3月13日外媒科學網站摘要:希望破滅?這裡或難尋外星生命

3月13日(星期三)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

文生視頻工具Sora將如何改變科研?研究人員擔心被濫用

OpenAI上個月發佈了文到視頻AI工具Sora,激起了科學界的廣泛關注,既蘊含着對技術潛力的興奮,也有對其可能被濫用的擔憂。

這項技術展現出了諸多潛在的積極面。例如,它可以把難以理解的文本,如學術論文,轉化爲更易於吸收的視頻格式,使得複雜信息的傳達變得更加直觀。而在醫療領域,它能代替醫生與患者進行交流,提供諮詢或解答疑問。它還能助力研究人員高效地分析和處理龐大的數據集,加速科研發現的過程。

然而,這項技術也預示着社會將面臨一系列廣泛的挑戰。我們將不得不學習以全新的方式來評估我們所接觸到的內容。

《科學》網站(www.science.org)

1、模型研究表明,木星冰衛星“木衛二”內部可能已無地質活動

木星的衛星木衛二(Europa)藏有冰下鹹水海洋,被視爲太陽系尋找外星生命最有希望的地點之一。然而,最近在美國得克薩斯州舉辦的月球與行星科學會議上公佈的兩項模型研究顯示,木衛二的內部可能在地質學上已處於“死寂”狀態。這意味着岩漿可能無法在海底噴發形成熱液噴口——地球上早期生命的理想孕育地,同時木衛二的岩石地殼似乎能夠阻擋地震造成的裂縫形成。如果缺少熱能和新鮮岩石的融合來推動海洋中的地球化學反應,木衛二形成適宜生命環境的可能性將大大降低。

這些發現對於木衛二是否能夠支持生命的設想是重大的挑戰。根據上週發表在《自然天文學》(NatureAstronomy)雜誌上發表的研究,美國宇航局(NASA)木星探測器“朱諾號”最近飛越木衛二時得到的新數據顯示,木衛二冰下海洋中的氧氣含量遠低於此前預期。此外,2023年發表在《科學》(Science)雜誌上的研究報告指出,迄今爲止利用NASA的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡尋找噴發羽流的嘗試均未成功,這讓人們對哈勃太空望遠鏡之前觀測到的間歇泉的線索產生了懷疑。

2、不是靈長類動物獨有,發情雌蛙會向雄蛙眨眼睛

《當代生物學》雜誌近期發表的一項研究中,研究人員發現雌性青蛙在向雄性青蛙眨眼,這是一種細微的動作,用以促使雄性青蛙進入交配的準備狀態。

通過實驗對比,研究人員發現相較於那些不眨眼的雌蛙,雄性青蛙對於眨眼的雌性青蛙展現出更高的接近行爲。雖然傳統上科學界認爲眨眼作爲一種社會信號,僅限於人類及其他部分靈長類動物之間的交流,但這項新研究指出,這一行爲在動物界中的普遍性可能遠超過先前的假設。

《科學時報》網站(www.sciencetimes.com)

1、五角大樓打破長期沉默,公佈有關不明飛行物視頻

經過長期的保持沉默之後,五角大樓最近在其專門的不明飛行物(UFO)網站上公佈了相關視頻,標誌着美國國防部對UFO現象態度的轉變。

這些短視頻展示了不同形狀和大小的無法辨識的空中物體,包括出現在中東建築物上空的球形物體、美國上空的奶瓶狀物體,以及2004年美國海軍記錄到的類似“TicTac(一種糖果)”形狀的物體。

此前五角大樓發佈了一份報告,調查了近一個世紀的UFO目擊報告,稱並未發現有關外星生命或智慧存在的證據。

2、首個自然產生磁單極子被捕獲,或爲新一代數據存儲和計算技術打開大門

科學家們長期懷疑宇宙充滿了磁單極子,但這些粒子極難被捕捉。尋找磁單極子已經成爲凝聚態物理學領域近一個世紀的研究焦點。

所謂磁單極子,是一種理論上的基本粒子,其特點是隻具有一個磁極,擁有獨特的北極或南極磁性。英國物理學家保羅·狄拉克(Paul Dirac)提出了磁單極子的存在假說,他認爲磁單極子與量子力學的原理相符,且一個單極子足以解釋許多其他電荷行爲上的謎題。

在最新的一項研究中,來自新加坡國立大學、牛津大學以及劍橋大學的科學家們首次從自然界中捕獲到了磁單極子。這些磁單極子源自於一種被稱爲赤鐵礦的鐵氧化物中,其特徵在於電子的集體行爲。牛津大學的專家解釋說,這些單極子並非單個自旋圍繞某個固定粒子旋轉,而是衆多自旋的集合狀態,在一個奇點周圍旋轉。它們的形成得益於多體相互作用,產生了微小且局部穩定的粒子,並形成發散的磁場。

