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我國紫金山天文臺發現一顆新彗星

國際小行星中心10月8日確認公布發現的一顆新彗星，被命名為C/2021S4（Tsuchinshan）。這顆彗星是紫金山天文臺盱眙天文觀測站在2021年9月29日發現的。迄今為止，已有7顆紫金山天文臺發現的彗星翱翔在宇宙星空中，其中有5顆以Tsuchinshan（紫金山的威妥瑪拼音）命名。

紫金山天文臺相關科研人員介紹，這顆彗星與太陽的最近距離為10億多公里，相較于近地天體望遠鏡此前發現的兩顆彗星P/2007S1（Zhao）和C/2017（Tsuchinshan），這顆彗星的軌道更扁一些，所以軌道周期更長，繞太陽旋轉一圈需要1000多年。

紫金山天文臺盱眙天文觀測站擁有104/120厘米口徑的近地天體探測望遠鏡，這是我國目前口徑最大的施密特望遠鏡，是行星科學實測研究的專用設備，致力于太陽星系天體的編目和特性觀測，主要以近地小行星、主帶小行星、半人馬座小天體、彗星等新天體的發現和監測為主要科學目標，并承擔可能對地球構成潛在威脅的近地天體的發現和監測任務，也是我國加入國際小行星預警網的主干望遠鏡。

嫦娥五號返回樣品首篇研究結果在線發表

中國科研團隊在嫦娥五號返回月球樣品研究方面取得重大進展，為完善月球演化歷史提供了關鍵科學證據。北京時間10月8日凌晨，《科學》雜志在線發表了相關研究論文《嫦娥五號年輕玄武巖的年代與成分》。這是以嫦娥五號返回樣品為研究對象發表的首篇學術成果。

科研人員對月球樣品進行稱重

據悉，自美國和蘇聯分別執行“阿波羅（Apollo）”和“月球（Luna）”月球探測和采集月球樣品任務以來，在對這些樣品進行長達52年的科學研究后，人類對月球的地質演化歷史有了更清晰的認識，但月球的巖漿作用在何時停止，即月球在地質意義上何時死亡，這一月球演化歷史研究中的重大科學問題仍未得到解決。此前發現月球最年輕的巖漿活動約為29億年。此次嫦娥五號采樣位置設計在了月表最年輕的月海玄武巖區域，所采集的樣品應含有年輕的月球玄武巖。全世界科學家都滿懷希望，期待從嫦娥五號樣品研究中獲得更年輕的巖漿事件結果，以完善月球巖漿演化歷史。

中國科研團隊在取得樣品后，立即著手對樣品中的巖石和礦物進行了密集、高強度的元素和同位素分析工作，在此基礎上開展了系統的年代測定，并用詳盡的微區原位高分辨率二次離子質譜定年數據和堅實的巖石礦物地球化學數據，證明月球直至19.6億年前仍存在巖漿活動，使目前已知的月球地質壽命“延長”了10億年。

我國水下機器人極地科考獲突破

10月7日，中國科學院沈陽自動化研究所發布消息，由該所主持研制的“探索4500”自主水下機器人（以下簡稱“探索4500”）在我國第12次北極科考中，成功完成北極高緯度海冰覆蓋區科學考察任務。日前，該所4名科考人員已隨“雪龍2”號科考船返回。

這是我國首次利用自主水下機器人在北極高緯度地區開展近海底科考應用，其成功下潛為我國不斷深化對北極洋中脊多圈層物質能量交換及地質過程的探索和認知提供了重要數據資料，將為我國深度參與北極環境保護提供重要的科學支撐。

在科考應用中，“探索4500”成功獲取了近底高分辨多波束、水文及磁力數據，為超慢速擴張的加克洋中脊地形地貌、巖漿與熱液活動等北極深海前沿科學研究，提供了一種最為先進的探測技術手段。

“探索4500”是中國科學院“熱帶西太平洋海洋系統物質能量交換及其影響”戰略性先導科技專項支持研發的深海裝備。為了參加此次北極科考，科研團隊對“探索4500”進行了環境適應性、高緯度導航、海底探測、故障應急處理等技術升級與改造，并開展了湖海驗證工作，全面提高了系統的可靠性。它的成功應用，充分驗證了其在北極冰區良好的低溫環境適應能力、高緯度高精度導航性能、密集冰區故障應急處理能力和洋中脊近海底精細探測能力，開創了我國自主水下機器人在北極科考應用的先例。

我國發現4.3億年前的“海蝎子”

近日，中國科學院南京地質古生物研究所等聯合研究團隊在我國華南地區發現板足鱟的一個新屬新種：秀山恐鱟。相關研究成果近期以封面論文的形式發表于國際學術期刊《科學通報》上。

板足鱟是生存于古生代的一類重要的節肢動物，是現代蛛形綱的近親。因其形似蝎子，故俗稱為“海蝎子”。板足鱟最早出現于奧陶紀，在志留紀達到了多樣性的巔峰，之后走向衰落，于二疊紀末全部滅絕。

混翅鱟是板足鱟目下的一個科級分類單元，這一類群的第三對附肢高度特化，具有長刺，形態夸張。混翅鱟獨特而極易辨識的附肢與現生鞭蛛的須肢相似，被認為可用于固定獵物，是混翅鱟較強捕食能力的體現。然而，與其較高的曝光度相比，學界一直以來對此類動物缺乏深入了解，已報道的混翅鱟共兩屬四種，均依據來自志留紀勞俄古陸的少數化石標本建立，且近80年來一直沒有發現新的類群。

板足鱟復原圖

科研人員合作發現的秀山恐鱟，是混翅鱟一新屬新種，填補了混翅鱟類在中國乃至整個岡瓦納大陸的空白，也代表了已知最古老的混翅鱟化石記錄。秀山恐鱟體型較大，體長可達近1米。其第三對附肢特化增大，上有密度較高的硬質長刺；后體及尾部似蝎。科研人員基于形態學與系統發育分析，重建了秀山恐鱟的形態，并確定了其在板足鱟家族中的系統發育位置。

一束光治療多種疾病成為可能

《自然·生物技術》雜志10月4日在線發表的一項最新研究顯示，由中國科研人員開發的新型光遺傳學工具，正在讓一束光真正用于治療腫瘤、代謝疾病等多種疾病成為可能。

近年來，科研人員構建了一系列光遺傳學工具，但要真正實現利用一束光來治病仍需要克服許多問題。在最新研究中，中國科研團隊歷時5年，開發出一種模塊小且靈敏度高的新型光遺傳學工具——REDMAP系統。研究顯示，REDMAP系統具有良好的光譜特異性及高度的可逆性。該系統還具有超高的靈敏度，只需要紅光照射1秒鐘，就可達到150倍以上的基因表達效果。

據介紹，一個理想的可應用于臨床的光遺傳學工具需要滿足幾個特點：一是響應紅光或遠紅光，具有良好的組織穿透能力且幾乎不存在光毒性；二是系統元件小，能被安全性較好的腺相關病毒包裝，可廣泛應用于基因治療和基礎醫學研究；三是靈敏度高，具有較好的可逆性，可根據實際需要和應用場景靈活調節。

REDMAP系統是一個完全符合上述要求的光遺傳學工具，它不僅模塊小、靈敏度高、響應紅光激活、遠紅光關閉，可操縱細胞基因表達，還可應用于細胞信號通路的控制、基因編輯和糖尿病的治療等多個領域。