2020年11月18日环球科学要闻

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                                2020年11月18日环球科学要闻
                               
                                中国首个深空天线组阵系统正式启用；3D打印的火箭发动机完成首次全周期点火实验；受猫头鹰启发的自动避障系统；抗抑郁药舍曲林能抑制癌细胞生长……
                               
                               
· 航空航天 ·
中国首个深空天线组阵系统正式启用

近日，我国首个深空天线组阵系统在西安卫星测控中心喀什深空站启用。随着中国深空探测需求增加，仅靠单个大口径测控天线，已经不能满足深空测控任务的测控和数据传输需求。为提高地面系统对深空探测器下行数据的接收能力，该站新建3座35米口径天线，与该站原有的1座35米天线组成4×35米深空天线组阵系统，达到等效66米口径天线的数据接收能力，探测距离和接收灵敏度较现有设备大幅提升，可为各类深空探测任务提供有利测控支持。该站现已投入“天问一号”、“嫦娥四号”等深空探测任务中。预计年底前，还将参与“嫦娥五号”月面采样返回任务。（科学网）


· 航空航天 ·
3D打印的火箭发动机完成首次全周期点火实验

近期，由Relativity Space通过3D打印制造的火箭发动机Aeon 1完成了第一次地面全周期点火实验。Aeon 1采用甲烷和液氧作为动力，单个发动机最大推力10.43吨，从开机到结束总共187秒，这次测试初步验证了发动机的工作性，它可能成为全球第一款投入商用的3D打印火箭发动机。Relativity Space通过本公司开发的Stargate3D打印机，将传统火箭的供应链缩短为一站式制造方式。该打印机采用的是选择性激光烧结技术，还配备了多台激光Kuka机器人手臂和打印头，并结合了机器学习算法，能提高速度和打印精度。目前，Relativity Space还计划2021年进行首次3D打印火箭发射。其官网给出的单次商业发射报价为1200万美元，远低于SpaceX的猎鹰9火箭单次发射报价6200万美元。


· 机器人 ·
受猫头鹰启发的自动避障系统


图片来源：Chen et al., arXiv

在近期一篇发表于arXiv的论文中，上海交通大学的研究人员阐述了一种新的自动避障系统。这个系统的灵感来自猫头鹰检测和躲避物体、动物的生物机制。猫头鹰无法转动眼睛，但它们的脖子能进行约270度的转动，让它们能在不改变飞行体姿的情况下，很好地观察到四周的物体。在这项研究中，研究人员将立体摄像机和伺服马达（servo motor）安装在较重的四翼飞行器上。由于立体摄像机和伺服马达的重量较轻，可以将它们视为猫头鹰的头和脖子，通过快速转动来检测和躲避周围的障碍物，从而让整个机器人摆脱四翼飞行器的重量限制。研究人员称该系统为“主动检测和躲避系统”（active sense and avoid，ASAA）。


· 医学 ·
抗抑郁药舍曲林能抑制癌细胞生长

在乳腺癌、血细胞癌、皮肤癌和肺癌等癌症中，恶性癌症细胞产生的大量丝氨酸（Ser）和甘氨酸（Gly），能进一步刺激癌细胞生长；这是这些癌细胞赖以生存的营养物质，因而也是很好的治疗靶点。一篇发表于《分子癌症治疗学》的论文表示，通过在酵母细胞上测试1600种现有药物，研究人员发现抗抑郁药物舍曲林（sertraline）能有效抑制丝氨酸和甘氨酸的产生，从而减缓癌细胞生长速度。在小鼠试验中，他们新一步证实舍曲林结合另一种疗法使用，能强效抑制乳腺癌细胞生长。这一发现，有望用于治疗此类依赖丝氨酸和甘氨酸生长的癌症。


