7月19日外媒科學網站摘要:新望遠鏡2026年開始尋找另一個地球

7月19日(星期五)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

研究稱長新冠的肺損傷與免疫系統反應有關

一項分析患者肺部樣本的研究發現,一種有助於啓動肺部炎症的信號分子可能在加重一些長新冠症狀方面發揮關鍵作用。

這一發現發表在最近的《科學轉化醫學》(Science Translational Medicine)雜誌上,可能幫助科學家開發更有效的治療長新冠的方法。長新冠會導致腦霧、疲勞、呼吸困難和肺損傷等症狀,並在感染新冠病毒後持續數月或數年。

通過抑制感染新冠肺的小鼠體內一種名爲干擾素-γ(IFN-γ)的分子,“我們能夠抑制感染(新冠病毒)後的慢性疾病,”該研究的合著者、美國弗吉尼亞大學免疫學研究員孫杰表示,“未來,我們可以將這一途徑作爲治療長新冠的潛在方法。”

IFN-γ是人體釋放的對抗感染的多種蛋白質之一。當被稱爲T細胞的白細胞釋放時,它會向其他免疫細胞發送信號並促進炎症。在短期內,這會增加感染部位的血流量,以支持癒合過程,但慢性炎症會對細胞和組織造成損害。

先前的研究表明,長新冠患者體內IFN-γ水平升高,而且有證據表明,這種蛋白質會導致肺泡損傷。但這些研究沒有確定IFN-γ是否是與長新冠相關的肺損傷的原因,還是僅僅是另一種機制的指示。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

1、系外行星搜尋望遠鏡將於2026年開始尋找另一個地球

歐洲空間局(ESA)的“柏拉圖”(PLATO,行星凌日與恆星振盪)太空望遠鏡將於2026年底發射。

“柏拉圖”太空望遠鏡正在建造中,旨在尋找太陽系附近可能適合居住的行星,圍繞着類似太陽的恆星,以供人類詳細研究。它將由歐洲的新型火箭阿麗亞娜6號送入軌道,該火箭研發成本約爲40億歐元(約合315億元人民幣),於上週進行了首次飛行。

“柏拉圖”望遠鏡不僅僅是一個系外行星獵人,這也是一項恆星科學任務。除了尋找系外行星,它還將使用包括星震學(測量恆星的振動和振盪)在內的一系列技術來研究恆星,以計算出它們的質量、半徑和年齡。

與大多數太空望遠鏡不同,“柏拉圖”望遠鏡有多臺相機,包括24臺“常規”相機(N-CAM)和2臺“快速”相機(F-CAM)。24臺“常規”相機分爲四組,每組6臺相機,每組相機指向相同的方向,但組間略有偏移。

專家解釋稱,這爲“柏拉圖”望遠鏡提供了一個非常大的視野,提高了科學性能,防止故障的冗餘,並內置了識別“假陽性”信號的方法,這些信號可能會模仿系外行星的傳輸。

2、分析人類、動物和人工智能的內部世界模型

德國弗賴堡大學一個科學家團隊已經開發了一種對內部世界模型的正式描述,並將其發表在《神經元》(Neuron)雜誌上。形式化的觀點有助於科學家更好地理解內部世界模型的發展和功能。它可以系統地比較人類、動物和人工智能(AI)的世界模型。例如,與人類智力相比,人工智能在哪些方面仍存在缺陷,以及未來如何進一步發展,這一點變得更加清晰。

人類和動物從日常經驗中抽象出一般規律。他們發展出了世界的內部模型,幫助他們在不熟悉的環境中找到自己的方式。基於抽象模型,他們可以在新的情況下做出預測並採取相應的行動。例如,瞭解同樣有市中心、步行區和公共交通的可比城市,可以幫助他們在外國城市找到路。

爲了形式化跨物種的內部世界模型,研究人員在他們最近發表的論文中區分了三個相互交織的抽象空間:任務空間、神經空間和概念空間。任務空間包含了個人經歷的一切。神經元空間描述了大腦的各種可測量狀態,從分子水平到單個神經元的活動,再到整個大腦區域的活動。概念空間由任務空間和神經空間的狀態對組成。

