名字會(huì)逐漸影響我們的外貌；高膽固醇成為癡呆癥新增危險(xiǎn)因素 | 科技周覽

整理 | 周舒義、望鄉(xiāng)

直接拍攝到寒冷的“超級(jí)木星”

一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)借助詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡，直接拍攝到了一顆距地球約12光年的系外行星。這顆氣態(tài)巨行星被命名為Eps Ind Ab，是迄今直接觀測到的最寒冷的系外行星。相關(guān)論文7月24日發(fā)表于Nature。

觀測數(shù)據(jù)顯示，Eps Ind Ab的表面溫度約為275 K（~2℃），質(zhì)量是木星的6倍，圍繞母星Eps Ind A運(yùn)轉(zhuǎn)，平均軌道間距約28 AU（20~40 AU，大致相當(dāng)于海王星到太陽的距離），公轉(zhuǎn)周期達(dá)174個(gè)地球年（遠(yuǎn)長于此前認(rèn)為的43年），軌道較“扁”，偏心率為0.4。

插圖展示了在中紅外波長10.65微米（左）和15.55微米（右）獲得的MIRI圖像，恒星Eps Ind A的位置由星形指示。星冕儀阻擋了來自恒星的光，扣除來自恒星的光之后，一個(gè)新的源在左上方變得清晰可見——這就是系外行星Eps Ind Ab。背景圖像來自AllWISE天空巡天。

人類迄今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過5000個(gè)系外行星，其中多數(shù)由視向速度法或凌星法發(fā)現(xiàn)，直接成像觀測到的系外行星只有25個(gè)。Eps Ind Ab的母星Eps Ind A位于印第安座三星系統(tǒng)Epsilon Indi，是一顆K型主序星（橙矮星）。由于在視向速度數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了長期的加速運(yùn)動(dòng)，早在2009年，研究人員就懷疑其周圍存在一顆巨行星。不過，古老的超級(jí)木星（質(zhì)量比木星大的行星）非常冷，輻射光譜集中在中紅外波段，受地球大氣層阻擋，很難從地面觀測。

為此，研究團(tuán)隊(duì)利用韋布空間望遠(yuǎn)鏡中紅外儀（MRI）的星冕儀，避開大氣湍流影響，對(duì)Eps Ind Ab進(jìn)行直接成像。圖像顯示出一個(gè)很強(qiáng)的信號(hào)，但其位置與基于視向速度和天體測量數(shù)據(jù)綜合分析的預(yù)測位置顯著不同。分析表明，此前研究低估了Eps Ind Ab的質(zhì)量和軌道間距，誤差主要來自先前所用視向速度數(shù)據(jù)集的時(shí)間跨度較短。畢竟，Eps Ind Ab公轉(zhuǎn)一周需要將近200年，短短幾年的觀測數(shù)據(jù)顯然不足以確定其軌道。

此外，Eps Ind Ab在短波段下比預(yù)期要暗，這意味著其大氣中可能包含大量甲烷、二氧化碳等氣體，或是存在云層，能夠吸收短波輻射。研究人員表示，將進(jìn)一步分析Eps Ind Ab并探測其他類似行星，以更好了解氣態(tài)巨行星及其系統(tǒng)的演化。

“毅力號(hào)”或發(fā)現(xiàn)火星古老生命痕跡

美國航空航天局（NASA）日前發(fā)布消息說，“毅力號(hào)”火星車近日在火星耶澤羅隕石坑（Jezero Crater）附近采集到一塊帶有“豹紋”的獨(dú)特紅色巖芯樣本?？茖W(xué)團(tuán)隊(duì)初步分析認(rèn)為，這種斑點(diǎn)紋理可能表明火星遠(yuǎn)古時(shí)期曾存在微生物。

