


10 907米!我國潛水器下潛深度創下新紀錄
由中科院沈陽自動化研究所主持研制的“海斗一號”全海深自主遙控潛水器在馬里亞納海溝實現4次萬米下潛,最深下潛深度10 907米,刷新了我國潛水器最大下潛深度紀錄。“海斗一號”在高精度深度探測、機械手作業、近海底工作時間、聲學探測與定位、聲學通信作用距離及高清視頻傳輸等方面,創造了我國潛水器領域多項第一。
作為集探測與作業于一體的萬米深潛裝備,“海斗一號”在國內首次利用全海深高精度聲學定位技術和機載多傳感器信息融合方法,完成了對“挑戰者深淵”最深區域的巡航探測與高精度深度測量,獲取了寶貴數據。
小鼠背上長出3D打印“人耳”
近日,《科學進展》刊登了四川大學茍馬玲團隊的最新研究,證明可以在體內對身體部位進行3D打印。
3D打印技術越來越多地被用于定制人體的新部位,但必須在體外打印后通過手術植入體內,這會帶來感染風險。而茍馬玲團隊利用3D打印技術,在不需要手術的情況下讓小鼠背上長出人類的耳朵。他們將一種由水凝膠顆粒和軟骨細胞組成的“生物墨水”注射到小鼠背部后,用近紅外光在墨水上投射出耳朵形狀。光使水凝膠顆粒粘在一起形成耳狀結構。
在接下來的一個月里,軟骨細胞在水凝膠結構的周圍生長,最終形成類似于人耳的軟骨結構。同時,小鼠身上未有明顯炎癥或其他副作用。
世界最薄單分子電子器件
厚度約為頭發絲的1/60 000
近日,廈門大學固體表面物理化學國家重點實驗室洪文晶教授研究團隊與英國蘭卡斯特大學柯林·蘭伯特院士團隊合作,在室溫下制備出迄今為止世界上最薄的、厚度約為頭發絲直徑1/60 000的單分子電子器件。
廈門大學研究團隊通過精確調控兩片單層石墨烯電極間距,將單個平面有機分子連接在兩片單層石墨烯電極之間,構筑了導電通道長度僅為單原子層厚度的超薄單分子電子器件。此外,他們還發現,通過對分子微小結構的精細調節,可以顯著提升該電子器件的電子輸運能力。
海洋一號D衛星發射成功
6月11日2時31分,海洋一號D衛星搭乘長征二號丙運載火箭,在太原衛星發射中心成功發射。海洋一號D衛星是我國海洋水色系列衛星的第四顆衛星,屬于我國民用空間基礎設施規劃海洋業務衛星。
海洋一號D衛星將和當前服役中的海洋一號C衛星組成我國首個海洋民用業務衛星星座。海洋一號D衛星與海洋一號C衛星成功組網后,將實現雙星上、下午組網觀測,每天可獲取兩幅全球海洋水色、植被指數遙感圖和四次海面溫度產品,大幅提高對全球海洋水色、海岸帶資源與生態環境的有效觀測能力,使我國在海洋水色遙感領域躋身國際前列。
武大研制可精準控制迷你軟體機器人
這是個長為2厘米、質量為0.3克、身段柔軟靈活的小玩意,能指哪去哪兒、上下陡坡、負載重物、適應各類表面、不懼高溫嚴寒……近日,武漢大學動力與機械學院、工業科學研究院教授薛龍建課題組研制出一種可精準控制方向和速度、綜合性能極佳的迷你軟體機器人Geca-Robot。
Geca-Robot具有良好的表面適應性和負載能力,而且可以被從紫外到紅外全波段的光遠程控制,很適合在廢墟狹縫、生物體內完成各種復雜作業。
超級電子皮膚可自愈
日前,天津大學張雷、楊靜團隊成功研發出“全天候自愈合材料”,性能達到國際領先水平,能在嚴寒、深海與強酸堿等極限條件下快速自愈合,有望成為機器人、深海探測器與極端條件下各類高科技設備的“超級電子皮膚”。
自愈合材料采用先進超分子技術合成,它可以不借助外界能源,模仿人類皮膚組織自我修復,顯著提高材料的使用壽命與安全性。但現有自愈合材料在極限條件下表現不佳,亟待攻克相關技術瓶頸。
