10 907米!我國潛水器下潛深度創(chuàng)下新紀(jì)錄
由中科院沈陽自動化研究所主持研制的“海斗一號”全海深自主遙控潛水器在馬里亞納海溝實現(xiàn)4次萬米下潛,最深下潛深度10 907米,刷新了我國潛水器最大下潛深度紀(jì)錄?!昂6芬惶枴痹诟呔壬疃忍綔y、機械手作業(yè)、近海底工作時間、聲學(xué)探測與定位、聲學(xué)通信作用距離及高清視頻傳輸?shù)确矫?,?chuàng)造了我國潛水器領(lǐng)域多項第一。
作為集探測與作業(yè)于一體的萬米深潛裝備,“海斗一號”在國內(nèi)首次利用全海深高精度聲學(xué)定位技術(shù)和機載多傳感器信息融合方法,完成了對“挑戰(zhàn)者深淵”最深區(qū)域的巡航探測與高精度深度測量,獲取了寶貴數(shù)據(jù)。
小鼠背上長出3D打印“人耳”
近日,《科學(xué)進(jìn)展》刊登了四川大學(xué)茍馬玲團隊的最新研究,證明可以在體內(nèi)對身體部位進(jìn)行3D打印。
3D打印技術(shù)越來越多地被用于定制人體的新部位,但必須在體外打印后通過手術(shù)植入體內(nèi),這會帶來感染風(fēng)險。而茍馬玲團隊利用3D打印技術(shù),在不需要手術(shù)的情況下讓小鼠背上長出人類的耳朵。他們將一種由水凝膠顆粒和軟骨細(xì)胞組成的“生物墨水”注射到小鼠背部后,用近紅外光在墨水上投射出耳朵形狀。光使水凝膠顆粒粘在一起形成耳狀結(jié)構(gòu)。
在接下來的一個月里,軟骨細(xì)胞在水凝膠結(jié)構(gòu)的周圍生長,最終形成類似于人耳的軟骨結(jié)構(gòu)。同時,小鼠身上未有明顯炎癥或其他副作用。
世界最薄單分子電子器件
厚度約為頭發(fā)絲的1/60 000
近日,廈門大學(xué)固體表面物理化學(xué)國家重點實驗室洪文晶教授研究團隊與英國蘭卡斯特大學(xué)柯林·蘭伯特院士團隊合作,在室溫下制備出迄今為止世界上最薄的、厚度約為頭發(fā)絲直徑1/60 000的單分子電子器件。
廈門大學(xué)研究團隊通過精確調(diào)控兩片單層石墨烯電極間距,將單個平面有機分子連接在兩片單層石墨烯電極之間,構(gòu)筑了導(dǎo)電通道長度僅為單原子層厚度的超薄單分子電子器件。此外,他們還發(fā)現(xiàn),通過對分子微小結(jié)構(gòu)的精細(xì)調(diào)節(jié),可以顯著提升該電子器件的電子輸運能力。
海洋一號D衛(wèi)星發(fā)射成功
6月11日2時31分,海洋一號D衛(wèi)星搭乘長征二號丙運載火箭,在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。海洋一號D衛(wèi)星是我國海洋水色系列衛(wèi)星的第四顆衛(wèi)星,屬于我國民用空間基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃海洋業(yè)務(wù)衛(wèi)星。
海洋一號D衛(wèi)星將和當(dāng)前服役中的海洋一號C衛(wèi)星組成我國首個海洋民用業(yè)務(wù)衛(wèi)星星座。海洋一號D衛(wèi)星與海洋一號C衛(wèi)星成功組網(wǎng)后,將實現(xiàn)雙星上、下午組網(wǎng)觀測,每天可獲取兩幅全球海洋水色、植被指數(shù)遙感圖和四次海面溫度產(chǎn)品,大幅提高對全球海洋水色、海岸帶資源與生態(tài)環(huán)境的有效觀測能力,使我國在海洋水色遙感領(lǐng)域躋身國際前列。
武大研制可精準(zhǔn)控制迷你軟體機器人
這是個長為2厘米、質(zhì)量為0.3克、身段柔軟靈活的小玩意,能指哪去哪兒、上下陡坡、負(fù)載重物、適應(yīng)各類表面、不懼高溫嚴(yán)寒……近日,武漢大學(xué)動力與機械學(xué)院、工業(yè)科學(xué)研究院教授薛龍建課題組研制出一種可精準(zhǔn)控制方向和速度、綜合性能極佳的迷你軟體機器人Geca-Robot。
Geca-Robot具有良好的表面適應(yīng)性和負(fù)載能力,而且可以被從紫外到紅外全波段的光遠(yuǎn)程控制,很適合在廢墟狹縫、生物體內(nèi)完成各種復(fù)雜作業(yè)。
超級電子皮膚可自愈
日前,天津大學(xué)張雷、楊靜團隊成功研發(fā)出“全天候自愈合材料”,性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平,能在嚴(yán)寒、深海與強酸堿等極限條件下快速自愈合,有望成為機器人、深海探測器與極端條件下各類高科技設(shè)備的“超級電子皮膚”。
