長達891天的觀測后,科學家發(fā)現(xiàn)了宇宙中的“隱藏能源”
中國科學院高能物理研究所的科研團隊利用高海拔宇宙線觀測站“拉索”(LHAASO)的觀測數(shù)據(jù),取得了一項突破性發(fā)現(xiàn):在“拉索”長達891天的觀測數(shù)據(jù)中,科研人員發(fā)現(xiàn)了一種特殊的甚高能活動星系核NGC 4278。與其他活動星系核相比,NGC 4278的射電輻射強度明顯較低,但其甚高能伽馬射線的輻射效率卻異常高,與耀變體相當。這一現(xiàn)象表明,即使是低光度活動星系核中的較弱致密噴流,也能夠有效地加速粒子并產(chǎn)生萬億電子伏特級別的伽馬光子。相關研究成果已在《天體物理學雜志快報》上發(fā)表。
活動星系核是宇宙中一種極端活躍的天體物理系統(tǒng),通常由超大質(zhì)量黑洞猛烈吞噬周圍物質(zhì)形成。在黑洞附近,強引力場和強磁場等極端物理環(huán)境促使粒子高速運動,這些粒子與周圍物質(zhì)的碰撞產(chǎn)生伽馬射線,為研究提供了寶貴的信息。研究活動星系核的甚高能伽馬射線對于揭示超高能宇宙射線的起源和理解活動星系核的物理特性至關重要。
這項研究為探索低光度活動星系核提供了新的視角和研究途徑,有助于科學家們更深入地理解這些神秘天體的物理過程。
西南地區(qū)發(fā)現(xiàn)首個
鴨嘴龍類恐龍
重慶市規(guī)劃和自然資源局2024年9月宣布,一種新的鴨嘴龍類恐龍—長生黔江龍,在重慶市黔江被發(fā)現(xiàn)并正式命名?!伴L生”取自報道黔江白堊紀恐龍化石的古生物學家王長生。這一發(fā)現(xiàn)標志著我國西南地區(qū)首次發(fā)現(xiàn)鴨嘴龍類恐龍。
重慶市因豐富的恐龍化石資源而聞名,被譽為“恐龍脊背上的城市”。自2019年起,重慶市規(guī)劃和自然資源局在黔江地區(qū)啟動了一系列化石調(diào)查和發(fā)掘工作。2022年冬季,項目組在黔江上白堊統(tǒng)正陽組地層的頂部,發(fā)現(xiàn)了一具部分關聯(lián)的鴨嘴龍類恐龍骨架。
鴨嘴龍類恐龍是白堊紀晚期的植食性恐龍,對于研究鳥臀類恐龍的演化和白堊紀的陸地生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義。中國科學院院士、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所專家指出,早期鴨嘴龍類恐龍主要發(fā)現(xiàn)于亞洲,尤其是中國北方和蒙古國南部。長生黔江龍的發(fā)現(xiàn),不僅豐富了我們對鴨嘴龍類早期演化歷史的理解,也具有重要的生物地層學價值。
發(fā)現(xiàn)調(diào)控壽命新基因
西南大學科研團隊在壽命調(diào)控基因領域取得重要進展。該校資源昆蟲高效養(yǎng)殖與利用全國重點實驗室的研究團隊發(fā)現(xiàn)了一個新的基因OSER1,它有可能在調(diào)控壽命方面起著關鍵作用。這項研究不僅在家蠶、線蟲、果蠅等多種生物中進行了驗證,還得到了人類受試者研究的支持。相關研究成果已在《自然·通訊》雜志上發(fā)表。
新型相機讓你像昆蟲一樣看世界
如果你的相機不僅能拍下肉眼可見的世界,還能捕捉到更多隱藏的信息,比如物體的顏色、光線的方向,甚至是光的偏振,那會怎么樣?美國賓夕法尼亞州立大學的一個研究團隊就做到了這一點。他們從動物的視覺能力中獲得靈感,開發(fā)了一種超薄的光學元件—超表面,它可以安裝在普通相機上,讓相機擁有超能力。這項研究成果發(fā)表在《科學進展》上。
這個超表面非常薄,大小只有3毫米x3毫米,上面布滿了微小的天線狀納米結構。這些結構,能夠捕捉到圖像的光譜和偏振信息,并對這些信息進行編碼。而且,該研究團隊還開發(fā)了一個神經(jīng)網(wǎng)絡,可以在普通的筆記本電腦上實時解碼這些信息。
通常,高光譜和偏振相機都非常大,成本也很高,而且它們只能捕捉到光譜或偏振數(shù)據(jù)中的一種。但這個超表面卻能使相機同時捕捉這兩種數(shù)據(jù),并且更加小巧、輕便。
如果這種超表面相機能商業(yè)化,那么人們就可以輕松地獲取不同物體的高光譜偏振信息。例如,你可以帶著它去超市,通過拍照評估水果和蔬菜的新鮮度。在醫(yī)學領域,高光譜偏振信息可以幫助醫(yī)生區(qū)分體內(nèi)的組織和結構特性,發(fā)現(xiàn)癌細胞。
新型假肢讓截肢者重獲
自如操控力
最近,《科學·機器人》雜志發(fā)表了一項突破性的研究成果,意大利比薩圣安娜高等學校的生物機器人研究所成功開發(fā)了一種革命性的假肢接口。這項技術允許截肢者通過肌肉運動來控制機械手,實現(xiàn)對運動意圖的解碼。
研究團隊采用了一種獨特的方法:在截肢者的殘留肌肉中植入微型磁鐵。這些磁鐵能夠感應肌肉的收縮,并根據(jù)肌肉的運動來控制機械手的手指。人體前臂的肌肉復雜多樣,數(shù)量眾多,它們共同協(xié)作,控制手部的精細動作。通過精確的映射和算法,研究團隊將這些肌肉運動轉(zhuǎn)化為控制機械手的精確信號。即使在失去手的情況下,這些肌肉仍然能夠響應大腦的指令,產(chǎn)生運動。
這種接口的創(chuàng)新之處在于,它不需要電線或電源,完全依賴于磁鐵和肌肉的自然運動?;颊咴谥踩?塊磁鐵后,經(jīng)過6周的測試,已經(jīng)能夠自如地控制手指,執(zhí)行各種日常任務,如打開罐子、使用工具、切割食物、拉上拉鏈等,甚至能夠精細地控制力度,以避免損壞易碎物品。
中國科學家利用超級計算機預測重大梅雨事件
中國科學技術大學大氣科學先進計算實驗室利用國產(chǎn)神威·海洋之光超級計算機,成功預測了2020年日本及周邊地區(qū)的大規(guī)模梅雨事件。這證明了該實驗室自主研發(fā)的全球?qū)α鹘馕瞿J降挠行院蜏蚀_性,相關研究成果已在《環(huán)境研究快報》上發(fā)表。
梅雨是東亞夏季常見的廣泛降雨現(xiàn)象,影響長江中下游、朝鮮半島和日本九州島等地區(qū)。2020年,極端梅雨給中國江淮地區(qū)和日本九州島帶來了嚴重的洪水災害,對當?shù)鼐用竦纳詈蜕a(chǎn)造成了影響。這類降雨事件的季節(jié)性預測一直是氣象學界的難題,難以滿足中期天氣預報的精度需求。
為了提高預測精度,研究團隊依托神威·海洋之光超級計算機,利用硬件特性對全球?qū)α鹘馕瞿J竭M行了算法優(yōu)化,提高了計算效率,解決了海量數(shù)據(jù)讀寫的難題,使全球?qū)α鹘馕龀叨鹊脑露阮A報成為現(xiàn)實。