年輕人取代中年人成為最不幸福的羣體;高温催人老 | 科技周覽_風聞
返朴-返朴官方账号-科普中国子品牌,倡导“溯源守拙,问学求新”。08-30 11:39
整理 | 周舒義、平生
多次受挫後,“星艦”第十次試飛成功
美國SpaceX公司重型運載火箭“星艦”8月26日從美國得克薩斯州發射升空,實施第十次試飛。火箭第一級和第二級均在預定海域濺落。SpaceX後續確認,此次試飛“實現了所有核心目標”。
此前,“星艦”已經進行了九次試飛,其中五次失敗,英國《衞報》稱其“失敗次數超過成功次數,且今年前三次試飛均以爆炸告終,殘骸散落至加勒比海區域”。本次試飛也因地面系統故障和天氣原因兩度推遲,可謂一波三折。
直播畫面顯示,美國中部時間26日18時30分許(北京時間27日7時30分許),“星艦”從發射基地升空。兩分多鐘後,火箭第一級“超級重型”助推器和第二級飛船成功分離。助推器隨後完成返航燃燒,並在預定海域實現受控濺落。在最後着陸燃燒階段,助推器主動關閉了三台中心發動機中的一台,由備用發動機完成着陸燃燒,以驗證發動機故障冗餘方案。
飛船則實現了預期的亞軌道飛行,並部署了8顆“星鏈”模擬衞星。這是“星艦”首次在太空完成衞星部署模擬演練,為未來的真實衞星部署積累經驗。據介紹,這也是此次試飛的最大亮點之一。
此後,飛船的一台“猛禽”發動機完成在軌再點火測試。發射40多分鐘後,飛船開始受控再入地球大氣層,並最終在印度洋預定區域濺落。
SpaceX稱,在重返大氣層階段,“星艦”進行了多項針對耐熱性的極限測試,包括有意拆除部分隔熱瓦,對脆弱區域進行壓力測試;應用多種金屬隔熱材料以測試保護飛船的替代材料;測試飛船配件的耐熱性能和結構性能等。收集的數據將有助於優化飛船隔熱系統,解決此前試飛中發現的問題。
也有業內人士指出,本次試飛雖“近乎完美”,但仍暴露一些改進空間,比如“超級重型”助推器的33台發動機中有一台在上升階段意外關閉,飛船再入階段部分後襟翼被燒穿等。
不過《紐約時報》稱,這次試飛至少暫時讓批評“星艦”項目存在“嚴重工程缺陷”的人閉嘴,也讓SpaceX和NASA都“鬆了一口氣”,表明該項目正重回正軌。
孕期慎用這種止痛退燒藥
對乙酰氨基酚是一種常用的止痛退燒藥,且通常被認為在孕期使用相對安全。然而美國一項新研究顯示,孕婦使用對乙酰氨基酚可能增加其子女患自閉症和多動症的風險。專家建議準媽媽們遵醫囑謹慎使用該藥。此外,現有證據只能確認相關性,尚不能推斷因果。
美國西奈山伊坎醫學院等機構的研究人員近日在Environmental Health上發表論文説,他們分析了46項研究,涉及多個國家超過10萬名參與者的數據,結果發現,妊娠期使用對乙酰氨基酚與兒童出現自閉症譜系障礙、注意缺陷多動障礙等神經發育障礙的風險增加存在關聯。
論文説,對乙酰氨基酚可穿越胎盤屏障,可能引發氧化應激、干擾激素平衡並引起干擾胎兒大腦發育的表觀遺傳變化,這可能是該藥物與神經發育障礙關聯的生物學機制。
研究人員指出,儘管尚未證實對乙酰氨基酚會直接導致神經發育障礙,但新發現強化了二者存在關聯的證據,並引發了對當前臨牀實踐的擔憂。建議孕婦在醫療監督下謹慎使用對乙酰氨基酚並限制用藥時長。醫學界也需加強研究,為孕婦探尋更安全的治療方案。
研究人員同時警告,正在服用對乙酰氨基酚的孕婦也不應在未諮詢醫生的情況下擅自停藥,因為未經治療的疼痛或發熱同樣可能危害胎兒健康。(新華社)
相關論文:https://ehjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12940-025-01208-0
高温催人老
《自然·氣候變化》8月25日發表的一項研究指出,多年反覆暴露在熱浪中或加速衰老,尤其是體力勞動者、農村居民和缺乏空調的人羣。
