2021年3月29日环球科学要闻

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                                2021年3月29日环球科学要闻
                               
                                卫星已让天空增亮10%，对天文学观测的影响或无法消除；3项研究揭示，疫苗为何能清除猴体内的“HIV”；大爆炸0.000000000001秒内的宇宙……
                               
                               
· 天文学 ·
卫星已让天空增亮10%，对天文学观测的影响或无法消除


图片来源：欧洲航天局

目前，地球正被成千上万颗卫星及其产生的太空垃圾围绕。自2019年以来，SpaceX就已经发射了超过1000颗通讯卫星，同时来自亚马逊等其他公司的数以万计的卫星，也已经被批准在未来几年内陆续发射。近日，一项发布在《英国皇家天文学月报》的研究，通过估计目前卫星的数目以及分布，发现这些卫星让天空亮度增加了10%。而根据国际天文联合会的要求，天文学观测应该在光污染造成亮度增加低于10%的地方进行，过度的光污染将影响天文学家对黯淡星系的搜寻。相关专家表示，需要进一步调查这种光污染在地球上的分布是否均匀。如果不均匀，那么将很难消除其对天文学观测的影响。


· 医学 ·
3项研究揭示，疫苗为何能清除猴体内的“HIV”

20年前，俄勒冈健康与科学大学的科学家开发了一款基于恒河猴巨细胞病毒68-1（RhCMV）的疫苗，它能彻底清除近一半猴子体内的SIV（猴免疫缺陷病毒），但导致这一结果的原因并不明确。近期，在发表于《科学》及其子刊的3篇论文中，研究人员首次揭示了其中的原因。研究表示，在疫苗中出现了基因重排，影响到了8个具有免疫调控作用的蛋白质的功能。在接种后，恒河猴体内会产生一种不寻常的MHC-E限制性T细胞的CD8+ T细胞反应，能有效地抵御其体内的SIV。在天然的RhCMV中，只有在这8个特定基因均出现缺失或失活的情况下，这些特殊的T细胞才能产生。他们还发现，MHC-E限制性CD8+ T细胞可以在实验室细胞培养液中增殖并抑制HIV，这一发现有望促进HIV疫苗的开发。


· 天文学 ·
大爆炸0.000000000001秒内的宇宙


图片来源：Jens Niemeyer, University of G?ttingen

尽管无法直接观察宇宙最初的样子，但我们可以用数学方法在部分程度上模拟这一过程。在一项发表在《物理评论 D》上的研究中，研究人员通过计算机模拟发现，宇宙大爆炸后的第0.000000000001秒内，微小、极致密的结构就开始在宇宙内生长，进而形成了一个复杂的结构网络。这些原始结构类似当今宇宙中的星系分布，但其体积明显小于现在的基本粒子。虽然计算机模拟的结构寿命很短并最终“蒸发”为标准的基本粒子，但这一模型或可帮助我们探索原初引力波和原初黑洞等。


· 行星科学 ·
天问一号公布火星侧身照片


北半球上方火星影像 图片来源：国家航天局


南半球上方火星影像 图片来源：国家航天局

3月26日，国家航天局发布2幅由天问一号拍摄的南、北半球火星侧身图像。图像中，火星呈“月牙”状，表面纹理清晰。天问一号探测器飞行至距离火星1.1万千米处，利用中分辨率相机拍摄了火星全景。此时，由于探测器处于火星侧后方上空（以面向太阳为前方），得到两幅“侧身”影像。目前，天问一号探测器已经在停泊轨道运行一个月，高分辨率相机、中分辨率相机、矿物光谱仪、火星能量粒子分析仪、离子与中性粒子分析仪、磁强计等载荷陆续开机，对火星开展探测，获取科学数据。（国家航天局）


· 行星科学 ·
高危小行星“阿波菲斯”未来100年不会撞击地球

最近，NASA发布报告称，根据最新的天文观测结果，危险度极高的小行星“阿波菲斯”（Apophis）将不会在2068年撞击地球。这颗直径约340米的小行星发现于2004年，预计将在未来数次飞掠地球。最早的预测提示，其一旦发生撞击，全球死伤人数将超过1千万。不过，科学家此前已经排除了阿波菲斯在2029年和2036年撞击地球的可能性，但没有完全排除2068年的潜在撞击。在本月初的一项雷达观测结果出炉后，NASA科学家修正了阿波菲斯的运行轨道，排除了它会在2068年撞击地球的可能性，并将其从威胁名单中删除。NASA近地天体研究中心的Davide Farnocchia表示，“阿波菲斯在2068年将不会发生撞击，我们的计算结果显示，它在未来100年内都不会有任何撞击风险。”


· 神经科学 ·
大脑如何避免进一步损伤？

星形胶质细胞（astrocytes）在中枢神经系统损伤修复中具有关键作用，它可以通过反应性增生形成瘢痕组织，防止损伤部位周围的神经受损。据一项发表于《自然·通讯》的研究，科学家发现，此种损伤反应性增生由大脑发育调节蛋白（drebrin）调控。在损伤刺激下，drebrin能重构细胞骨架以维持细胞结构稳定，并促进星形胶质细胞形成管状内体（tubular endosome）。后者对星形胶质细胞表面受体进行分类和重排，让其具有修复神经损伤的能力。缺失drebrin的患者在遭受疾病、环境损伤和氧化应激时，中枢神经也更易受损，这可能导致他们更易患阿尔茨海默病等疾病。


· 化学 ·
DNA-金属链可构成双螺旋结构

纳米线是未来纳米电子学、传感器和纳米科学的重要组成部分。近期，一篇发表在《德国应用化学》的研究设计了一种可以与腺嘌呤特异结合的钯复合物，并以此开发了一种由DNA单链和钯离子配对的新型双螺旋纳米线。其中连接两条链的配体，既可以与钯离子结合，还能与腺嘌呤形成氢键，模拟了碱基配对的模式。当DNA单链完全由腺苷酸组成，另一条链由钯复合物构成时，两条链可形成双螺旋结构。该研究小组正在尝试配体修饰等方式，为该系统提供导电性等特性。


· 新冠疫情 ·

截至北京时间3月29日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例127 099 168例，死亡病例2 783 171例。

3月28日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例15例，均为境外输入病例（广东8例，内蒙古3例，四川2例，上海1例，湖南1例）；无新增死亡病例；无新增疑似病例。当日新增治愈出院病例10例，解除医学观察的密切接触者226人，重症病例与前一日持平。

31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者18例（均为境外输入）；当日转为确诊病例4例（均为境外输入）；当日解除医学观察8例（均为境外输入）；尚在医学观察无症状感染者273例（均为境外输入）。

文：王昱、洪艺瑞、杨心舟、韩佳桐、唐儆、张国荣
编辑：王昱、杨心舟、石云雷