· 环境 ·
格陵兰岛最大冰川的冰损失可能大于预期


雅各布港冰河北段，远处山体边缘稍浅的部分是1875年的冰川线，现已下降了几百米。图片来源：Shfaqat Abbas Khan

格陵兰岛的雅各布港冰河（Jakobshavn Isbr?）、康克鲁斯瓦格冰川（Kangerlussuaq Glacier）和黑尔海姆冰川（Helheim Glacier）所包含的冰足以使海平面上升1.3米左右。目前，尚未有研究评估这些冰川在整个19世纪和20世纪发生的变化。据《自然·通讯》的一项研究，1880年至2012年，格陵兰岛最大的三个冰川对海平面上升的贡献约为8.1毫米。在目前关于本世纪末全球气温上升的最坏场景下（RCP 8.5），模型显示这三个冰川的冰损量可使海平面到2100年上升9.1–14.9毫米。但是据该研究，如果全球气温到2100年按照预计额外上升3.7 ℃，这三个冰川的冰损量可能超出当前预估。


· 材料科学 ·
鉴定制造PPE的最有效材料

个人防护用具（personal protective equipment，PPE）一般由聚合物制成，但除考虑其物理性质外，科学家通常不会关注该选择何种聚合物来制造PPE。近日，在一项发表于Biointerphases的研究中，研究人员开发了一种高通量方法，通过制作由300个不同的聚合物单体组成的微阵列，分析聚合物材料和类病毒颗粒之间的相互作用，鉴定会与病毒结合并加速病毒失活的材料，以在PPE中使用。目前这些测试只研究了拉沙病毒（Lassa virus）和风疹病毒（Rubella virus）的类病毒颗粒。研究表示，为了更好地理解各种聚合体的有效性，还需要建立分子模型描述这些相互作用。


· 健康 ·
童年铅暴露影响成年后的大脑

据一项《美国医学会杂志》上的研究，科学家扫描了1000余名出生于新西兰同一城镇的45岁成年人的大脑结构，他们成长的时期正是含铅汽油的使用高峰期。据发现，这些人11岁时身体中每多携带5微克/分升的铅，到45岁时，皮质表面积比其他人减少了1平方厘米，海马体体积减少了0.1立方厘米，智商值则平均低2点，并表现出认知能力衰弱。其中，铅暴露量最高的参与者大脑白质完整性会出现损伤。由于童年是大脑发育的关键时期，故这段时间的铅暴露会对大脑造成长期影响，或可能在老年带来退行性疾病。


· 新冠疫情 ·

截至北京时间11月18日10时，据约翰?霍普金斯大学最新统计，全球昨日新增新冠确诊病例725732例，死亡病例13700例；累计新冠确诊病例55552505例，死亡病例1336793例。

因从俄罗斯进口1批冻细鳞大麻哈鱼1个外包装样本中检出新冠病毒核酸阳性，按照海关总署公告2020年第103号的规定，全国海关自即日起暂停接受这艘俄罗斯水产品捕捞加工渔船的进口申报1周，期满后自动恢复。

近期，辉瑞与BioNTech公司的新冠疫苗因为需要零下70℃的储存温度，引发外界对其未来分销供应的担忧。11月17日，辉瑞CEO阿尔伯特·布尔拉（Albert Bourla）在采访中表示，辉瑞已经开发了一种特殊的等温盒，不需要用冷藏卡车或飞机运输，可以通过任何常规运输方式发送。这种盒子被非正式地称为“披萨盒”，布尔拉介绍，这种盒子的内部装有温度计和GPS，不仅可以跟踪箱子在每个时间点的位置，还可以跟踪温度是多少，以确保其温度不高于或低于规格。

11月17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8例，其中境外输入病例7例（上海4例，山西1例，辽宁1例，广东1例），本土病例1例（在天津）；无新增死亡病例；无新增疑似病例。新增无症状感染者5例（境外输入4例）；当日转为确诊病例2例（均为境外输入）；当日解除医学观察59例（境外输入21例）；尚在医学观察无症状感染者456例（境外输入387例）。

文：罗丁豪、石云雷、王昱、马一瑗、谢汝雨、曾欣欣
编辑：罗丁豪、石云雷