對此,張雷、楊靜團隊利用不同性質的親水基團與雙硫基團,成功合成了可在多種極端條件下快速自愈合的彈性體材料。實驗結果顯示,這種新型自愈合材料在室溫下可實現10分鐘內快速愈合,愈合后可承受超過自身重量500倍的重物。它在零下40攝氏度低溫、過冷高濃度鹽水下,甚至在強酸強堿性環境中,均表現出高效自愈合性能。
時速600公里高速磁浮試驗樣車成功試跑
由中車青島四方公司承擔研制的時速600公里高速磁浮試驗樣車6月21日在上海同濟大學磁浮試驗線上成功試跑。這標志著我國高速磁浮交通系統研發取得重要突破。
試驗樣車首次進行了系統聯合調試,開展了多種工況下的動態運行試驗,包括不同軌道梁以及道岔、小曲線、坡道、分區切換等,完成七大項200多個試驗項點,對懸浮導向、測速定位、車軌耦合、地面牽引、車地通信等關鍵性能進行了全面測試。
研究發現最早寄生現象
近日,《自然·通訊》發表了西北大學地質系早期生命研究所張志飛課題組在地球早期動物生態系統研究中的新進展。他們對大量原位生活的舌形貝型腕足動物進行研究,首次揭示出地球生物演化史上最早的動物寄生現象,同時發現該種寄生現象屬于在當今自然界已經消失的專性寄生現象。
張志飛課題組在滇東地區發現了大量的舌形貝型腕足動物(烏龍箐新圓貨貝),這些化石代表著5.12億年前原位生活的腕足動物群落。張志飛說,在腕足動物纖毛環濾食過程中,管狀生物通過截獲水流中攜帶的有限顆粒狀有機質獲取營養,屬于偷竊寄生生物。
研究發現,這種管狀生物只附著在烏龍箐新圓貨貝這一種腕足動物殼體上,其他的同期腕足動物以及其他動物均未被寄生。張志飛說,當今自然界中并未發現這種專性寄生現象。
第55屆全球超算TOP500榜單線上發布
6月22日,線上舉辦的國際超算大會發布第55屆全球超算TOP500榜單。與2019年11月發布的榜單相比,本屆全球超算TOP500榜單前10位發生了較大變化:日本超算“富岳”取代美國超算“頂峰”成為榜首,中國超算“神威·太湖之光”和“天河二號”排名第四、第五。
在本屆TOP500榜單上,中國超算仍占據數量優勢:中國(不含港臺上榜)上榜226臺系統,占總上榜數的45.2%;其次是美國,114臺;日本排在第三位,上榜30臺。
最初的恐龍蛋可能是軟殼的
《自然》雜志6月17日發表的兩項古生物學研究為軟殼蛋演化提供了確鑿證據。其中一項研究認為,最初的恐龍所產的蛋可能是軟殼蛋,這與一般的流行觀點——恐龍產的是硬殼蛋相左;另一項研究描述了一個來自南極的大號軟殼蛋,這也是迄今在南極洲發現的第一個化石蛋。
美國自然歷史博物館的科學家們研究了原角龍和鼠龍的含胚胎化石蛋,發現它們都是軟殼的。研究人員認為,鈣化硬殼蛋在恐龍中至少獨立演化了3次,而且可能從一系列原始軟殼型發展而來。
美國得克薩斯大學奧斯汀分校研究團隊則在另一項研究中描述了一個近乎完整的足球大小的軟殼蛋,它來自大約6600萬年前南極洲的白堊紀沉積物。瑞典隆德大學和烏普薩拉大學的科學家提出了一種解釋:它是一種恐龍產的,依據是這個蛋的估算重量接近于鳥類和非鳥恐龍已知最大的蛋的重量,而且后面兩類都在南極洲留下了化石。
“人造太陽”安裝首個主部件
據《科學》報道,耗資250億美元的國際熱核聚變實驗堆(ITER)項目在5月底迎來了重要里程碑時刻,施工人員開始安裝反應堆托卡馬克的首個主要部件。該項目旨在建造世界上最大的核聚變反應堆,模擬太陽發光發熱的核聚變過程。