這一發現不僅解決了量子難題——一個磁體的極點是否可以分離的問題,同時也可能促進下一代存儲技術的發展。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

1、一種功能類似超導開關的新型裝置將推進粒子探測器的發展

科研人員發明了一種新型裝置,其功能相當於一個超導開關,能夠增強粒子對撞機中微觀粒子信號的強度。該裝置將促進新型粒子對撞機的運作,例如電子-離子對撞機。

在粒子對撞機中,當微觀粒子在強烈的碰撞中產生時,它們會留下極爲微弱的電子痕跡,從而揭示出宇宙中最細微成分的秘密。這些設施裡的部分探測器通過利用超導性——一種在極低溫度下實現零電阻導電的現象——來發揮作用。爲了讓科學家們能更精確地觀測這些粒子的行爲,這些微弱的電信號或電流需要通過一種能夠將微弱的電光信號放大爲可觀測震動的裝置。

美國能源部(DOE)阿貢國家實驗室的科學家們開發出了一種新型裝置,該裝置可充當“電流倍增器”。這種名爲納米冷凍加速器的裝置是一種原型機,能夠將粒子的電信號放大到足以暫時關閉材料超導性的水平,實質上創建了一種開關。

阿貢國家實驗室的專家表示,我們會將這些探測器中非常微小的電流引入到開關裝置中,進而用其開啓或關閉更大的電流。鑑於涉及高磁場,要爲對撞機實驗配備納米冷凍加速器還需進一步的工作。

2、新型“GPS納米顆粒”可爲基底樣乳腺癌提供更有效的治療方案

美國賓夕法尼亞州立大學的研究人員開發了一種新型靜脈注射用“GPS納米顆粒”,它能夠定位癌細胞,並向與腫瘤生長及擴散相關的蛋白質傳遞基因,從而有效打擊致癌基因。他們在人類細胞系和老鼠模型上測試了這一方法,並報告說,這項技術可能爲治療難度較大的基底樣乳腺癌提供一種更精確、更有效的治療方法。

他們的研究成果已發表在《ACSNano》雜誌上,並且爲該技術提交了一份臨時專利申請。

與三陰性乳腺癌相似,基底樣乳腺癌的發病率可能較低,但其治療卻要困難得多,主要原因是它們缺乏其他乳腺癌類型中可用的三個治療靶點。此外,這類癌症通常更爲攻擊性,能夠迅速生長並向身體其他部位擴散,這些擴散的細胞可能形成新的腫瘤,這一過程稱爲轉移。

3、冬天如何感知和忍受寒冷?研究人員發現與冷感有關蛋白質

美國密歇根大學的研究團隊發現了哺乳動物感知寒冷的關鍵蛋白質,這一發現填補了感覺生物學中的一項長期空白。這項成果發表在《自然神經科學》(Nature Neuroscience)雜誌上,或許能幫助我們理解人類在冬季是如何感知並適應寒冷的,同時解釋爲何某些特定疾病狀態下的患者對寒冷有不同的感受。

2019年的一項研究中,密歇根大學的研究人員首次發現了一種冷感應受體蛋白——GluK2(穀氨酸嗜離子受體kainate型亞單位2)。在最新的研究中,該團隊在缺乏GluK2基因(因此不能產生任何GluK2蛋白質)的老鼠上驗證了他們的假設。通過對老鼠在溫度變化和其他機械刺激下的行爲反應,研究小組發現,儘管老鼠對高溫、溫暖和涼爽的溫度有正常反應,但它們對寒冷刺激卻沒有反應。

GluK2蛋白主要分佈在大腦的神經元上,負責接收化學信號,以促進神經元間的通訊。此外,GluK2也在外周神經系統(大腦和脊髓外)的感覺神經元中表達。

4、面向健康監測的柔性AI光電傳感器:像人腦一樣運作

人工智能的潛在用途是巨大而具有變革性的,然而,所有這些能力都是以非常高的能源成本爲代價的,特別是在健康監測等大規模中應用時。

實現基於AI的健康監測和生物診斷需要一個獨立運行的傳感器,而不需要持續連接到中央服務器。爲此,日本東京科學大學的研究人員開發了一種新型柔性紙質傳感器,其工作原理類似人腦。這項成果發表在《先進電子材料》(Advanced Electronic Materials)雜誌上,標誌着在健康監測和生物診斷領域使用基於人工智能的技術向前邁出了重要一步。

爲了實現物理儲層計算,研究團隊製造了一種基於納米纖維素和氧化鋅的紙基光電突觸裝置。他們表示,這種設備能在適合健康監測的時間尺度上展現出突觸行爲和完成認知任務的能力。通過在由氧化鋅納米粒子和纖維素納米纖維構成的10微米透明薄膜上製造金電極,研究人員成功模擬了人腦並行處理多任務的能力,創建了光電人工突觸裝置。(劉春)