7月21日，“毅力號(hào)”火星車在探索火星內(nèi)雷特瓦河谷（Neretva Vallis）北部邊緣時(shí)，采集到這塊箭頭形狀的巖芯。這是“毅力號(hào)”采集到的第22塊巖芯樣本，被科學(xué)團(tuán)隊(duì)昵稱為“切亞瓦瀑布（Cheyava Falls）”。內(nèi)雷特瓦河谷是一條古老河谷，寬約400米，很久以前由流入耶澤羅隕石坑的水沖刷而成。

“豹紋”可能是數(shù)十億年前微生物存在的跡象。

該樣本長約1米，寬0.6米，有白色的硫酸鈣脈絡(luò)縱向延伸，脈絡(luò)之間的紅色帶狀物質(zhì)表明存在赤鐵礦。赤鐵礦是使火星呈現(xiàn)獨(dú)特鐵銹色的礦物之一?？睖y發(fā)現(xiàn)，在這些紅色區(qū)域有數(shù)十個(gè)尺寸為毫米級(jí)、形狀不規(guī)則的灰白色斑點(diǎn)，斑點(diǎn)周圍有黑色的暈，類似“豹紋”圖案?！耙懔μ?hào)”搭載的“X射線巖石化學(xué)行星儀（PIXL）”分析確認(rèn)，這些黑色的暈含有鐵和磷酸鹽。

據(jù)專家介紹，在地球上，巖石的此類斑點(diǎn)特征通常與地下的微生物化石記錄有關(guān)。陸相沉積巖所含赤鐵礦參與化學(xué)反應(yīng)，會(huì)使紅色巖石出現(xiàn)白色斑點(diǎn)，反應(yīng)釋放的鐵和磷酸鹽又會(huì)在白斑周圍形成黑色的暈，從而形成“豹紋”狀斑點(diǎn)。這種反應(yīng)可以為依賴化學(xué)能的微生物提供能量，因此，巖石上出現(xiàn)上述特征就表明可能與微生物有所關(guān)聯(lián)。

科學(xué)團(tuán)隊(duì)仍在考慮這種斑點(diǎn)的其他可能成因，如礦物沉積等，但要獲得確切結(jié)論，還需將巖石樣本帶回地球，用實(shí)驗(yàn)室儀器進(jìn)行研究。

據(jù)新華社報(bào)道，“毅力號(hào)”于2020年7月30日發(fā)射升空，2021年2月18日在火星著陸，其任務(wù)目標(biāo)包括尋找火星遠(yuǎn)古時(shí)期可能存在過的生命跡象等。NASA原計(jì)劃2028年發(fā)射“樣本取回著陸器”，本世紀(jì)30年代初將火星樣本送回地球，但評(píng)估報(bào)告顯示原來的任務(wù)設(shè)計(jì)預(yù)算過高，返回時(shí)間將大幅推遲。今年4月，NASA表示，在找到合適方案前暫時(shí)擱置火星樣本返回項(xiàng)目。

名字會(huì)逐漸影響我們的外貌

“人如其名”可能是真的。PNAS近日發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示，名字是一種“自我實(shí)現(xiàn)”的預(yù)言——隨著時(shí)間推移，一個(gè)人的名字會(huì)影響面部特征，使其逐漸符合名字相關(guān)的社會(huì)刻板印象。

喬治·奧威爾曾寫道：“到了50歲，每個(gè)人都長著一副他應(yīng)得的面容?！睆哪撤N意義上講，外貌是我們生活的年輪。此前研究表明，人的名字和外貌存在一定相關(guān)性，通過人工和機(jī)器學(xué)習(xí)手段，可以將名字和外貌以顯著高于隨機(jī)的水平正確匹配。新研究探討了這種臉-名匹配效應(yīng)的起源：是因?yàn)楦改笗?huì)根據(jù)寶寶面容取個(gè)般配的名字，還是反過來，我們的面容會(huì)慢慢“捏”成名字預(yù)言的模樣？

