天王星和海王星內(nèi)核存在袖剃物質(zhì)
莫斯科物理技術(shù)學(xué)院的科學(xué)家最新研究表明,天王星和海王星的內(nèi)核包含著奇特物質(zhì)??茖W(xué)家在這些冰冷巨行星內(nèi)核高壓環(huán)境中發(fā)現(xiàn)奇特的化合物,證實(shí)其內(nèi)部是由奇特晶體構(gòu)成。
這些化合物是較高不穩(wěn)定物質(zhì)原碳酸構(gòu)成,由于原碳酸的原子結(jié)構(gòu)類似于納粹黨十字記號(hào),它也被稱為“希特勒酸”。冰凍氣態(tài)巨行星中心存在著巨大壓力,其壓力是地球海平面壓力的400萬倍,在密集大氣層之下形成奇特的有機(jī)“塑料物質(zhì)”。
這項(xiàng)最新研究報(bào)告發(fā)表在近期出版的《科學(xué)報(bào)告》雜志上,他們通過計(jì)算預(yù)測(cè)高壓條件下形成的晶體結(jié)構(gòu)和化合物。之前研究表明,在超級(jí)地球行星內(nèi)部壓力條件下,未知鹽變體將比普通鹽具有更多的鈉和氯原子。同時(shí),他們還發(fā)現(xiàn)在高壓條件下也會(huì)形成新的鎂、硅和鋁氧化物。然而,研究小組決定觀察當(dāng)碳、氫和氧組成的有機(jī)分子處于該壓力條件下將發(fā)生怎樣的變化,它們是存在于天王星和海王星大氣層中的主要元素。
奧加諾維教授說:“這是一個(gè)非常重要的系統(tǒng),因?yàn)樗杏袡C(jī)化合物“依賴”碳、氫和氧這三種元素,到目前為止我們并不清楚在極端壓力和溫度條件下會(huì)發(fā)生何種變化。此外,它們對(duì)于這些氣態(tài)巨行星的化學(xué)成分具有至關(guān)重要的意義?!?/p>
海王星內(nèi)核壓力達(dá)到地球大氣壓力的800萬倍,天王星內(nèi)核壓力達(dá)到地球大氣壓力的790萬倍。奧加諾教授和研究小組發(fā)現(xiàn)93吉帕斯卡(大約地球大氣壓力930000倍),甲烷開始分解。
他們發(fā)現(xiàn)較重的碳?xì)浠衔镌?00吉帕斯卡(大約地球大氣壓力400萬倍)壓力下,幾種新的物質(zhì)開始形成,其中包括一種獨(dú)特籠形包合物——能夠?qū)⑵渌衔镎T捕其中的氫和甲烷晶格形式。同時(shí),他們發(fā)現(xiàn)碳酸變得具有熱力學(xué)穩(wěn)定性,該物質(zhì)正常需要強(qiáng)酸保持其合成性,僅存在于非常低溫度的真空環(huán)境中。它們可能在天王星和海王星巖石金屬內(nèi)核周圍形成較厚的層狀結(jié)構(gòu)。
它們形成于0.95吉帕斯卡,大約是地球大氣壓力1萬倍,被認(rèn)為類似于木衛(wèi)二等冰冷衛(wèi)星內(nèi)部壓力。奧加諾維教授說:“之前認(rèn)為這些衛(wèi)星的海洋直接接觸巖石內(nèi)核,并在其中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。我們的研究表明,衛(wèi)星內(nèi)核應(yīng)當(dāng)被結(jié)晶碳酸‘包裹,這意味著內(nèi)核與海洋之間的反應(yīng)是不可能發(fā)生的。”
失蹤的登陸器“菲萊”找到了!
