男用避孕药有新突破，世界首个覆盖五大洲的自动天文台网络建成国

　　来源：环球科学、科研圈、中国科学报、科技日报等
　　中子星合并时的千新星是一个完美的球体
　　来源：AlbertSneppen
　　两颗中子星碰撞时爆炸产生的千新星是最为极端的宇宙现象之一，是宇宙中贵重金属元素的来源。2017年，科学家首次观测到1。4亿光年外的千新星AT2017gfo（GW170817），它的几何形状可以反映双中子星碰撞的过程，以及超致密物质的属性，以及双中子星碰撞产生黑洞的能量分界线。近日，一篇发表在《自然》（Nature）杂志上的论文表明千新星可能是正球形。
　　双中子星在碰撞之前每秒可以相互绕转100次，凭直觉表明碰撞一定非常扁平、不对称。但数据分析表明，千新星近乎是一个完美的球体。双中子星碰撞时，会首先成为一颗超大质量中子星，然后在几毫秒内坍缩成一个黑洞，同时释放的巨大磁能几乎能瞬间改变爆炸产物的分布，使其更加均匀。但这只能解释较轻的元素，并不能阐释重金属元素的分布。这是可能理论中中微子的影响，它能让中子转化成电子和质子产生较轻的元素，使总体元素构成趋于更轻。这一发现可能改变对宇宙膨胀速度的测量方式。此前的测量可能存在十亿年的误差，而如果千新星的形状为正球形，它就是一个完美的宇宙标准烛光，可以更加精确地对宇宙进行度量。
　　https：www。nature。comarticless4158602205616x
　　男用避孕药有新突破
　　来源：ShutterstockOdyStocker
　　男性避孕手段如今局限于安全套和输精管切除术。虽然人们已做了许多工作开发更多男性避孕药具，这些成果因效力低、预处理时间长或消极副作用而应用受限。根据近期《自然通讯》（NatureCommunications）发表的一项研究，一种新开发的候选药物在小鼠中显示出能够快速并暂时地抑制雄性生殖能力。这些发现可能为开发男性避孕药物工作带来了进展。
　　研究者开发了一种优化的可溶性腺苷酸环化酶（sAC）抑制剂，可以降低小鼠和人类的精子活力（精子功能的一个关键指标）。他们使用多组小鼠进行了一系列概念验证实验，结果显示当雄性小鼠交配行为正常时，给药后的数小时内可抑制生育。避孕效率在前2小时为100，前3小时为91。至24小时，生育力会回到正常水平。持续用药6周未发现消极健康影响。尽管在大多数实验中通过注射给药，研究者发现口服给药也能使小鼠精子活力降低同样水平。他们提出，还需要进一步研究确定这些药物是否能对人有效，并识别出任何可能的副作用。
　　https：doi。org10。1038s41467023361196
　　魔角石墨烯超导的原因被揭示
　　矮行星创神星拥有罕见的行星环
　　2018年，当时21岁的麻省理工博士生曹原和他的团队在《自然》（Nature）上连发两篇论文，指出在接近绝对零度时，将两层石墨烯堆叠并相互构成一个大约1。08的小夹角（魔角），就能产生超导效应。曹原因此成为了当年《自然》十大人物之一。但是，传统的理论无法解释魔角石墨烯超导性的来源。近日，一项《自然》上的研究对此给出了解释。
　　在导电金属中，电子移动非常快。但是，在双层石墨烯的平带结构中，电子移动缓慢，在夹角恰好为魔角时，速度甚至接近零。根据传统理论，电子移动如此缓慢的材料甚至不应该导电。这次，研究人员构造了极高精度的魔角，精确测量并证实了电子运动的缓慢速度。他们发现从量子几何学，而非电子速度的角度出发，考虑电子在平带中的波函数的几何形状，结合电子之间的相互作用，便能够解释魔角石墨烯的超导性。这项研究为开发室温超导材料带来了新的见解。
　　http：dx。doi。org10。1038s41586022055762
　　缓释微胶囊型沥青路面可自行融化冰雪
　　来源：ACSOmega
　　在寒冷的冬天，公路、桥梁等交通路面积雪结冰是极大的安全隐患。用机器清理会损坏路面，而过度使用盐或沙融雪会危害环境。此前科学家用腐蚀性氯化物盐作为防冰沥青添加剂，但却难以控制盐的释放速率以延长路面的防冰寿命。最近，发表在ACSOmega上的一项研究显示，研究人员开发出了一种微胶囊型的防冰添加剂，能够高效稳定地释放融雪成分，延长路面的使用寿命。
