, detectando padrões ultrarrápidos de atividade neuronal que duram apenas alguns milissegundos, desafiando a compreensão tradicional do sono baseada em ondas cerebrais mais lentas. O estudo também descobriu que regiões cerebrais individuais podem alternar de forma breve e independente entre o sono e a vigília, revelando uma atividade cerebral local complexa que pode remodelar a nossa compreensão dos mecanismos do sono.

O sono e a vigília são estados de existência completamente diferentes que definem os limites da nossa vida diária. Durante anos, os cientistas mediram as diferenças entre estes processos cerebrais instintivos observando as ondas cerebrais, sendo o sono caracterizado por ondas cerebrais lentas e persistentes que viajam por todo o órgão num décimo de segundo.

Pela primeira vez, os cientistas descobriram que o sono pode ser detectado por padrões de atividade neuronal que duram vários milissegundos (1 milissegundo = 0,001 segundo) de duração, revelando uma nova maneira de estudar e compreender os padrões básicos de ondas cerebrais que controlam a consciência. Eles também mostraram que enquanto partes do cérebro permanecem adormecidas, outras pequenas partes do cérebro podem acordar brevemente e vice-versa.

Essas descobertas foram publicadas em um novo estudo na revista Nature Neuroscience. Ao longo de quatro anos de trabalho, os pesquisadores treinaram uma rede neural para estudar padrões em grandes quantidades de dados de ondas cerebrais, revelando padrões de frequência extremamente alta que nunca haviam sido descritos antes e desafiando crenças neurais de longa data sobre sono e vigília. conceitos.

2. Professor da Universidade de Pequim usa tecnologia de IA de imagem térmica facial para prever doenças e idade biológica

Uma equipe de pesquisa liderada pelo professor da Universidade de Pequim, Han Jingdong, descobriu que a temperatura de diferentes áreas do rosto está relacionada a diversas doenças crônicas, como diabetes e hipertensão. Essas diferenças de temperatura não são facilmente detectáveis ​​pelo próprio toque, mas podem ser identificadas por meio de padrões específicos de temperatura espacial derivados de inteligência artificial (IA), que requerem câmeras de imagem térmica e modelos treinados em dados. As descobertas foram publicadas recentemente na revista Cell Metabolism. Com mais pesquisas, os médicos poderão um dia ser capazes de usar esse método simples e não invasivo para detectar doenças precocemente.

A equipe de pesquisa já usou estruturas faciais 3D para prever a idade biológica das pessoas. A idade biológica indica o grau de envelhecimento do corpo e está intimamente relacionada ao risco de doenças como câncer e diabetes. Eles estavam curiosos para saber se outras características do rosto, como a temperatura, também poderiam prever a taxa de envelhecimento e a saúde.

Jingdong Han e seus colegas analisaram as temperaturas faciais de mais de 2.800 participantes chineses com idades entre 21 e 88 anos. Os pesquisadores então usaram essas informações para treinar um modelo de inteligência artificial para prever a idade biológica de uma pessoa. Eles identificaram várias áreas faciais importantes onde a temperatura estava significativamente associada à idade e à saúde, incluindo nariz, olhos e bochechas.

Devido a esta ligação, a equipa de investigação decidiu testar se o exercício afeta a idade biológica. Eles pediram a 23 participantes que pulassem corda pelo menos 800 vezes por dia durante duas semanas. Para surpresa da equipe, esses participantes perderam cinco anos da idade biológica após apenas duas semanas de exercício.

Em seguida, a equipe espera explorar se a imagem térmica facial pode ser usada para prever outras condições médicas, como distúrbios do sono ou problemas cardiovasculares. (Liu Chun)