2020年9月21日环球科学要闻

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                                2020年9月21日环球科学要闻
                               
                                中科院：引力波探测”太极二号”双星计划正式启动；阿斯利康恢复暂停的新冠疫苗接种；土卫二的南极和北半球均存在地质活动；快速眼动睡眠能帮助婴儿构造大脑连接……
                               
                               
· 航空航天 ·
中科院：引力波探测”太极二号”双星计划正式启动

昨日，中国科学院院士、空间引力波探测“太极计划”首席科学家吴岳良表示，中科院正启动空间引力波探测计划第二步“太极二号”双星计划。“太极计划”作为中国空间引力波探测计划，于2016年正式启动，确定了“单星、双星、三星”的“三步走”发展战略和路线图，规划在2033年前后将发射由位于等边三角形顶端三颗卫星组成的引力波探测星组，用激光干涉方法进行中低频波段（0.1mHz-1.0Hz）引力波的直接探测。其目标是通过引力波的精确测量，测定黑洞的质量、自旋以及分布等，重点瞄准中等质量双黑洞合并过程。


· 流行病学 ·
阿斯利康恢复暂停的新冠疫苗接种

据牛津大学消息，该校研究团队和阿斯利康制药公司合作的一个新冠疫苗项目（新冠疫苗AZD1222）此前因接受安全评估而暂停了临床试验疫苗接种，目前在南非的临床试验已恢复为受试者接种。此前，由于一名英国受试者接种疫苗后出现不良反应，牛津大学和阿斯利康在本月早期发表声明，暂停所有临床试验中的疫苗接种。在9月12日，经过调查后，这款疫苗的安全性获得了英国独立调查委员会和监管机构认可，恢复为受试者接种。随后，巴西监管机构也已批准在该国的临床试验项目恢复为受试者接种。目前，全球已有约1.8万人在临床试验中接种了这款候选疫苗。

科技部部长王志表示，目前中国已有11款新冠疫苗进入临床试验阶段，其中4款进入3期临床试验。他还表示，当前新冠肺炎疫情仍在全球蔓延，尚未得到全面控制，随着今年秋冬季的到来，疫情还有出现反弹的可能，防控形势依然严峻。


· 天文学 ·
土卫二的南极和北半球均存在地质活动


图片来源：NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/LPG/CNRS

近期，NASA喷气推进实验室（JPL）的科学家基于卡西尼号太空船收集土星、土星环及其主要卫星的数据，构建了新的土卫二全景图，这也是迄今为止最清晰的土卫二的红外图像，并揭示了其上存在的地质活动。数据显示，红外信号与土卫二的地质活动密切相关，在其南极，其内部的海洋从裂隙中喷涌出冰粒和水气；在其北半球上也出现相同的红外线信号。这一结果显示，由于其北半球与其南极具有相同的地质活动，冰粒不断从地下海洋喷出，使北半球上覆盖新的冰层。他们推测，在地质年代时间轴上，土卫二南极和北半球都还比较年轻。


· 神经科学 ·
快速眼动睡眠能帮助婴儿构造大脑连接

人类睡眠主要分为2个阶段：快速眼动（REM）睡眠和非快速眼动（NREM）睡眠。此前研究发现，这两个睡眠阶段分别对应着不同的大脑功能。近期一篇发表于《科学进展》的论文指出，婴儿在两岁半左右会出现睡眠变化，REM睡眠的占比急剧减少。研究人员发现，在早期婴儿的大脑在REM睡眠中，会制造并增强新的突触功能，增强神经元之间的连接。但在两岁半后，REM睡眠占比会明显下降，这显示大脑开始转变为保持大脑功能和修复损伤。而对成年人来说，如果睡眠时间不足，会导致大脑无法及时修复在在清醒时受到的损伤，这或是睡眠不足导致认知能力下降的重要原因。