　　传统的氯化物盐融雪剂很容易腐蚀路桥周边的附属设施，还会造成土壤退化、水体污染等问题。因此研究人员选择制备一种醋酸钠盐，并将它与表面活性剂、二氧化硅、碳酸氢钠以及高炉矿渣（发电厂运营产生的废料）混合，再制成细粉。而后他们用聚合物溶液包裹这些粉末颗粒，形成微胶囊。实验结果显示，加入这种微胶囊的沥青路面可将冰点降到21摄氏度，同时它还具有较长的防冰寿命。据估计，一层5厘米厚的防水沥青层可以持续有效融化积雪长达78年。研究人员表示，这是冬季去除路面冰雪的一种经济实用的解决方案。
　　https：pubs。acs。orgdoi10。1021acsomega。2c07212
　　探究现代生物多样性模式的起源
　　来源：RichardBizley，BizleyArt
　　生物多样性在地球上并非平均分布：海洋和陆地系统中物种的数量在赤道附近最多，而向两极地区逐步递减。然而长期以来有限的化石数据让人们无法揭示这种现象的成因。近期发表在《自然》（Nature）的研究通过浮游有孔虫一种单细胞海洋浮游生物探究了各纬度生物多样性随时间的变化，揭示了这种纬度多样性梯度（LDG）背后的机制。
　　研究团队利用全球化石数据库，分析了过去4000万年间浮游有孔虫在时间和空间上的分布，以及LDG的潜在驱动因素，如海面温度和海洋盐度水平等。他们发现，现代LDG在大约3400万年前首次出现，但并不显著，当时地球的气候从较温暖过渡到较凉爽。在大约1500万1000万年前，LDG突然变得显著，这与当时发生的全球变冷事件的时间相一致。研究者提出，低纬度和高纬度地区之间以及海面温度差异的增加是物种多样性梯度出现的关键驱动因素：热带地区较温暖的水域能够支持更广泛的不同温度的生境和垂直水柱内的生态位，有利于更多的物种出现；而高纬度地区海水温度的降低可能导致许多区域性物种种群的灭绝，从而导致现代多样性梯度的出现。
　　https：doi。org10。1038s41586023057126
　　世界首个覆盖五大洲的自动天文台网络建成
　　来源：AACSICUMAINTA
　　近日，西班牙高等科学研究理事会安达卢西亚天体物理研究所完成了伽马暴与瞬变源观测系统（BOOTES）的全球部署。这是世界上第一个全球性的自动望远镜网络，其站点分布于西班牙、新西兰、中国、墨西哥、南非和智利。其中，由中科院云南天文台、中科院国家天文台与安达鲁西亚天体物理研究所合作建设的第四号观测站（BOOTES4），部署在中国云南天文台丽江观测站。
　　据悉，BOOTES由安达鲁西亚天体物理研究所主导，西班牙科研机构和国际合作伙伴共同参与建设。BOOTES各站点软硬件配置基本相同，是一个同构的程控自主天文台（RAO）网络，可协同开展科学观测，监测天空和配合空间卫星开展随动观测任务。
　　1998年，BOOTES第一个台站在西班牙国家太空科技研究所（韦尔瓦）的支持下在该所建成。现在，经过近25年的努力该系统终于完全建成。它是第一个在各大洲都拥有站点的全自动望远镜网络，因此具有里程碑式的意义。BOOTES项目首席科学家、安达卢西亚天体物理研究所教授阿尔伯特卡斯特罗蒂拉多表示。
　　https：news。sciencenet。cnhtmlnews20232493795。shtm
　　游离糖与更高的心血管疾病风险相关
　　近日，发表于《BMC医学》（BMCMedicine）的一项研究显示，游离糖（即添加糖以及天然存在于蜂蜜和果汁中的糖分）摄入越多，患心血管疾病的风险可能越高。
　　研究者分析了英国生物样本库（UKBiobank）中至少完成过两次饮食评估的11万余人的数据，在约9。4年的追踪时期中，有4188人罹患了心血管疾病（包括心脏病和中风），3138人罹患了心脏病，1124人经历了中风。作者发现，总碳水化合物摄入与心血管疾病结果不相关。但是将碳水化合物的类型和来源进行区分后，他们发现从食物中摄取的游离糖越多（来源食物包括甜饮料、果汁和甜食），相关的心血管疾病风险越高。每日摄入总能量中游离糖的占比每升高5，总心血管疾病风险便会升高7，其中心脏病风险会升高6，中风风险会升高10。另外，每天每多摄取5克膳食纤维，总心血管疾病的风险便会下降4，但这一相关性在考虑到身体质量指数（BMI）后便不再显著。研究者据此表示，将游离糖替换为非游离糖（即大部分天然存在于全水果和蔬菜中的糖分）并增加膳食纤维的摄入，或能降低心血管疾病的风险。