個體的經驗與相應的大腦活動的結合,以及動態轉換,使個體的內部世界模型科學地具體化。

在形式化觀點的幫助下,科學家們現在可以跨學科界限分析內部世界模型,並討論它們是如何產生和發展的。例如,目前的人工智能系統還無法檢查其預測的合理性。即使是像ChatGPT這樣的大型語言模型,到目前爲止也只是作爲模式識別機器而沒有實際計劃的能力。然而,計劃是很重要的,這樣才能在未知情況下執行並糾正策略,以免造成傷害。研究人員還懷疑,內部世界模型的缺陷可能是抑鬱症或精神分裂症等一些精神疾病的原因。對世界模型更深入的瞭解有助於更有針對性地使用藥物和治療。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

1、一個驚人的發現可能改寫全球碳循環

最近的研究表明,生活在海洋中的硅藻有不止一種積累碳的方法。除了光合作用,這些單細胞浮游生物還通過直接從海洋中消耗有機碳來增加生物量。這一發現可能會促使科學家們修改他們對硅藻通過光合作用從大氣中吸收二氧化碳量的估計。因此,這可能會改變我們對全球碳循環的理解,這在氣候變化的背景下尤爲重要。

這項研究由美國加州大學聖地亞哥分校的生物工程師、生物信息學專家和其他基因組學研究人員領導。這項新發現發表在最近的《科學進展》(Science Advances)雜誌上。

研究小組發現,在世界各地的海洋中都有發現一種名爲“新月細柱藻”(Cylindrotheca closterium),這種藻類經常同時進行光合作用和直接從浮游生物等有機來源中攝取碳的混合。在研究人員分析的來自世界各地海洋的70%以上的水樣中,研究人員發現了新月細柱藻同時進行光合作用和直接消耗有機碳的跡象。

該團隊還表明,除了光合作用外,這種硅藻在消耗有機碳時可以生長得更快。

此外,這項新研究暗示了一種誘人的可能性,即特定種類的細菌直接爲生活在全球海洋中的大部分硅藻提供有機碳。

這項工作是基於基因組尺度的代謝建模方法,該團隊使用該方法來解開新月細柱藻的代謝。

2、厄爾尼諾現象的終結對我們的氣候意味着什麼

在東太平洋升溫大約一年後,厄爾尼諾現象終於在2024年5月消失。這種自然氣候現象導致了連續數月創紀錄的海洋高溫、非洲極端降水以及亞馬遜河流域和中美洲的嚴重乾旱。截至2024年7月,東太平洋處於中立階段(介於拉尼娜和厄爾尼諾兩種極端現象之間的狀態),但這種緩解可能是短暫的。

在東太平洋的熱帶緯度地區,海洋表面週期性地隨着信風的強度而變冷或變暖——這種現象被稱爲厄爾尼諾現象。不斷變化的海洋擾亂了大氣環流,加劇了一些地區的降雨,並給其他地區帶來乾旱。

即便如此,這次中等強度的厄爾尼諾現象還是造成了全球氣候紊亂。非洲的降水模式被打亂:該國南部地區遭遇乾旱,贊比亞種植的玉米幾乎有一半乾涸,而非洲之角則遭遇毀滅性的洪水。亞馬遜地區的嚴重乾旱導致北部羅賴馬州的林下大火。厄爾尼諾現象還導致了珊瑚礁的熱應激、美國西海岸的強降水和印度尼西亞的火災。

厄爾尼諾現象經常與全球氣溫記錄中最熱的年份相吻合。溫暖的海面溫度,加上溫室氣體造成的長期變暖趨勢,幫助全球氣溫在2023年躍升到足以創造新的高溫記錄。美國宇航局戈達德太空研究所(GISS)的科學家們進行的一項分析發現,2023年5月至2024年5月,全年的月度氣溫都創了歷史新高,這是前所未有的。在連續12個月的創紀錄溫度之前,2015年至2016年的厄爾尼諾現象持續了7個月。

2024年5月,偏東的信風重新擡頭,使東太平洋的海面溫度(和海面高度)恢復正常。美國國家海洋和大氣管理局的氣候預測中心估計,這種中性氣候將持續到8月份。他們預測,拉尼娜現象有70%的可能性在8月至10月之間出現,並持續到北半球的冬季。(劉春)