熱浪頻率因氣候變化而不斷增加。儘管此前研究已證明了熱浪對年齡相關疾病的負面影響,尤其是對老年人,但這些研究主要關注對持續熱浪的短期暴露。理解對高温的多年持續暴露,或能解釋熱浪對人類衰老的潛在長遠影響。
郭萃和同事分析了中國台灣24922名平均生物學年齡46.3歲的成年人的數據,藉此評估熱浪會如何影響衰老。作者將年齡加速定義為生物學年齡與實際年齡的差異,並評估了其與熱浪暴露的關聯。經過分析2008至2022年的體檢數據,作者發現累計熱量暴露每增加一個四分位距——第三四分位數和第一四分位數的差異——相應的年齡加速就會增加0.023-0.031年。此外,該研究還顯示,儘管受試者似乎在15年裏逐漸適應了熱浪環境,但對健康的有害影響並未消失。郭萃和同事還發現體力工作者、農村居民、空調配置不足羣體的人們更容易受到熱浪對衰老的影響。
研究結果提示我們有必要制定能減少環境不平等並提升熱浪耐受力的政策,尤其是在弱勢羣體中,從而引導有針對性的保護措施和高效的醫療資源分配。作者指出,仍需對更多樣化的人羣開展進一步分析,且該研究並未包含户外停留時間、家庭環境或是空調使用習慣這類潛在相關變量。
相關論文:https://www.nature.com/articles/s41558-025-02407-w
發光植物靠曬太陽“充電”,成本僅10元
從散發綠光的蘑菇到閃爍藍光的浮游生物,發光生物在自然界中早已存在。如今,科學家正將這種光芒引入家養盆栽。
8月27日,研究人員在Matter發表論文,宣佈研製出可通過日光“充電”的夜光多肉植物。通過注入發光化合物,這些植物能發出多種顏色的光芒,最亮時足以媲美小型夜燈。這種簡易低成本技術有望為可持續的植物照明系統奠定基礎。
“就像《阿凡達》世界中發光植物點亮整個生態系統的景象,我們希望用實驗室現有材料將這種願景變為現實。試想未來發光樹木替代街燈的景象。”論文作者、華南農業大學的劉淑婷(音譯)表示。
研究人員向這些植物注射發光化合物,使其煥發光彩。| Liu et al./Matter
發光植物的構想並非首創。以往研究曾通過基因工程技術培育類似發光植物,但通常只能發出微弱的綠光,且製備方法複雜、成本高昂。
研究團隊摒棄了通過基因改造誘導細胞發光的傳統路徑,轉而採用餘輝磷光顆粒——這種材料與夜光玩具中的發光物質類似,能夠吸收光能並緩慢釋放。
為使顆粒物能穿透葉片組織,研究人員必須精確控制其尺寸:納米級的小尺寸顆粒雖易於在植物體內傳輸,但發光強度不足,大尺寸顆粒雖亮度更高,卻難以深入植物內部。最終確定的7微米直徑,大致相當於紅細胞的寬度。
研究團隊隨後將磷光顆粒注入多種植物體內,包括多肉植物以及黃金葛、小白菜等非多肉植物。結果發現,多肉植物產生的光芒最為強烈,這得益於其葉片內部狹窄、均勻且分佈規則的通道結構,能更有效地分散顆粒物質。這些經過改造的植物在接觸日光或室內LED光數分鐘後,最長可持續發光兩小時。
微小磷光顆粒在多肉植物葉片中擴散的過程。| Liu et al./Matter
“這確實出乎意料。磷光顆粒僅需數秒就能完成擴散,使整片多肉葉片均勻發光。”劉淑婷表示。她最初認為具有疏鬆組織結構的植物表現會更佳。
通過使用不同類型的磷光劑,研究人員成功培育出能發出綠、紅、藍等多種顏色的發光植物。他們甚至用56株多肉植物打造出一面發光植物牆,其亮度足以照亮周邊物體。每株植物的製備耗時約10分鐘,成本僅需10元人民幣(不包含人工費用)。
研究團隊仍在探究相關材料對植物的長期安全性。即便發光強度會隨時間衰減,該技術仍有望為小徑、花園或室內裝飾的低照度照明提供可持續替代方案。團隊目前正探索將這種方法應用於多肉植物之外的其他品種。
相關論文:http://dx.doi.org/10.1016/j.matt.2025.102370
把太陽能電池板裝到太空,可行嗎?