· 物理化学 ·
五相态共存挑战经典相定律


图片来源：ICMS animation studio

吉布斯相律指出，纯物质最多能同时以3种相态共存，比如冷冻水融化时最多可以同时呈现液态水、冰和气态三种状态。但一项《物理评论快报》上的新研究挑战了这一经典理论，提出了4种或5种相态共存的可能性。研究人员设计一个由杆状颗粒、聚合物及液体介质构成的胶体系统，由于颗粒间的排除体积效应，它们会达到了五相同时存在的平衡态，即气相、两个液晶相（近晶相液晶和向列相液晶）和两个沉在底部固相。他们发现，除了温度和压强之外，颗粒较自身直径的相对长度和较溶液中其他颗粒的相对直径，这两个变量也决定了存在的相态数。


· 环境 ·
新冠疫情将如何改变二氧化碳浓度？

根据多重数据作出的预测显示，新冠疫情对社会生活造成的限制，将导致2020年全球二氧化碳排放量减少约8％。一项发表在《遥感》上的研究中，研究小组使用总碳柱观测网络（TCCON，利用红外光谱仪进行检测）对大气中的二氧化碳浓度进行了分析。结果显示，2020年大气的二氧化碳浓度并未如预期那样改变。研究人员认为，使用TCCON进行监测的二氧化碳浓度存在延迟和不确定性，可能需要更完善的技术框架对其进行检测。


· 动物学 ·
长颈鹿：长得太高容易被雷劈

每年，全世界约有2.4万人因雷击去世，但鲜有关于动物因雷击致死的研究报道。发表在《非洲生态学杂志》上的一篇文章，报道了南非洛克伍德保护区中，2头长颈鹿因遭受雷击去世的案例。由于长颈鹿一般比周围的物体都高，所以更容易被雷击中。而保护区的这2头长颈鹿在经历暴风雨时，正是在草地中央，周围没有比它们更高的树。科学家希望进一步探究，长颈鹿在世代演化过程中能否学会在雷雨天学会“低头”或是去靠近比自己高的物体，从而躲避雷击。


· 新冠疫情 ·

截至北京时间9月21日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计数据，全球新冠确诊病例累计30919638例，累计死亡病例959332例。

截至欧洲中部夏令时间18日16时01分，全球新冠肺炎确诊超3000万例，而从2000万例发展到3000万例，中间只隔了37天。以此计算，每周平均新增超过180万确诊病例，日新增超过27万例。最近几周，印度是对新增确诊人数贡献最大的国家，其日新增疫情长期保持在6万以上，远超于美国和巴西。

近期，世卫组织发布会表示，现在全球平均每周新增180至200万例新冠肺炎确诊病例，新增4至5万例死亡病例，社区传播仍可以推动疫情发展，尤其是欧洲等地区出现病例数量显著上升。而非洲并未出现病例大量增长，可能是因为很多非洲国家仍没有充足的检测能力。新冠肺炎的死亡率出现下降，但每周新增5万例死亡病例仍是不可接受的，新冠肺炎大流行还会延续很长时间。

美国卫生与公众服务部负责防备和应对的助理部长鲍勃警告称，美国公共卫生机构目前仍然缺少足够的资金来实现为全部美国人提供疫苗的目标。要达到生产3亿剂疫苗还需要200亿美元的资金支持。美国疾控中心主任雷德菲尔德则表示，要实现在全国范围内分发疫苗还需要55亿到60亿美元的资金，美国疾控中心目前没有足够的资金和资源，包括在低温条件下运输和储存疫苗的基础设施。

9月20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12例，均为境外输入病例（广东3例，内蒙古2例，上海2例，云南2例，陕西2例，福建1例）；无新增死亡病例；无新增疑似病例。新增无症状感染者25例（均为境外输入）；当日无转为确诊病例；当日解除医学观察10例（均为境外输入）；尚在医学观察无症状感染者397例（境外输入396例）。

文：石云雷、樊亦非、罗丁豪、谢汝雨、张国荣
编辑：吴非、石云雷