左為成人組示例，右為兒童組示例。

研究人員讓參與者分別匹配兒童（9~10歲）和成年人的面容和名字，為避免年齡偏差效應(yīng)（own age bias，即人們識(shí)別同齡面孔的能力顯著高于他齡面孔），參與者中既有成年人，也有8~12歲的兒童。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，參與者能以30.40%（成年參與者）、28.45%（兒童參與者）的正確率成功匹配成年人的面容和名字，均顯著高于隨機(jī)水平的25%；而另一方面，參與者匹配兒童面容和名字的正確率分別僅為23.61%（成年參與者）、22.70%（兒童參與者）。進(jìn)一步，研究人員構(gòu)建了一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)框架來處理面部圖像數(shù)據(jù)，結(jié)果表明，與異名成年人相比，同名成年人之間的面部特征更為相似，兒童中則不存在這種相似性。

上述結(jié)果表明，面容和名字的一致性并非自童年起一貫有之，而是在成年過程中逐步顯現(xiàn)。研究人員使用數(shù)字手段將兒童面容“老化”至成年，卻并沒有出現(xiàn)臉-名一致性。分析認(rèn)為，這表明名字對(duì)長相的影響來自社會(huì)的長期潛移默化：名字不光是一枚標(biāo)簽，更是一種刻板印象，承載著社會(huì)意義和期待，甚至成為一種群體共識(shí)——你叫什么名字，你就“應(yīng)該”是什么樣子。個(gè)體在有意無意間，將這種期待和共識(shí)內(nèi)化，融入個(gè)人舉止和選擇?！氨热?，如果叫‘伊麗莎白’這一嚴(yán)肅又有皇家氣質(zhì)的名字，那么這個(gè)人更可能會(huì)把頭發(fā)一絲不茍地梳好，盡量減少笑容。這會(huì)讓她臉上的笑紋和皺紋都比同齡人少，從而改變她的面容?！?/p>

研究人員表示，這種關(guān)聯(lián)或許不止于名字，也不止于長相。“新研究強(qiáng)調(diào)了社會(huì)期待的深遠(yuǎn)影響，它是如此強(qiáng)大，甚至?xí)绊懸粋€(gè)人的外表。這些發(fā)現(xiàn)也暗示，像性別和種族這類比名字還重要的個(gè)人因素，可能會(huì)以類似方式影響人們的成長?！?/p>

全固態(tài)鋰電池新突破

采用不可燃無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)的全固態(tài)鋰電池可以滿足對(duì)高安全性儲(chǔ)能系統(tǒng)日益增長的需求。但是，全固態(tài)鋰電池通常采用包含了電極活性材料、導(dǎo)電子和導(dǎo)離子助劑的復(fù)合電極。不同組分之間在化學(xué)、電化學(xué)和力學(xué)等性能上難以完美匹配，會(huì)誘發(fā)多種界面問題，嚴(yán)重劣化電池能量密度和使用壽命。

在7月31日發(fā)表于Nature Energy的一項(xiàng)研究中，研究人員設(shè)計(jì)出均質(zhì)化正極材料，顛覆了全固態(tài)鋰電池復(fù)合正極的范式，解決了上述難題，在實(shí)驗(yàn)中制備出兼具高能量密度和長循環(huán)壽命的全固態(tài)鋰電池。

復(fù)合正極和均質(zhì)化正極在充電過程中微觀結(jié)構(gòu)演變示意圖

研究團(tuán)隊(duì)通過調(diào)控LiTi2(PS4)3的電導(dǎo)率和充放電容量，成功合成出兼具高離子電導(dǎo)率（0.2 mS/cm）、高電子電導(dǎo)率（225 mS/cm）和高放電比容量（250 mAh/g）的Li1.75Ti2(Ge0.25P0.75S3.8Se0.2)3。該材料的離子和電子電導(dǎo)率高于傳統(tǒng)層狀氧化物正極材料1000倍以上，比容量超過目前的高鎳正極材料。同時(shí)，該材料在充放電過程中僅發(fā)生1.2%的體積形變，低于傳統(tǒng)層狀氧化物正極材料的50%。高電導(dǎo)率可確保正極在不添加導(dǎo)電助劑的情況下正常充放電，低體積形變保證了電池在充放電過程中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。研究發(fā)現(xiàn)，以100%活性材料構(gòu)筑的全固態(tài)鋰電池在5000次循環(huán)后保持初始容量的80%，其390 Wh/kg的高能量密度是目前報(bào)道的長循環(huán)全固態(tài)鋰電池的1.3倍。