8月21日發表在Joule的一項研究中,倫敦大學國王學院等機構的研究人員深入評估了太空太陽能技術的應用前景,認為如果這些技術發展成熟並大規模部署,將有望使歐洲對地面風電和太陽能的需求減少80%。
太空太陽能電池板能夠持續不斷地收集太陽能,而不像地面系統只能在陽光照射地球時發電。研究人員利用能源模型估算,到2050年,太空太陽能電池板可把歐洲電網系統的總成本降低7%~15%。不過,這些數字的前提是美國航空航天局(NASA)相關技術的快速發展,以滿足歐洲2050年淨零排放目標。
“在太空中,你可以把太陽能板始終對準太陽,這意味着發電幾乎可以不間斷,而不像地面那樣受晝夜交替限制。”論文通訊作者、英國倫敦國王學院工程師何煒(音譯)表示,“此外,太空中的太陽輻射強度也高於地球表面。”
將太陽能板送入太空的想法最初於1968年被提出,它的工作原理與通信衞星類似:太陽能板在地球軌道上運行,通過自身旋轉始終正對太陽,能以最佳角度接收陽光;隨後,收集到的能量將以微波形式傳輸到地面的接收站,再轉換成電能,並接入現有的電網基礎設施。
為了檢驗太空太陽能板能否助力歐洲實現淨零排放目標,研究團隊採用了2050年歐洲電網模型。他們首先估算了NASA提出的兩種設計方案——創新型定日鏡羣與成熟平面陣列——的年化成本和能量捕獲潛力。其中,定日鏡方案尚處於早期研發階段,但擁有全天候持續捕獲太陽能的更高潛能;而結構更簡單的平面陣列技術成熟度更高,卻只能在大約60%的時間內捕獲太陽能,即便如此,其有效發電時間佔比仍遠高於常規地面太陽能板的15%~30%。
隨後,研究人員對比了有與沒有太空太陽能板的情景,以檢驗該技術能否在歐洲與其他可再生能源互補或競爭。結果顯示,在所有情景中,平面陣列方案的經濟性均不及地面可再生能源;但根據NASA的性能與成本預測,到2050年,定日鏡方案將優於風電和太陽能。
總體而言,模型估算,採用定日鏡方案可將歐洲電網總系統成本降低7%~15%,取代高達80%的風電與地面太陽能,並將電池用量削減逾70%;不過,在某些地區的冬季月份,氫能儲存仍將不可或缺。
要實現成本效益,團隊估算該定日鏡設計的年均成本需降至2050年地球太陽能電池板預估成本的14倍左右,而平面陣列則在約9倍時即可具備經濟性。
“目前,太空太陽能板的成本比上述盈虧平衡點高出1~2個數量級。”何煒指出。
儘管效率較低,研究人員仍建議同步推進平面陣列方案,因為它技術成熟度更高,可在更短時間內用於驗證並進一步發展太空太陽能板概念。
“我們主張採取一種統籌開發策略,將兩種技術結合起來,以獲得更優的整體性能。”何煒説,“通過首先聚焦更成熟的平面陣列設計方案,我們既能展示驗證並完善太空太陽能發電技術,又能同步加快對可實現更持續發電方案的後續研發。”
研究人員指出,在太空太陽能真正落地之前,仍有諸多技術瓶頸亟待突破。尤其是無線能量傳輸的大規模測試必不可少,還必須進一步實現器件在軌機器人自主組裝等關鍵進步。
“未來,我還希望探討太空太陽能板可能面臨的風險,例如軌道碎片和系統老化,並尋找降低這些風險的途徑。”何煒説。
相關論文:http://dx.doi.org/10.1016/j.joule.2025.102074
你的基金申請,AI來審
你能想象AI從浩如煙海的論文中“慧眼識珠”,成為研究人員的“伯樂”嗎?事實上,許多大學和公共資助機構都在認真考慮利用AI篩選資助申請,識別具有潛力的突破性研究。
今年三月,英國愛丁堡大學的有機化學家Joanna Sadler收到了一封不同尋常的電子郵件,承諾為她提供3.5萬英鎊的科研經費,且“不附帶任何條件”。這份“驚喜”來自一個名為“氣候解決方案催化劑”(CSC)的項目,該項目藉助AI工具來發掘並資助有前景的氣候相關研究。
CSC項目於2024年啓動,其AI工具基於ChatGPT開發。為了教會ChatGPT如何“慧眼識珠”,研究人員給它設定了詳細的規則,並提供“學習材料”。其中既有提出了具體、可行產業方案的“正面教材”,也有僅僅停留在理論層面、難以落地的“反面案例”。