自愈合材料采用先進(jìn)超分子技術(shù)合成,它可以不借助外界能源,模仿人類皮膚組織自我修復(fù),顯著提高材料的使用壽命與安全性。但現(xiàn)有自愈合材料在極限條件下表現(xiàn)不佳,亟待攻克相關(guān)技術(shù)瓶頸。
對此,張雷、楊靜團隊利用不同性質(zhì)的親水基團與雙硫基團,成功合成了可在多種極端條件下快速自愈合的彈性體材料。實驗結(jié)果顯示,這種新型自愈合材料在室溫下可實現(xiàn)10分鐘內(nèi)快速愈合,愈合后可承受超過自身重量500倍的重物。它在零下40攝氏度低溫、過冷高濃度鹽水下,甚至在強酸強堿性環(huán)境中,均表現(xiàn)出高效自愈合性能。
時速600公里高速磁浮試驗樣車成功試跑
由中車青島四方公司承擔(dān)研制的時速600公里高速磁浮試驗樣車6月21日在上海同濟大學(xué)磁浮試驗線上成功試跑。這標(biāo)志著我國高速磁浮交通系統(tǒng)研發(fā)取得重要突破。
試驗樣車首次進(jìn)行了系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試,開展了多種工況下的動態(tài)運行試驗,包括不同軌道梁以及道岔、小曲線、坡道、分區(qū)切換等,完成七大項200多個試驗項點,對懸浮導(dǎo)向、測速定位、車軌耦合、地面牽引、車地通信等關(guān)鍵性能進(jìn)行了全面測試。
研究發(fā)現(xiàn)最早寄生現(xiàn)象
近日,《自然·通訊》發(fā)表了西北大學(xué)地質(zhì)系早期生命研究所張志飛課題組在地球早期動物生態(tài)系統(tǒng)研究中的新進(jìn)展。他們對大量原位生活的舌形貝型腕足動物進(jìn)行研究,首次揭示出地球生物演化史上最早的動物寄生現(xiàn)象,同時發(fā)現(xiàn)該種寄生現(xiàn)象屬于在當(dāng)今自然界已經(jīng)消失的專性寄生現(xiàn)象。
張志飛課題組在滇東地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大量的舌形貝型腕足動物(烏龍箐新圓貨貝),這些化石代表著5.12億年前原位生活的腕足動物群落。張志飛說,在腕足動物纖毛環(huán)濾食過程中,管狀生物通過截獲水流中攜帶的有限顆粒狀有機質(zhì)獲取營養(yǎng),屬于偷竊寄生生物。
研究發(fā)現(xiàn),這種管狀生物只附著在烏龍箐新圓貨貝這一種腕足動物殼體上,其他的同期腕足動物以及其他動物均未被寄生。張志飛說,當(dāng)今自然界中并未發(fā)現(xiàn)這種專性寄生現(xiàn)象。
第55屆全球超算TOP500榜單線上發(fā)布
6月22日,線上舉辦的國際超算大會發(fā)布第55屆全球超算TOP500榜單。與2019年11月發(fā)布的榜單相比,本屆全球超算TOP500榜單前10位發(fā)生了較大變化:日本超算“富岳”取代美國超算“頂峰”成為榜首,中國超算“神威·太湖之光”和“天河二號”排名第四、第五。
在本屆TOP500榜單上,中國超算仍占據(jù)數(shù)量優(yōu)勢:中國(不含港臺上榜)上榜226臺系統(tǒng),占總上榜數(shù)的45.2%;其次是美國,114臺;日本排在第三位,上榜30臺。
最初的恐龍蛋可能是軟殼的
《自然》雜志6月17日發(fā)表的兩項古生物學(xué)研究為軟殼蛋演化提供了確鑿證據(jù)。其中一項研究認(rèn)為,最初的恐龍所產(chǎn)的蛋可能是軟殼蛋,這與一般的流行觀點——恐龍產(chǎn)的是硬殼蛋相左;另一項研究描述了一個來自南極的大號軟殼蛋,這也是迄今在南極洲發(fā)現(xiàn)的第一個化石蛋。
美國自然歷史博物館的科學(xué)家們研究了原角龍和鼠龍的含胚胎化石蛋,發(fā)現(xiàn)它們都是軟殼的。研究人員認(rèn)為,鈣化硬殼蛋在恐龍中至少獨立演化了3次,而且可能從一系列原始軟殼型發(fā)展而來。
美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校研究團隊則在另一項研究中描述了一個近乎完整的足球大小的軟殼蛋,它來自大約6600萬年前南極洲的白堊紀(jì)沉積物。瑞典隆德大學(xué)和烏普薩拉大學(xué)的科學(xué)家提出了一種解釋:它是一種恐龍產(chǎn)的,依據(jù)是這個蛋的估算重量接近于鳥類和非鳥恐龍已知最大的蛋的重量,而且后面兩類都在南極洲留下了化石。
“人造太陽”安裝首個主部件
據(jù)《科學(xué)》報道,耗資250億美元的國際熱核聚變實驗堆(ITER)項目在5月底迎來了重要里程碑時刻,施工人員開始安裝反應(yīng)堆托卡馬克的首個主要部件。該項目旨在建造世界上最大的核聚變反應(yīng)堆,模擬太陽發(fā)光發(fā)熱的核聚變過程。
