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科学家研发新型净水材料 有助捕捉水中有毒金属离子 早报网 8/04/2024 7月24日，英国惠特斯特布尔市一家污水处理厂在铺设新的排水管道，以遏制污水流入河流和大海。（彭博社） 国际科研团队研发出一种新型高分子材料，能有选择性地大量捕捉水中有毒的重金属离子，净化工业废水等污水，优化水环境质量。 新华社报道，日本京都大学参与的一个国际研究团队日前在英国《自然·通讯》杂志上报告说，目前常用的净水材料主要依靠材料中的小孔吸附离子，或者通过材料中的离子和水中的离子相交换来净化水。但这些净水材料通常很难兼顾清除效率以及有选择性地清除目标离子。 一些动植物巧妙利用能选择性地与特定重金属离子结合的蛋白质，保护自身免受重金属离子毒害。比如，植物会利用细胞内的植物螯合肽（phytochelatins, PCs），选择性地捕捉根部吸收的地下水中包含的镉（Cadmium）等重金属离子，并把它们封闭进液泡中。 研究人员受此启发，设计出一种合成高分子，这种高分子拥有植物螯合肽与重金属离子结合时所利用的相同的官能团（又称官能基，Functional group）。研究小组证实了它和镉离子的结合能力超过植物螯合肽。 研究小组还实现了这种高分子材料的超高集成，使得捕捉离子的效率得到极大提升。在对工业废水进行的净化实验中，三毫升这种超高集成材料在一小时内将300毫升废水中的镉离子清除到符合饮用水标准。 Source 英国研究：树皮微生物可吸收大量甲烷 有助应对气候变化 早报网 7/30/2024 英国伯明翰大学教授高奇牵头的国际团队研究了多种森林，发现树木在靠近土壤的位置可能会排放少量甲烷，但随着高度增加，吸收甲烷的能力明显增强，从环境中吸收的甲烷量远多于排放量。（法新社） 英国《自然》杂志日前发表的一项研究显示，除了土壤外，树皮微生物也能吸收大量甲烷，以另一种方式帮助应对气候变化，提供有利于减缓全球温度升高的气候效益。 新华社报道，英国伯明翰大学教授高奇牵头的国际团队研究了多种森林，包括亚马孙热带雨林、英国的温带阔叶林以及瑞典的北方针叶林等，结果发现，树木在靠近土壤的位置可能会排放少量甲烷，但随着高度增加，吸收甲烷的能力明显增强，从环境中吸收的甲烷量远多于排放量。 研究人员认为，树皮上的微生物分解利用了甲烷。通过计算全球树木树皮的总面积，研究人员估计，全球树木每年可以吸收约2460万吨至4990万吨的甲烷。由于甲烷的温室效应比二氧化碳强得多，研究认为全球树木提供的气候效益比以往认为的要高10%。 这项研究成果有助于人们重新认识森林在全球碳循环和应对气候变化中的作用。过去，多数研究者认为土壤才是陆地上唯一的大规模甲烷“吸收池”。 Source 「豹纹」岩石证明火星曾有生命？毅力号的大发现等待运回地球研究 世界新闻网 …

研究发现：水星可能藏厚达11哩厚钻石层 世界新闻网 8/02/2024 信使号水星探测器捕捉到的水星合成影像，加入强化水星表面岩石之化学、矿物和物理差异的颜色。（太空总署／约翰霍普金斯大学应用物理实验室／华盛顿卡内基研究所） 太阳系最小行星水星地底可能有厚达11哩的钻石层，这些钻石可能是45亿年前水星诞生时，宇宙尘与气体聚在高压高温环境所形成。 科学界认为，当时这颗刚形成的行星有个石墨层，漂浮在很深的晶浆大洋上。 研究团队运用铁砧挤压的原理，仿真实验在高热环境中，可不可能产生合成钻石。比利时列日大学地质系系主任、研究报告作者夏查立业（ Bernard Charlier）说，「那是一部巨大的挤压器，我们可以把极其细微的样本放在水星地底深接近内核高压高温的环境，」看看可能压缩出甚么。 研究人员把硅、钛、镁、铝等不同元素的各式组合放进石墨胶囊里，仿真水星诞生初期内部的可能情况，再把胶囊放到比地球表面压力大七万倍、摄氏2000度高温的环境，看看数十亿年前水星内核地带附近的状况，可能产生出甚么。 