　　https：www。biomedcentral。comarticles10。1186s12916022027127
　　一种向AI生成文本加入隐藏水印的新方法
　　近日，文本生成AI系统（如ChatGPT）引发了广泛关注，其优异的性能也引起一定的担忧，因为人们无法判断一份提交的文本是否由AI撰写。美国马里兰大学（UniversityofMaryland）计算机科学家团队研究团队1月27日在arXiv上发布了一份未经同行评审的预印本研究，介绍了一种为AI生成文本添加水印的新方法，帮助人们解决这种担忧。
　　研究人员指出，文本生成系统需要在生成文本时依次选择单词，并以一种可被预测和捕捉的方式进行：AI会选择合适的单词，将其打上可行列表的标记，然后才能使用它们。因此，AI编写的文本通常比人类编写的文本具有更多的可行列表标记，这是一种可以用作水印的模式。研究人员建议，创造ChatGPT这样的文本生成AI制造商可以在他们的机器人创建的文本中添加标识符，这种标识符不能被使用AI的用户看到（例如让ChatGPT帮忙写论文的学生），但可以被监管方的应用程序检测。不过，这种方法需要制造商都自愿或在政府监管下实行。
　　https：arxiv。orgabs2301。10226
　　光激活抗癌研究取得新进展
　　来源：NatureChemicalBiology
　　英国东英吉利大学（UEA）的科学家们离创造新一代光激活癌症疗法又近了一步。这一疗法通过打开嵌在肿瘤附近的LED灯来发挥作用，然后激活生物治疗药物。该疗法将具有高度针对性，比目前最先进的癌症免疫疗法更有效。
　　UEA团队设计出了第一批抗体片段，它在特定波长的紫外光照射下能与其目标结合并形成共价键。研究人员表示，共价键的作用就像将两块塑料熔合在一起。这样一来，药物分子可以永久固定在肿瘤上。
　　研究人员希望，此次研究将促进开发一类新的高度靶向的光响应生物疗法。抗体可在肿瘤部位被激活，并在光激活时以共价方式附着在目标上。换句话说，就是可以通过照射激活抗体来攻击肿瘤细胞。对于皮肤癌，要么直接照射到皮肤上，要么使用可植入体内肿瘤部位的像小LED灯那样的发光物质。这将使癌症治疗更加有效和有针对性，因为只有肿瘤附近的分子会被激活，而不会影响其他细胞。
　　研究人员称，这可能会减少副作用，还会延长抗体在体内的停留时间。它对皮肤癌或实体瘤等癌症有效，但对血癌无效。如果下一阶段研究成功，他们希望在510年内看到下一代光激活免疫疗法被用于治疗癌症。
　　https：www。nature。comarticless41589022012519
　　可食用的智能胶囊能监测胃肠道动力学
　　来源：MIT
　　胃肠道动力障碍是一种高发病，病灶可能出现在消化道的任意位置，使食物无法顺利通过。这类疾病通常由核磁共振、X光影像或插入含压力传感器的胃管进行诊断。近日，一项发表在《自然电子学》（NatureElectronics）的研究开发出了一种可摄入的微型传感器，能替代更具侵入性的诊疗手段。
　　研究者设计了一种可食用、内置传感器的胶囊型设备，并在体外设置电磁线圈。由于设备中含有无线发射器，它能将感知到的磁场强度上传到附近的手机或电脑上。越深入胃肠道（即越远离电磁线圈），可感知的电磁场越弱，从而能对它进行定位，目前该设备可测定60厘米以内的磁场。他们在动物实验中设计了两个紧密相连（即距离恒定）的传感器，通过两传感器的数据对比将精度提高到2毫米。此后，研究者用贴在皮肤上的体外传感器，与体内的设备数据进行对照，发现它们的测量精度约为510毫米。研究者表示，这一技术的发展有助于更便捷安全地诊断胃肠道疾病。
　　https：www。nature。comarticless41928023009160