約200名施工人員耗時兩天,將杜瓦底座置入位于法國卡達拉什附近的托卡馬克基坑內。杜瓦底座面積比一個棒球場大,重量相當于一棵巨大的紅杉樹,是托卡馬克最大最重的組件。
ITER俗稱“人造太陽”,它在20世紀80年代被提出,2007年作為一項國際大科學工程計劃在法國啟動,聯合中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國七方共同參與建造。
人類專屬的“聰明基因”首次被確認
德國科學家團隊近日首次確認了人類特有的“聰明基因”,它被視為在進化過程中使人類與其他靈長類區分的重要機制。
德國馬克斯普朗克分子細胞生物學與遺傳學研究所的韋蘭德·B.亨特教授及其團隊利用非人靈長類絨猴模型展開了相關研究,這是第一次在非人靈長類動物身上發現“ARHGAP11B”基因可以引起新皮質的擴張,研究團隊因此首次確認了“ARHGAP11B”作為一種“聰明基因”,能提高靈長類新皮質體積的增長以及腦回結構的形成——這是人類在進化學上比其他靈長類更聰明的關鍵部分。
超級透鏡可將光壓縮到納米級
俄羅斯和丹麥的科學家首次在實驗中觀察到等離激元納米顆?,F象。這一現象能使光聚集到納米級范圍內,同時,在理論上可規避傳統聚光鏡的一大基本局限——衍射極限問題。利用超級透鏡對光波進行壓縮,可以研發速度超過電子設備的更小型信息載體設備。
科研人員研發出一種超級透鏡,它能將光轉化成初始輻射長度60%的特殊電磁波的形式,并能克服衍射極限問題。研究人員制成的集約型金屬透鏡是一塊長寬5微米、厚度為0.25微米的方形電介質。透鏡安置在厚0.1微米金膜上,而在金膜的反面鑲嵌光柵。
科學家研發出“可食用”機器人
奧地利林茨約翰·開普勒大學的研究團隊利用安全、可食用的成分研發了一種生物凝膠,其中包含可以被人體完全降解的明膠、阻止細菌生長的檸檬酸以及柔軟且防止脫水的甘油。
研究人員用這種凝膠制作了一個模仿大象鼻子的機器人,它能承受超過33萬次不間斷的循環運動,而且不會干燥或破裂。通過給機器人增加一個壓力傳感器,他們讓機器人的“象鼻子”可以抓取物品,以此實現反饋和控制。
研究人員表示,因為明膠是可食用的,所以這種生物凝膠還可以用來給動物喂藥,比如制作一個偽裝成獵物或食物的機器人。
肥皂泡也能為花朵授粉
肥皂泡能通過將花粉粒送到目標花朵上,幫助梨樹授粉,這表明這種異想天開的技術可以成功為結實作物授粉。這項日本科學家的新研究表明,肥皂泡可能是機器人授粉技術的一種低技術含量的補充。
研究者將功能性肥皂泡裝在一個自主的、由GPS控制的無人機上,并從2米的高度將肥皂泡對準目標。結果顯示,這臺機器在以每秒兩米的速度移動時,擊中目標的成功率達90%。與其他類型的遠程授粉相比,功能性肥皂泡具有創新潛力和獨特的性質,例如能有效、方便地將花粉粒輸送到目標花朵,并具有很高的靈活性,能避免破壞花朵。
迄今最小馬達僅由16個原子組成
據物理學家組織網6月16日報道,來自瑞士的科學家開發出世界上最小的分子馬達,它由16個原子組成,并且可在同一個方向穩定旋轉,有望將能量收集推升至原子級。此外,該馬達恰好在經典運動與量子隧穿間的邊界移動,也可以供科學家研究量子隧穿過程及其中能量耗散的原因。
新分子馬達由一個定子(固定部分)和一個轉子(運動部分)組成,轉子在定子表面旋轉,可以占據6個不同的位置。研究人員稱,這一迄今最小分子馬達為分子科學家開發了探索微觀世界的工具。