样本融化后，研究人员用电子显微镜观察矿物元素的化学变化，发现石墨变成钻石晶体。 研究人员说，此一变化机制，不仅能够让我们一窥隐藏在水星地底的秘密，也能帮助我们了解行星演进的历史，以及有类似特征的太阳系外行星的内部构造。 太阳系各行星当中，水星的密度仅次于地球，其球心到表层直径约85%都是金属，却是九大行星当中，最少人去研究的一颗。太空总署的「信使号」(MESSENGER)探测器2011年到2015年间完成了绕行探测水星表面、太空环境、地质化学结构的任务，收集了大量有关的地质、化学与电磁场资讯，最后因为燃料耗尽，坠毁在水星上。 报告发表于6月号「自然通信」期刊，另一作者、北京高压科学与技术高等研究中心研究员林彦豪(Yanhao Lin译音)说，「我们都知道，水星表面的石墨层含有很多碳成分，但里层却很少人去研究。」查立业说，水星离太阳最近，氧气稀薄，这会影响表层与里层的化学变化。 Source 「豹纹」岩石证明火星曾有生命？毅力号的大发现等待运回地球研究 世界新闻网 7/27/2024 在火星一条干枯河谷中，美国航太总署毅力号探测车或许终于找到古老外星生命存在的证据，并可能让NASA运回火星物质的宏大计划「起死回生」。图为2021年8月，携带创新号无人直升机的坚毅号火星探测车。(美联社) 在火星一条干枯河谷中，美国航太总署（NASA）毅力号探测车或许终于找到古老外星生命存在的证据，并可能让NASA运回火星物质的宏大计划「起死回生」。 科学人（Scientific American）报导，这个具有「颠覆宇宙」潜力的证据，外观就像一块普通岩石，但在火星上却是前所未见。它被称为「契亚瓦瀑布」（Cheyava Falls），得名自美国大峡谷国家公园内最高的瀑布之一，外观看来像是一块咖啡桌大小、箭头形状突出地面的泥岩。 它最引人注目的是红白相间条纹，红色条纹布满暗边的浅色斑点，像是豹纹。毅力号团队表示，这种红色可能来自赤铁矿。探测车的研究显示，白色部分是水沉积的硫酸钙，奇特豹纹的深色外缘则含有磷酸铁分子，可能是地下微生物的潜在食物。毅力号仪器还显示，这块岩石含有机物，即碳基分子；这是我们所知生命的基本组成单位。 …

英国研究：树皮微生物可吸收大量甲烷 有助应对气候变化 早报网 7/30/2024 英国伯明翰大学教授高奇牵头的国际团队研究了多种森林，发现树木在靠近土壤的位置可能会排放少量甲烷，但随着高度增加，吸收甲烷的能力明显增强，从环境中吸收的甲烷量远多于排放量。（法新社） 英国《自然》杂志日前发表的一项研究显示，除了土壤外，树皮微生物也能吸收大量甲烷，以另一种方式帮助应对气候变化，提供有利于减缓全球温度升高的气候效益。 新华社报道，英国伯明翰大学教授高奇牵头的国际团队研究了多种森林，包括亚马孙热带雨林、英国的温带阔叶林以及瑞典的北方针叶林等，结果发现，树木在靠近土壤的位置可能会排放少量甲烷，但随着高度增加，吸收甲烷的能力明显增强，从环境中吸收的甲烷量远多于排放量。 研究人员认为，树皮上的微生物分解利用了甲烷。通过计算全球树木树皮的总面积，研究人员估计，全球树木每年可以吸收约2460万吨至4990万吨的甲烷。由于甲烷的温室效应比二氧化碳强得多，研究认为全球树木提供的气候效益比以往认为的要高10%。 这项研究成果有助于人们重新认识森林在全球碳循环和应对气候变化中的作用。过去，多数研究者认为土壤才是陆地上唯一的大规模甲烷“吸收池”。 Source 「豹纹」岩石证明火星曾有生命？毅力号的大发现等待运回地球研究 世界新闻网 7/27/2024 在火星一条干枯河谷中，美国航太总署毅力号探测车或许终于找到古老外星生命存在的证据，并可能让NASA运回火星物质的宏大计划「起死回生」。图为2021年8月，携带创新号无人直升机的坚毅号火星探测车。(美联社) 在火星一条干枯河谷中，美国航太总署（NASA）毅力号探测车或许终于找到古老外星生命存在的证据，并可能让NASA运回火星物质的宏大计划「起死回生」。 