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科学
wanwan(42055)
发表于2022年06月27日 15时46分 星期一
来自怒火重燃
科学家正在开发人工光合作用,让地球上的粮食生产更加节能,并且希望这种技术有朝一日能在火星上得到应用。光合作用在植物中演化了数百万年,将水、二氧化碳和来自阳光的能量转化为植物生物质和我们吃的食物。这个过程非常低效,最终进入植物的能量只有阳光能量的大约 1%。加州大学河滨分校和特拉华大学的科学家找到了一种方法,可以完全绕开生物光合作用,不依赖阳光,通过人工光合作用制造食物。这项发表在《Nature Food》期刊上的研究使用两步电催化工艺将二氧化碳、电和水转化为醋酸盐,醋酸盐是醋的主要成分。然后生产食物的生物会在黑暗中消耗醋酸盐来生长。用太阳能电池板产生电力为电催化供电,这种有机-无机混合系统可提高阳光转化为食物的效率,对某些食物来说效率可提高 18 倍之多。

实验表明,很多可以生产食物的生物体都可以在黑暗中生长,直接长在富含醋酸盐的电解槽中,包括藻类、酵母菌和产生蘑菇的真菌菌丝体。用这种技术生产藻类的能源效率大约是光合作用生长的四倍。酵母菌生产的能源效率比通常采用的从玉米种提取糖培养的方式高出约 18 倍。人为气候变化造成粮食生产条件日益恶化,人工光合作用将农业从对太阳的完全依赖中解放出来,为在这种情况下种植粮食提供了无数种可能。如果人类或动物食用的作物在资源密度较低、受控的环境中生长,干旱、洪水和可用农地减少对全球粮食安全的威胁就会变小。农作物也可以在城市和其他目前不适合农业的地区种植,甚至为未来的太空探索者提供食物。
太空
wanwan(42055)
发表于2022年06月27日 15时34分 星期一
来自人猿泰山之地心营救
2021 年底欧洲航天局(ESA) Swarm 星座组网卫星的运营商注意到令人担忧的情况,测量地球周围磁场的卫星开始以快得不寻常速度的向大气下沉——比以前要快 10 倍。这一变化恰逢新一轮太阳周期的开始,专家认为对于围绕地球运行的航天器来说,这可能是艰难岁月的开始。ESA Swarm 任务主管 Anja Stromme 表示:“过去五、六年里,这些卫星的高度大约每年下降 2.5 公里。”“但是自从去年 12 月以来,它们一直在快速下沉。从 12 月到 4 月,下沉的速度达到了每年 20 公里。”靠近地球运行的卫星总是会受到残留大气的阻力影响,逐渐减慢航天器的速度,并最终让它们落回地球。这种大气阻力迫使国际空间站的控制人员定期执行“重新加速”操作,以维持空间站在地球上空 400 公里轨道运行。这种阻力还有助于清理近地环境中的太空垃圾。科学家知道,这种阻力的强度取决于太阳活动——太阳喷出的太阳风量,太阳风的数量随着太阳周期的变化而变化,每个太阳周期 11年。自去年秋季以来,恒星苏醒了,喷出越来越多的太阳风,以越来越快的速度产生太阳黑子、太阳耀斑和日冕物质抛射。地球高层大气也受到了影响。所有轨道高度在 400 公里左右的航天器都必定会遇到这个问题。
医学
WinterIsComing(31822)
发表于2022年06月27日 11时18分 星期一
来自完美女孩
辉瑞 和 BioNTech 说,一项研究发现,针对奥密克戎变异株的改良疫苗产生的免疫反应显著大于该公司现有的疫苗。针对奥密克戎的改良型加强针在给药一个月后使研究志愿者的中和抗体水平比目前的疫苗高 13.5 到 19.6 倍,具体取决于剂量。针对奥密克戎以及原始毒株的一种加强针使中和抗体水平提高了9.1至10.9倍,具体取决于剂量。研究中的受试者对这两种调整后的候选疫苗都有良好的耐受性。该研究没有测量改良后的疫苗是否能降低新冠感染风险,以及减少水平如何。