約200名施工人員耗時兩天,將杜瓦底座置入位于法國卡達(dá)拉什附近的托卡馬克基坑內(nèi)。杜瓦底座面積比一個棒球場大,重量相當(dāng)于一棵巨大的紅杉樹,是托卡馬克最大最重的組件。
ITER俗稱“人造太陽”,它在20世紀(jì)80年代被提出,2007年作為一項國際大科學(xué)工程計劃在法國啟動,聯(lián)合中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國七方共同參與建造。
人類專屬的“聰明基因”首次被確認(rèn)
德國科學(xué)家團隊近日首次確認(rèn)了人類特有的“聰明基因”,它被視為在進(jìn)化過程中使人類與其他靈長類區(qū)分的重要機制。
德國馬克斯普朗克分子細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)研究所的韋蘭德·B.亨特教授及其團隊利用非人靈長類絨猴模型展開了相關(guān)研究,這是第一次在非人靈長類動物身上發(fā)現(xiàn)“ARHGAP11B”基因可以引起新皮質(zhì)的擴張,研究團隊因此首次確認(rèn)了“ARHGAP11B”作為一種“聰明基因”,能提高靈長類新皮質(zhì)體積的增長以及腦回結(jié)構(gòu)的形成——這是人類在進(jìn)化學(xué)上比其他靈長類更聰明的關(guān)鍵部分。
超級透鏡可將光壓縮到納米級
俄羅斯和丹麥的科學(xué)家首次在實驗中觀察到等離激元納米顆?,F(xiàn)象。這一現(xiàn)象能使光聚集到納米級范圍內(nèi),同時,在理論上可規(guī)避傳統(tǒng)聚光鏡的一大基本局限——衍射極限問題。利用超級透鏡對光波進(jìn)行壓縮,可以研發(fā)速度超過電子設(shè)備的更小型信息載體設(shè)備。
科研人員研發(fā)出一種超級透鏡,它能將光轉(zhuǎn)化成初始輻射長度60%的特殊電磁波的形式,并能克服衍射極限問題。研究人員制成的集約型金屬透鏡是一塊長寬5微米、厚度為0.25微米的方形電介質(zhì)。透鏡安置在厚0.1微米金膜上,而在金膜的反面鑲嵌光柵。
科學(xué)家研發(fā)出“可食用”機器人
奧地利林茨約翰·開普勒大學(xué)的研究團隊利用安全、可食用的成分研發(fā)了一種生物凝膠,其中包含可以被人體完全降解的明膠、阻止細(xì)菌生長的檸檬酸以及柔軟且防止脫水的甘油。
研究人員用這種凝膠制作了一個模仿大象鼻子的機器人,它能承受超過33萬次不間斷的循環(huán)運動,而且不會干燥或破裂。通過給機器人增加一個壓力傳感器,他們讓機器人的“象鼻子”可以抓取物品,以此實現(xiàn)反饋和控制。
研究人員表示,因為明膠是可食用的,所以這種生物凝膠還可以用來給動物喂藥,比如制作一個偽裝成獵物或食物的機器人。
肥皂泡也能為花朵授粉
肥皂泡能通過將花粉粒送到目標(biāo)花朵上,幫助梨樹授粉,這表明這種異想天開的技術(shù)可以成功為結(jié)實作物授粉。這項日本科學(xué)家的新研究表明,肥皂泡可能是機器人授粉技術(shù)的一種低技術(shù)含量的補充。
研究者將功能性肥皂泡裝在一個自主的、由GPS控制的無人機上,并從2米的高度將肥皂泡對準(zhǔn)目標(biāo)。結(jié)果顯示,這臺機器在以每秒兩米的速度移動時,擊中目標(biāo)的成功率達(dá)90%。與其他類型的遠(yuǎn)程授粉相比,功能性肥皂泡具有創(chuàng)新潛力和獨特的性質(zhì),例如能有效、方便地將花粉粒輸送到目標(biāo)花朵,并具有很高的靈活性,能避免破壞花朵。
迄今最小馬達(dá)僅由16個原子組成
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)6月16日報道,來自瑞士的科學(xué)家開發(fā)出世界上最小的分子馬達(dá),它由16個原子組成,并且可在同一個方向穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),有望將能量收集推升至原子級。此外,該馬達(dá)恰好在經(jīng)典運動與量子隧穿間的邊界移動,也可以供科學(xué)家研究量子隧穿過程及其中能量耗散的原因。
新分子馬達(dá)由一個定子(固定部分)和一個轉(zhuǎn)子(運動部分)組成,轉(zhuǎn)子在定子表面旋轉(zhuǎn),可以占據(jù)6個不同的位置。研究人員稱,這一迄今最小分子馬達(dá)為分子科學(xué)家開發(fā)了探索微觀世界的工具。