科学人（Scientific American）报导，这个具有「颠覆宇宙」潜力的证据，外观就像一块普通岩石，但在火星上却是前所未见。它被称为「契亚瓦瀑布」（Cheyava Falls），得名自美国大峡谷国家公园内最高的瀑布之一，外观看来像是一块咖啡桌大小、箭头形状突出地面的泥岩。 它最引人注目的是红白相间条纹，红色条纹布满暗边的浅色斑点，像是豹纹。毅力号团队表示，这种红色可能来自赤铁矿。探测车的研究显示，白色部分是水沉积的硫酸钙，奇特豹纹的深色外缘则含有磷酸铁分子，可能是地下微生物的潜在食物。毅力号仪器还显示，这块岩石含有机物，即碳基分子；这是我们所知生命的基本组成单位。 整体来看，毅力号数据显示，不只很久以前有水渗通过「契亚瓦瀑布」，该泥岩还曾具备与微生物生命相关的典型条件。在地球上含有赤铁矿的沉积岩中，化学反应可产生类似的淡色环状斑点，而这些反应释放的能量可维持岩石内的单细胞生命。 这些证据促使毅力号团队下令探测车钻取采集一些岩石样本，以便有朝一日运行任务将其送回地球。这项NASA与欧洲太空总署合作的计划称为「火星样本回收」（Mars Sample Return, MSR），由NASA喷气推进实验室（JPL）管理；JPL也负责打造运作毅力号。 然而，进度严重落后加上预算超支数十亿美元，让该计划显得前途未卜。 …

两场流星雨 31日同时达高峰 世界新闻网 7/29/2024 美丽的天文景象，水瓶座南三角座流星雨和摩羯座阿尔法流星雨，将于31日达到高峰，天文爱好者可望观测到两场流星雨同时发生的壮观画面。(美联社) 水瓶座南三角座流星雨(The Southern Delta Aquariids)和摩羯座阿尔法流星雨(The Alpha Capricornids)将于31日达到高峰， 届时可望观测到两场流星雨同时发生的壮观画面。 美国广播公司新闻网(ABC News)报导，水瓶座南三角座流星雨每年夏末在北美登场，今年的高峰预计30日清晨出现，北半球的黑暗天空每小时可观测到15颗到20颗流星。 南半球的观赏效果应该会更好，美国流星协会(American Meteor Society)表示，水瓶座南三角座流星雨将持续到8月21日。 约莫与此同时，摩羯座阿尔法流星雨每小时可能观测到五颗流星，这场流星雨将持续到8月15日。 流星雨每年都会发生很多次，在良好的天候环境下，不需要特殊天文设备，用肉眼就能观测到流星画画过空。 大多数流星雨源自彗星碎片，水瓶座南三角座流星雨的来源被公认为「彗星96P/马霍尔兹」(comet 96P/Machholz)，而摩羯座阿尔法流星雨则源自「169P/NEAT彗星」(comet 169P/NEAT)。 来自太空的岩石进入地球大气层时，空气阻力会让它们变得非常热，使其周遭空气发光，并在其身后短暂留下一条「火尾」，即「流星」的尾端，让人们可在夜空观测到太空岩石快速移动极其周遭发光的空气，其大小从尘埃颗粒到巨石般硕大都有可能。 华威大学(University of …

「豹纹」岩石证明火星曾有生命？毅力号的大发现等待运回地球研究 世界新闻网 7/27/2024 在火星一条干枯河谷中，美国航太总署毅力号探测车或许终于找到古老外星生命存在的证据，并可能让NASA运回火星物质的宏大计划「起死回生」。图为2021年8月，携带创新号无人直升机的坚毅号火星探测车。(美联社) 在火星一条干枯河谷中，美国航太总署（NASA）毅力号探测车或许终于找到古老外星生命存在的证据，并可能让NASA运回火星物质的宏大计划「起死回生」。 科学人（Scientific American）报导，这个具有「颠覆宇宙」潜力的证据，外观就像一块普通岩石，但在火星上却是前所未见。它被称为「契亚瓦瀑布」（Cheyava Falls），得名自美国大峡谷国家公园内最高的瀑布之一，外观看来像是一块咖啡桌大小、箭头形状突出地面的泥岩。 