在距離羅塞塔計(jì)劃結(jié)束的前一個(gè)月,羅塞塔號(hào)(Rosetta)的高解析相機(jī)拍攝到了先前失去訊號(hào)的探測(cè)器菲萊(Philae)降落在67P,楚留莫夫-格拉希門克彗星的一黑暗裂縫里,這張照片也同時(shí)說明了菲萊一年多來音訊全無的原因:降落于黑暗處下,其裝載的太陽能板不能接收足夠的陽光來維持電力。
9月2日,羅塞塔號(hào)在距離彗星表面約2 7km時(shí)用其OSIRIS狹角相機(jī)明顯拍攝到菲萊的主體和兩只腳?!霸诹_塞塔任務(wù)倒數(shù)一個(gè)月時(shí),我們竟然捕捉到了如此重要的影像!”O(jiān)SIRIS團(tuán)隊(duì)的CeciliaTubiana這樣說道。將羅塞塔號(hào)的影像下載下來時(shí),他是第一位看到這張相片的人。
“隨著越來越多的數(shù)據(jù)及證據(jù),我們很高興在幾個(gè)月的追蹤下找到了菲萊。終于有如此清晰的影像顯示菲萊確實(shí)座落于Abydos?!盓SA的Lau renceORourke說。菲萊最后一次露面是當(dāng)它第一次降落在Agilkia,反彈再飛行了2個(gè)小時(shí)后,結(jié)束于后來被命名為Abydos的位置。降落3天后,菲萊的主電池耗盡而陷入長(zhǎng)眠,并只有在2015年7月曾與羅塞塔號(hào)短暫聯(lián)系過,當(dāng)時(shí)彗星正好運(yùn)行到接近太陽的一側(cè)而吸收些許能量。
原先其精確位置仍無法被確定,無線電測(cè)距數(shù)據(jù)將其位置限縮于幾十米的區(qū)域內(nèi),但從遠(yuǎn)處拍攝的低畫質(zhì)照片使得很多相似地點(diǎn)仍無法被分析進(jìn)而確認(rèn)。而后來,多數(shù)可能位置可以透過圖像分析而將其排除,越來越多的證據(jù)也逐漸鎖定于一特定位置。直到這張照片前所未有地靠近彗星表面拍攝,才終于確定正確位置。
“而在彗星登錄器菲萊搜索任務(wù)結(jié)束后,我們也認(rèn)為是時(shí)候讓羅塞塔號(hào)登陸彗星了,我們也非常期待捕捉其降落位置的影像?!本嚯x不到一個(gè)月內(nèi),2016年9月30日羅塞塔號(hào)將會(huì)接受一個(gè)單向的航行命令以靠近彗星表面,包括揭示Maat地區(qū)的露天礦坑,希望此次降落有助于揭示彗星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的秘密。
科學(xué)家繪制出最完整的數(shù)字版人腦圖譜
美國(guó)艾倫腦科學(xué)研究院官網(wǎng)2016年9月16日發(fā)布公告稱,美國(guó)《比較神經(jīng)學(xué)期刊》近日推出的350頁???,集中介紹了這一迄今最清晰腦部微觀解剖學(xué)結(jié)構(gòu)圖譜,該腦部圖譜可在艾倫研究院官網(wǎng)公開獲取,將成為大腦研究人員的最新指南和“導(dǎo)航圖”。
與2016年年初“人腦連接組計(jì)劃”公布的掃描210位健康成年人大腦獲得的圖譜不同,這次的圖譜來自對(duì)一位因事故離世的34歲健康女性大腦的深入研究,因此更加詳細(xì)。科學(xué)家萊茵和同事先用磁共振成像和彌散加權(quán)成像兩種技術(shù)對(duì)其大腦進(jìn)行全方位掃描,獲得了整個(gè)腦結(jié)構(gòu)和神經(jīng)纖維連接處的圖像。為了進(jìn)行小尺度細(xì)胞分析,他們將該大腦解剖成2716個(gè)超薄切片后,先用尼氏染色技術(shù)將一部分切片染色以獲得總體細(xì)胞結(jié)構(gòu)的信息,再用另兩種染色技術(shù)選擇性標(biāo)記出大腦特定區(qū)域,包括構(gòu)成細(xì)胞的成分、白質(zhì)內(nèi)的神經(jīng)纖維和特定類型的神經(jīng)元。研究人員還將一部分尼氏染色的切片進(jìn)行分類,找出了862種不同的腦部結(jié)構(gòu),包括全新的丘腦亞層區(qū)和杏仁核亞層區(qū),甚至還有兩個(gè)以前只有在非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物中才有的結(jié)構(gòu)。