研究人員表示，該均質(zhì)化正極策略將有助于全固態(tài)鋰電池的快速商業(yè)化，對(duì)開發(fā)高能量密度、長使用壽命的儲(chǔ)能設(shè)備具有重要意義。

“幾天下完一年的雨”，人類活動(dòng)導(dǎo)致極端降水增強(qiáng)

氣候變暖正使全球水循環(huán)增強(qiáng)，表現(xiàn)為全球平均降水增加、大部分地區(qū)極端降水增強(qiáng)，“幾天下完一年的雨”。與此同時(shí)，許多地區(qū)卻干旱加深，野火肆虐。頻繁而劇烈的旱澇急轉(zhuǎn)，已置地球氣候于“水深火熱”之中。7月26日發(fā)表于Science的一項(xiàng)研究指出，過去百年來，全球陸地降水變率已顯著增強(qiáng)，并可歸因于人為溫室氣體排放。

降水變率是指降水隨時(shí)間的波動(dòng)幅度，常以標(biāo)準(zhǔn)差衡量。降水變率越強(qiáng)，則降水在時(shí)間上的分配越不均勻，水資源供給越不穩(wěn)定。同時(shí)，“濕期更濕、干期更干”，干濕振蕩更加劇烈。降水變率的強(qiáng)弱變化直接影響社會(huì)和生態(tài)系統(tǒng)的氣候恢復(fù)力。盡管氣候預(yù)估研究提出，理論上全球降水變率將隨著未來增溫而增強(qiáng)，但在實(shí)際觀測中，人類活動(dòng)是否已經(jīng)改變降水變率尚無證據(jù)。

北美一站點(diǎn)1901~1920年（上）與2001~2020年（下）逐日降水時(shí)間序列（緯度：41.7°N，經(jīng)度：94.5°W），降水變率增強(qiáng)。

新研究篩選和分析了國際上所有可公開獲取的逐日降水觀測資料，發(fā)現(xiàn)自1900年以來，在觀測資料充足的地區(qū)，全球約75%的陸地上降水變率已增強(qiáng)，其中尤以歐洲、澳大利亞和北美東部最為顯著。就全球平均而言，逐日降水變率正在以1.2%/10年的速率增強(qiáng)。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，降水變率的增強(qiáng)可歸因于人為溫室氣體排放，且由熱力作用主導(dǎo)。溫室氣體增溫引起大氣水汽含量增加，使得降水異常幅度增大、變率增強(qiáng)。同時(shí)，大氣環(huán)流的變化在年代際尺度上影響降水變率，且這種動(dòng)力作用存在明顯的區(qū)域特征。

越在意幸福，就越不幸福

人人都想擁抱幸福，可能常有人問自己：“我幸福嗎？”但一項(xiàng)8月1日發(fā)表于Emotion的研究表明，這類問題可能會(huì)適得其反，對(duì)生活滿意度和心理健康產(chǎn)生負(fù)面影響：越在意幸福，往往越不幸福。

新研究中，研究人員構(gòu)建了一個(gè)幸福相關(guān)的理論模型，試圖厘清此前混淆的兩項(xiàng)個(gè)體特質(zhì)：一項(xiàng)是在價(jià)值觀層面上有多重視幸福，是否將幸福視為重要的人生目標(biāo)（即對(duì)幸福的渴求程度）；另一項(xiàng)是對(duì)自己幸福水平的在意程度（涉及評(píng)判自己是否幸福）。