它最引人注目的是红白相间条纹，红色条纹布满暗边的浅色斑点，像是豹纹。毅力号团队表示，这种红色可能来自赤铁矿。探测车的研究显示，白色部分是水沉积的硫酸钙，奇特豹纹的深色外缘则含有磷酸铁分子，可能是地下微生物的潜在食物。毅力号仪器还显示，这块岩石含有机物，即碳基分子；这是我们所知生命的基本组成单位。 整体来看，毅力号数据显示，不只很久以前有水渗通过「契亚瓦瀑布」，该泥岩还曾具备与微生物生命相关的典型条件。在地球上含有赤铁矿的沉积岩中，化学反应可产生类似的淡色环状斑点，而这些反应释放的能量可维持岩石内的单细胞生命。 这些证据促使毅力号团队下令探测车钻取采集一些岩石样本，以便有朝一日运行任务将其送回地球。这项NASA与欧洲太空总署合作的计划称为「火星样本回收」（Mars Sample Return, MSR），由NASA喷气推进实验室（JPL）管理；JPL也负责打造运作毅力号。 然而，进度严重落后加上预算超支数十亿美元，让该计划显得前途未卜。 MSR目前正重新规画，以找到更快、更便宜的方式将毅力号搜集的贵重样本运回地球。 NASA强调，这不代表「我们在火星上找到生命」；毅力号团队副项目科学家摩根（Kathryn Stack Morgan）说：「我们的意思是，我们在火星上发现潜在的生物特征（biosignature）。」 加州理工学院地球化学教授、毅力号团队项目科学家法利（Kenneth Farley）表示，契亚瓦瀑布的发现「至少对我而言，是我们迄今为止收集到最有说服力的岩石」。他说，如果能将这块岩石带回地球研究，「有可能真正解答火星上是否曾经存在生命的问题」。 Source 人类有机会移居月球？中国科学家在月壤中发现分子水 中国新闻组 7/25/2024 …

人类有机会移居月球？中国科学家在月壤中发现分子水 中国新闻组 7/25/2024 中国科学家首次在月壤中发现了分子水，揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。（图／取自央视新闻） 据央视新闻报导，月球上是否存在水，对于月球演化研究和资源开发至关重要。中国科研人员近期在嫦娥五号带回的月球样本中，发现了月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体。这标志着科学家首次在月壤中发现了分子水，揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。 报导称，这项研究成果近日在国际学术期刊《自然-天文学》在线发表。 央视新闻指出，中国嫦娥五号采集的月壤样品属于最年轻的玄武岩，距今约20亿年，是迄今为止人类采集的纬度最高的月球样品。科研人员在嫦娥五号月壤样品中发现，这些月球水和铵以一种水合矿物形式出现。 该矿物的分子式中含有多达六个结晶水，水分子在样品中的质量比高达41%。通过红外光谱等专业仪器，科研人员清晰地观察到了源于水分子和铵的特征，甚至还可以清晰地看到水分子中的氢。 中国科学院物理研究所副研究员金士锋说，「我们从电脑图中看到，嫦娥五号月壤样品中发现的第一种富含水分子的矿物，它是一种非常透明的晶体。这个晶体是我们从大约几千颗嫦娥五号的月壤样品当中，通过大量的分析方法，把它筛选出来的。这样一个含水分子的矿物之前在返回的月壤当中从来没有发现过。」 据了解，此前国际科学界对1969年至1972年采集的阿波罗样品的研究表明，月壤中未发现任何含水矿物。此后，月球不含水成为月球科学的基本假设，这对认识月球火山演化、月地起源等问题产生了重要影响。 报导称，为了确保中国科学家这次研究发现的准确性，研究人员进行了严格的化学和氯同位素分析，发现该矿物的氯同位素组成和地球矿物显著不同，与月球上的矿物相符，排除了地球污染或火箭尾气作为这种水合物的来源。 