隨後,CSC團隊利用該模型檢索了自2010年以來英國研究人員發表的10000份研究摘要,篩選出160篇符合標準的論文。經過一個評審小組的人工判斷,Sadler和其他兩位研究人員最終獲得了這筆資助。事實上,CSC團隊是將AI用作一個“大型過濾器”,在成千上萬的論文中進行篩選,再由人類來做最終決定。
一些研究者認為,AI介入科研資助可能有助於創造一個更公平的競爭環境。西北大學的王大順(Dashun Wang)表示,如果能夠訓練AI來發現“被埋沒在象牙塔內的創新”,它將能克服人類專家在性別、種族等方面的偏見。
此外,AI還會帶來效率優勢。上個月,美國科學家聯合會(FAS)呼籲美國科學技術政策辦公室牽頭並監督一個跨機構項目,利用AI分析資助申請。FAS寫道,聯邦政府每年資助約10萬個研究項目。就算每個項目花費10分鐘,人工審查一年內所有獲資助的項目相當於一名全職員工八年多的工作量。自動化的AI工具無疑能節約大量時間。
不過也有人擔心這可能會帶來新的問題。英國帝國理工學院的經濟學家Ramana Nanda説,研究表明,當風險投資公司藉助AI決策時,他們傾向僅僅仿效過去成功的案例——“而這在創新領域往往會失靈”。
公共資助機構對此持謹慎態度。2023年,美國國立衞生研究院(NIH)禁止在資助評審過程中使用AI工具,部分原因是擔心研究提案的保密信息泄露。去年,英國最大的科學資助機構英國研究與創新署(UK Research and Innovation)同樣禁止評審人員使用生成式AI。
英國Nesta基金會的George Richardson説,目前尚不清楚AI最終在評審研究方面會有多大用處。“我們需要對這類工具進行更多測試……瞭解它們的利弊。” CSC研究員César Quilodrán Casas表示,無論AI表現得多麼出色,它都無法完全取代人類的判斷。“AI主要是起加速作用。”
年輕人取代中年人成為最不幸福的羣體
以往研究認為,人們的焦慮和壓力通常在中年時期達到頂峯,而後逐漸下降,在幸福感更高的青年和老年時期之間形成了一座“不幸福駝峯”。但一項覆蓋全球44個國家、涉及數百萬人的大規模研究發現,這一現象如今已在全球範圍內消失。這並非是因為中年人幸福感提升,而是因為年輕一代幸福感急劇下跌——換言之,如今最不幸福的羣體不再是中年人,而是年輕人。相關論文8月27日發表於PLOS One。
研究人員首先分析了來自美國和英國的長期數據。其中美國疾病控制與預防中心(CDC)從1993年到2024年間對超過1000萬美國成年人的調查顯示,自2014年以來,當代年輕人特別是年輕女性的絕望感和焦慮感顯著升高。25歲以下年輕人的“絕望”(despair,指過去30天每天都心理狀況不佳)發生率迅速上升,18-24歲女性“絕望”比例從2009年的5.6%增至2023年的9.3%,男性相應從3.0%增至6.6%,而45歲以上羣體情況基本不變。因此到2024年,年輕人與中年人絕望程度的相對水平發生逆轉,低年齡段的絕望程度最高,中、高年齡段的絕望程度依次降低。
圖源:Blanchflower et al., 2025, PLOS One, CC-BY 4.0
為了驗證這一發現的普遍性,研究團隊進一步分析了“全球心智”(Global Minds)心理健康研究項目的數據。該項目在2020年至2025年間,收集了全球44個國家近200萬人的心理健康數據。結果證實,“不幸福駝峯”的消失是一個全球性現象。
上述現象的原因尚不明確。作者提出了一些可能的原因,包括經濟大衰退對年輕人就業前景的長期影響、心理健康護理服務投入不足、新冠疫情帶來的心理健康挑戰,以及社交媒體使用的增加。但作者同時指出,年輕人幸福感下滑不能簡單歸咎於新冠疫情,因為上述趨勢在疫情之前就已開始,疫情只是加劇了已有趨勢。一位審稿人提出,當今年輕一代在住房獲取與勞動力市場中面臨更嚴苛的客觀條件,可能導致他們對生活的主觀期望發生變化,從而表現為幸福感下降。
相關論文:http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0327858
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