科技早头条

作者: 吴非、王景鹏、陈德芊、马一瑗、张朵儿、刘沙

来源: 环球科学

发布日期: 2019-04-02

本文介绍了多个科技领域的最新研究成果和新闻,包括MIT和NASA合作设计的新型机翼、抑制FKBP51蛋白治疗多种疾病、火星大气甲烷来源的确认、斯格明子用于数据存储技术、葡萄糖在肺部疾病治疗中的应用、零壹空间火箭发射失败的原因、技术进步不依赖原理理解、印度成功发射一箭29星以及三星Note7爆炸案的终审判决。

MIT和NASA工程师颠覆传统机翼结构设计理念MIT工程师与NASA团队合作设计、制造,并测试了一种全新的机翼。这种机翼由数百块完全相同的单元部件组成,它们通过螺栓连接组成开放的轻量级网格骨架结构,表面上包覆一层高分子材料的薄外壳。它比传统的金属机翼更轻、更加高效和坚固,可以极大地提升飞机的生产、飞行和维修效率。

传统飞机通常需要通过副翼的摆动来控制飞机的滚转和偏航,而这种新型机翼系统可以基于自身结构变形,从而控制飞机的飞行。这种方法将为未来的飞行器设计与制造提供极大的灵活性,而且还可以应用于桥梁等的空间结构。该新型机翼已经在NASA风洞完成测试,相关论文发表在今天的《智能材料与结构》杂志上。

抑制一种蛋白,可同时治疗抑郁症、肥胖和慢性疼痛

抑郁症、肥胖症和慢性疼痛都与一种名为FKBP51的蛋白有关,通过抑制FKBP51的功能就可能缓解以上这些疾病的症状。但是,另一种名为FKBP52的蛋白与其结构很相似,功能却完全相反。因此,设计FKBP51抑制剂必须要解决的问题是:避开FKBP52,只抑制FKBP51的功能。

今天,在美国化学学会2019年春季会议上,来自德国的研究团队在报告中称,他们已经发现了一种高选择性的FKBP51抑制剂——SAFit2。在小鼠中,SAFit2能够特异地抑制FKBP51功能,同时降低小鼠的应激激素水平,减少动物的疼痛感和饮食导致的肥胖。该研究表明,SAFit2有望成为一种治疗抑郁症、肥胖和慢性疼痛的新型药物。

火星大气甲烷的来源或被确认

2004年,欧洲航天局的火星快车探测器在对火星大气进行探测时,发现了甲烷存在的证据。今天,一项发表在《自然-地球科学》的研究确认了15年前的发现,并且进一步明确了火星大气甲烷的可能来源。这项研究分析的两组独立数据分别来自火星快车与好奇号,这两组探测器相隔一天的图像均表明,甲烷最可能的来源是盖尔环形山东侧的一处冰川。

研究人员表示,尽管甲烷并不能直接作为生物存在的证据,但这一发现表明,对于微生物来说,火星可能比我们此前想象得更加宜居。

斯格明子有望开创新一代数据存储技术斯格明子(Skyrmion)是一种纳米尺度上的自旋结构。这种磁性粒子受到拓扑保护,具有高稳定性,且易被低电流驱动,因此科学家认为它可以用于制作高密度、低功耗的数据存储设备。

一项发表在《自然-物理》的最新研究展示了一种可以容纳任意数量斯格明子的组合结构,称为斯格明子包(Skyrmion bags)。研究团队通过计算机建模验证了他们的技术,并在液晶环境下进行了测试。研究人员表示,这项技术将为显示屏,传感器甚至太阳能电池开创新的可能性。

用葡萄糖帮助治疗肺部疾病巨噬细胞是机体内的清道夫,可以检测并清除病原微生物和细胞残渣,其在肺部炎症过程中起到关键调节作用。

白细胞介素4(IL-4)是一种炎症期间产生的细胞因子,可以向包括巨噬细胞在内的免疫细胞发出反应信号。研究发现,只有葡萄糖维持在合适水平时,巨噬细胞才会对IL-4产生敏感性,进而被活化并发挥正常免疫功能。只有这样,巨噬细胞才能发挥正常的免疫功能、控制肺部炎症发展。

该项研究位我们提供了新的治疗思路,一方面可以阻断肺部细胞葡萄糖受体以减缓自身的炎症反应,另一方面可以短期吸入雾化葡萄糖以增强免疫力,帮助预防肺部感染。相关研究发表在最新的《自然-免疫学》上。

零壹空间回应火箭发射失败:速率陀螺出现故障

4月1日,零壹空间官方公布了对零壹空间OS-M运载火箭发射失败的初步分析结果:经过数据判读和分析,目前初步确定原因是箭上速率陀螺在火箭飞行45.68秒后出现故障,导致火箭姿态发散。3月27日,中国民营航天公司零壹空间的首枚OS-M运载火箭于酒泉发射中心发射。此次发射原计划将灵鹊一号B星送入距地500千米的太阳同步轨道,但在发射后不久,火箭失去控制,发射任务宣告失败。

不懂原理,也能取得技术进步

一篇发表于《自然-人类行为学》的最新论文指出,技术进步不一定依赖人类对其原理的理解,也可能通过人类在使用过程中的一点点改进获得。研究团队要求大学生志愿者设计能够获得最大速度的车轮,他们能参考前人的数据调整参数。结果,尽管这些人对车轮运转的物理规律其实并不了解,但调整后的车轮速度提高了。在进一步的实验中,科学家让上一名志愿者将自己对车轮运转的理解写下来,并传给下一个人。

尽管这些理解可能是错误的,但最终车轮的速度仍得到了提高。这说明,技术进步并不完全依赖于对其理解,而是能够通过模仿前人的有效行为,并重复尝试改进随机误差获得的。但研究者也提出,这种微小改进的累积获得的进步,单凭一个人的力量无法实现。

印度成功发射一箭29星

印度空间研究组织于4月1日宣布成功发射一枚极地卫星运载火箭,将29颗卫星送入预定轨道,其中包括一颗军用观测卫星和28颗外国卫星。据印度空间研究组织主席介绍,这项任务的特别之处在于印度发射的是一枚四级火箭,并尝试在3个不同的轨道高度完成相应操作。

三星Note7爆炸案终审判决:赔偿被烧电脑,无需公开道歉

据封面新闻消息,北京三星Note7炸机机主回先生起诉三星中国公司三倍赔偿爆炸的手机并涉嫌欺诈案,日前已由广州市中级人民法院作出终审判决:法院仅支持三星方面原价赔偿他被烧坏的笔记本电脑,驳回了他的其他诉讼请求,并认定三星中国公司不存在欺诈故意,不用道歉。2016年9月,回先生购买了一款三星Note7手机,刚使用了13个小时,这款手机便发生自燃,并烧坏了他搁置在旁边的电脑。

工信部下属的中国泰尔实验室给出的检测结果为“样品的热损毁由电池自燃所致”。

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