中国科学院物理研究所研究员陈小龙指出，这次发现，可以说改变了我们对月壤是否含水以及含水存在形式的认识。通过热力学分析、计算，我们就能够估算出最低当年月球火山喷发的时候，这里边有多少水、水蒸气，对月球当年的演化会大大加深认识。 专家称，新发现的这种水合矿物揭示了月球上水分子可能存在的一种形式——水合盐。与易挥发的水冰不同，这种水合物在月球高纬度地区非常稳定。这意味着，即使在广阔的月球阳光照射区，也可能存在这种稳定的水合盐。这为未来月球资源的开发和利用提供了新的可能性。 报导表示，这次发现的水合矿物中不仅富含水分子，而且还富含铵，甚至少量钾，如果未来在月球上能找到大量的这类水合矿物，就有望为人类开发利用月球资源提供更多可能性。 中国科学院物理研究所研究员陈小龙说，铵是一种氮肥，我们地球上用的都是这种碳酸氢铵，这些都是属于氮肥的范畴。除此之外，还有少量的钾，这个钾就属于钾肥。这个发现就为今后人类在月球上生存和种植作物，提供了一个很大的可能性。 图为中国嫦娥五号带回的月壤于2021年2月22日首次公开亮相。（新华社） Source “中国争取成为首个火星采样返回的国家” 凤凰网 7/20/2024 中国探月工程总设计师吴伟仁告诉CGTN记者吴磊 ，未来，太空旅游、旅游专车都是有可能的。行星探测现在主要以火星为重点，我们的规划有可能争取成为人类第一个从火星采样返回的国家。未来20年，计划主要是月球探测、行星探测和重型运载火箭研制。 Source 科学界：月球有山洞「好几百个」 可当太空人基地 …

“中国争取成为首个火星采样返回的国家” 凤凰网 7/20/2024 中国探月工程总设计师吴伟仁告诉CGTN记者吴磊 ，未来，太空旅游、旅游专车都是有可能的。行星探测现在主要以火星为重点，我们的规划有可能争取成为人类第一个从火星采样返回的国家。未来20年，计划主要是月球探测、行星探测和重型运载火箭研制。 Source 科学界：月球有山洞「好几百个」 可当太空人基地 世界新闻网 7/15/2024 图为1969年阿波罗11号太空船登陆月球地点。新的科学研究发现，距此不远处，有个洞穴大得足以做为未来太空人的基地；而这种洞穴，有好几百个。(美联社) 科学界确认，距离55年前阿波罗11号太空船登陆月球地点不远的地方，有个洞穴大到足以做为未来太空人的基地，而这种洞穴，有好几百个。 意大利人领导的研究团队15日说，有证据显示，离阿波罗11号登月地点250哩的宁静海，可以通到这个相当大的山洞。宁静海是目前所知月球上最深的坑洼地。 这个「大山洞」，就像那一带的200多个山洞，都是火山熔岩管坍塌后形成的。 研究团队根据太空总署绕月侦测艇雷达测量的数据，拿来和地球熔岩管做比较，研究结果发表于最新一期的「自然天文学」期刊。 报告说，雷达数据仅显示地底洞的大致情况，长约数十码，宽约130呎，或许更大些。 研究团队成员、特伦托大学(University of Trento)科学家卡瑞尔(Leonardo Carrer)和布鲁左尼(Lorenzo Bruzzone)说，「50多年来，月球的洞穴一直很神秘，现在终于能够证明其确实存在，这是很令人兴奋的事。」 团队说，月球上的洞穴，似乎多数字于古老的火山岩浆平原，月球南极也许也有，美国太空总署(NASA)计划再过几年登月的太空人，将集中探索这一带。其中，永远阴影垄罩的陨石坑，据信有冰冻的水，可做为人类饮用和火箭燃料。 NASA的阿波罗登月计划，从1969年7月20日阿姆斯壮和艾德林踏出「人类一大步」起，总共有12名太空人踩上月球土地。 卡瑞尔和布鲁左尼团队说，月球上的坑洞可能多达数百个，熔岩管有数千个。太空人可把山洞当基地，以免承受太多宇宙光和太阳辐射，也可躲过小型的陨石坠落撞击。不过，要把洞穴建成长久住人的基地，耗时且艰难，光从可能需要不断加强洞墙、以免崩塌这点，就可想见。 洞中岩石等质材，不像月球表面亘古以来承受宇宙洪荒，其原始相貌有助科学界了解月球的演化史，特别是火山活动史。 …