此次人腦圖譜的最大特點(diǎn)在于,將宏觀高清人腦成像數(shù)據(jù)和能解釋大腦結(jié)構(gòu)的細(xì)胞水平數(shù)據(jù)結(jié)合在一張圖中,就像人們常用的谷歌地圖,可為腦科學(xué)家研究“導(dǎo)航”,從宏觀層面進(jìn)入細(xì)胞層面,更深刻地認(rèn)識(shí)我們的大腦。100年前德國(guó)解剖學(xué)家科比尼安·布羅德曼繪制出第一個(gè)細(xì)胞級(jí)腦圖譜并成為后來大量腦圖譜的發(fā)展基礎(chǔ)。新圖譜將成為新的參考標(biāo)準(zhǔn),腦科學(xué)家們還可結(jié)合自己的研究對(duì)其更新完善。
雖然有人質(zhì)疑這種來自某一個(gè)人的圖譜能否類推到其他大腦,萊茵堅(jiān)信,“我們通過5年研究一個(gè)大腦得出的新圖譜,標(biāo)志著我們?cè)诶斫馊四X解剖學(xué)方面的巨大飛躍。這個(gè)完整人腦圖譜將為任何人研究大腦任何部分提供參考?!?/p>
人類可雒能找到“第地球”
對(duì)系外行星的搜尋在近年來變得越發(fā)炙手可熱,NASA開普勒任務(wù)從2009年啟動(dòng)到現(xiàn)在,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過4000個(gè)可能的系外行星。這之中有數(shù)百個(gè)已經(jīng)被確定為與地球相近(類地行星)。而在這數(shù)百個(gè)類地行星中,又有216個(gè)行星已經(jīng)被證明不僅自身是類地行星,其位置還處于恒星周圍的可居住帶內(nèi)。
德國(guó)《明鏡周刊》最近公布了一項(xiàng)有可能是目前為止最令人激動(dòng)的發(fā)現(xiàn):天文學(xué)家宣布他們最近發(fā)現(xiàn)了一個(gè)環(huán)繞比鄰星運(yùn)動(dòng)的類地行星,離我們只有4.25光年。
是的,我們連中了三次頭彩:這是一個(gè)被新發(fā)現(xiàn)的類地行星,在其母星的宜居區(qū)域內(nèi)運(yùn)行,而且對(duì)我們而言似乎“觸手可及”。但是這會(huì)不會(huì)來的太巧了?一個(gè)世紀(jì)以來,天文學(xué)家一直知道比鄰星的存在,并且一直認(rèn)為它可能屬于一個(gè)三星系統(tǒng)(比鄰星的標(biāo)準(zhǔn)命名是半人馬座α星C。它的另外兩個(gè)兄弟是:半人馬座α星A與半人馬座α星B)。比鄰星是離我們太陽系最近的恒星系統(tǒng),比離它0.237±0.011光年的另外一對(duì)雙星還要近0.12光年(大約7590天文單位)。
在此之前從未有科學(xué)家在離我們?nèi)绱私牡胤桨l(fā)現(xiàn)“第二地球”。另外,來源稱這是歐洲南方天文臺(tái)使用拉西拉天文臺(tái)的反射式望遠(yuǎn)鏡做出的發(fā)現(xiàn)。事有湊巧,這個(gè)天文臺(tái)在2012年亦聲稱發(fā)現(xiàn)了“離地球最近的系外行星”半人馬座α星B b。不幸的是,稍后的分析認(rèn)為這是數(shù)據(jù)分析時(shí)的人為誤差,為人馬座α星B b的存在與否打了一個(gè)問號(hào)。然而,根據(jù)《明鏡周刊》的匿名來源——據(jù)稱是做出這一發(fā)現(xiàn)的是拉西拉天文臺(tái)團(tuán)隊(duì)中的一員,最新的發(fā)現(xiàn)來自于大量的工作,是貨真價(jià)實(shí)的。endprint