研究人員開展了3項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，納入1815名參與者，通過問卷調(diào)查分析他們的幸福認(rèn)知、心理健康水平和抑郁狀況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，過度在意自身幸福水平與整體生活滿意度和心理健康水平較低、抑郁癥狀較重相關(guān)。這驗(yàn)證了模型提出的預(yù)測：渴求幸福無傷大雅，相反，過度在意幸福水平會(huì)使人們患得患失，即使面對(duì)潛在積極的事件，也會(huì)沉浸于消極的元情緒（meta-emotions，即個(gè)體對(duì)自我情緒的覺知、評(píng)價(jià)、表達(dá)與調(diào)控），破壞幸福感。研究人員表示，在自身幸福水平方面斤斤計(jì)較，可能就容易覺得自己不如別人幸福，或者沒有達(dá)到所謂“標(biāo)準(zhǔn)”?！翱傮w而言，無論積極還是消極，以一種接納的心態(tài)去體驗(yàn)自身情緒，有助于帶來愉悅，增進(jìn)幸福感?！?/p>

心理學(xué)家Tal Ben-Shahar在《幸福的方法》（Happier）中指出，“我是否幸福？”這個(gè)問題本身就暗示著對(duì)幸福的兩極看法：我們要么幸福，要么不幸。在這種理解中，幸福成為一個(gè)終點(diǎn)，一旦達(dá)到，對(duì)幸福的追求就結(jié)束了。但實(shí)際上，這個(gè)終點(diǎn)并不存在，對(duì)這一誤解的執(zhí)著只能導(dǎo)致不滿和挫敗感。

“與其去問自己是否幸福，毋寧去探求一個(gè)更有幫助的問題：‘我怎樣才能更幸福？’這個(gè)問題不但吻合了幸福的本義，還表明了幸福是一種長期追求……認(rèn)真去體會(huì)和挖掘幸福這一無盡寶藏，同時(shí)去爭取得到更多。要記得，追求幸福應(yīng)該是我們終生的目標(biāo)?！?/p>

癡呆癥新增兩項(xiàng)危險(xiǎn)因素：高膽固醇和視力喪失

據(jù)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道，英國倫敦大學(xué)學(xué)院科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的國際團(tuán)隊(duì)，通過綜合分析多項(xiàng)證據(jù)，將高膽固醇和視力喪失列為癡呆癥的兩大新增危險(xiǎn)因素。相關(guān)論文發(fā)表于7月31日出版的《柳葉刀》雜志。

早在2020年，科學(xué)家就確定了12個(gè)癡呆癥風(fēng)險(xiǎn)因素：聽力受損、抑郁、吸煙、高血壓、大量飲酒、肥胖、空氣污染、創(chuàng)傷性腦損傷、糖尿病、社會(huì)孤立、缺乏運(yùn)動(dòng)和缺乏教育。現(xiàn)在，研究人員基于最新證據(jù)，在清單上又增加了兩個(gè)新的風(fēng)險(xiǎn)因素：65歲以下低密度脂蛋白（LDL）水平高，以及晚年未經(jīng)治療的視力喪失。

研究發(fā)現(xiàn)，高LDL膽固醇水平與癡呆癥發(fā)病率之間存在顯著關(guān)聯(lián)。其中一項(xiàng)涉及近120萬名65歲以下英國參與者的長期跟蹤調(diào)查顯示，LDL膽固醇每增加1毫摩爾/升，癡呆癥的發(fā)病率就會(huì)上升8%。在對(duì)620多萬名老年人的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，研究人員將未經(jīng)治療的視力喪失列為癡呆癥風(fēng)險(xiǎn)因素。此外，模型估算顯示，消除所有14項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素，將能預(yù)防全球約45%的癡呆癥病例發(fā)生。（科技日?qǐng)?bào)）

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