七天科技博览(7月26日)

【本期导读】

  1. “天问一号”开启火星探测之旅
  2. 有关“天问一号”的几个问题
  3. 《自然》最新论文:大规模筛查发现13种潜在抗新冠病毒药物
  4. 研究不支持用羟氯喹和氯喹治疗新冠感染者
  5. 科学家研究证实每晚睡6-7小时可预防痴呆
  6. 国际最新研究:人类3万年前就在北美洲居住

 

“天问一号”开启火星探测之旅

中新社文昌7月24日电 (记者 张茜翼 郭超凯) 中国23日在文昌航天发射场成功发射首次火星探测任务天问一号探测器,迈出了中国行星探测第一步。此次任务,中国将与多国携手探索行星奥秘。

中国火星探测作为开放性的科学探索平台,包括港澳地区高校在内的全国多地研究机构积极参与了研制过程。此外,中国还与法国、奥地利、阿根廷、欧空局等国家和组织开展了多项合作。

7月23日当天,法国驻华大使馆空间参赞罗伯特·包诺柏、奥地利驻华使馆技术办公室主任马克思·普菲乐等多国外宾在中国文昌航天发射场观看了长征五号遥四火箭托举天问一号探测器升空。

对于此次天问一号任务国际合作,罗伯特·包诺柏表示,法方与中方在天问一号探测器火星车配置的表面成分探测仪上开展了合作。此外,法中在天问一号探测器的环绕器上也有合作,法方研究团队将协助中方为着陆巡视器寻找合适的着陆地点。他强调,法中两国在空间探测领域优势互补,此次任务无论从科学层面还是技术层面均意义重大,能帮助全人类提升对火星的认识。

马克思·普菲乐亦对奥中双方在天问一号任务合作表示高度认可。他表示,中国科学家和工程师值得信赖,通过国际合作,可有效地降低空间探测的成本、解决技术难题。未来奥中两国将在太空探测领域开展更深入合作。

据了解,中国国家航天局历来重视与世界各国开展太空合作。以嫦娥四号任务为例,该任务的顺利实施凝聚着诸多参与国的贡献。除嫦娥四号探测器上的德国和瑞典载荷外,与俄罗斯合作的同位素热源保障嫦娥四号安全度过月夜;欧空局测控站也发挥了支持保障作用。此外,哈尔滨工业大学环月微卫星“龙江二号”上的沙特微型成像相机已于2018年6月成功传回地月合影。

来自中国国家航天局的消息称,该局愿与各国航天机构、空间科学研究机构和空间探索爱好者携手合作,共同探索太空奥秘。(中国新闻网)

 

有关“天问一号”的几个问题

7月23日,中国火星探测器“天问一号”发射升空,我国计划在首次发射中实现“绕”“落”“巡”三大任务。在央视新闻和世界顶尖科学家论坛合作推出的央视新闻公开课《和诺奖科学家谈深空探测》节目中,多位诺奖得主及国际宇航联合会(IAF)主任表示对中国火星探测任务颇为关注。

主持人:中国的火星探测器计划一次实现环绕、着陆、巡视三大任务,对首次飞行而言,难度有多大?

国际宇航联合会(IAF)主任 费希廷格:首先这非常具有远大抱负,而且也是创造历史的。还没有任何一个国家将这三个任务合为一体,这是世界历史上的首创。我们的中国朋友们永远都是志存高远,希望能够创造纪录,这从此前的登陆月背探测任务中可见一斑。

国际宇航联合会(IAF)主任 费希廷格:今天要去探索火星的目的不仅是为了了解火星,也是要更好地了解我们的地球,希望借此了解地球正在经历的变化,包括气候变暖,因为气候变暖很可能在火星上发生过。我们希望更多了解火星经历的历程,来更好地解析地球的未来走向,因为很有可能火星就是地球的未来。

1979年诺贝尔物理学奖得主 谢尔顿·格拉肖:我们知道中国“天问一号”任务要实现三个一,要绕行火星,并且在火星表面安全软着陆,然后还要释放火星探测车。火星车希望实现五个目标,包括绘制火星地表特征图,研究相关的火星形态以及天气气候,还要寻找在火星表面的一些冰以及其他的成分。

2019年诺贝尔物理学奖得主米歇尔·马约尔:我对中国复杂的火星探测任务深感钦佩。这首先有技术上的难度,人类如果能够完成这样一个目标的话,应该说是非常重要的。

在访谈节目中,2006年诺贝尔物理学奖得主乔治·斯穆特三世分享了火星车模型,形象展示了“天问一号”在火星表面的工作情况。

2006年诺贝尔物理学奖得主 乔治·斯穆特三世:“天问一号”非常具有挑战性。我有一个视频,模拟展现的就是火星的任务,火星的情况,还有“天问一号”从海南文昌发射基地升空的激动人心的时刻。“天问一号”也有火星地质探测的任务,非常有意义,激动人心。希望它能在几个月之后,进入火星的大气层,安全着陆。

中科院国家空间科学中心研究员刘洋谈这次任务的亮点、难点和创新点

主持人:中国首次火星探测任务已经开启,这一次的任务有什么亮点、难点和创新点?

中科院国家空间科学中心研究员 刘洋:这次任务最大的一个亮点就是一次任务实现环绕、着陆、巡视三个步骤,这在工程上难度非常大。从发射到着陆,整个过程要攻关很多技术难题,特别是当探测器进入火星轨道、即将着陆的时候,这个过程要经历恐怖7分钟。从打开降落伞到制动,整个过程大概有1000多步,每一步都必须非常精准,任何闪失都有可能造成失败。而这个过程是由探测器本身的一个自动程序来完成的,技术上难度很大。

从科学上来讲,这次任务探测器将研究火星土壤的成分,来研究地表的物质组成。还要探测水体的分布、水冰的分布,然后我们还要研究它的整个空间环境。与此同时,我们还有轨道探测器,帮助我们了解火星的整体情况,可以说是陆空协同作战,我相信这个任务能带给我们很多科学上的惊喜。(央视新闻客户端)

 

 

《自然》最新论文:大规模筛查发现13种潜在抗新冠病毒药物

中新网北京7月24日电 (记者 孙自法) 国际著名学术期刊《自然》24日在线发表一项药物再利用研究论文称,研究人员在筛查近1.2万种处于临床研究阶段或经FDA(美国食品药品监督管理局)批准的药物后,发现有13种可以在培养细胞中抑制新冠病毒(SARS-CoV-2)复制,可视为潜在的抗新冠病毒药物。

该论文称,开发新冠肺炎(COVID-19)疗法的一种实用策略,是对已经获批或正处于临床研究阶段的药物进行再利用,因为这些药物的药理活性和安全性已经得到了确认。

论文通讯作者、美国加州桑福德-伯纳姆普利比斯医学发现研究所病毒学家苏米特·钱达(Sumit Chanda)及同事,通过一项为评估近1.2万种药物阻断新冠病毒复制的潜力而开展的大规模筛查研究,最终发现100种可以抑制病毒复制的分子,其中13种表现出尤其可观的特征——特别是可以在具有现实意义的剂量水平上产生效果。这些药物包括抗HIV(艾滋病毒)药物R 82913、一种用于治疗糖尿病的药物家族(PPAR-γ激动剂)成员——DS-6930、治疗骨质疏松症的潜在药物ONO 5334以及治疗自体免疫疾病(如克罗恩病)的阿匹莫德(apilimod)。

当中最有效的3种药物是ONO 5334、阿匹莫德和MDL 28170(之前已表明MDL 28170可以削弱埃博拉病毒感染),研究人员利用培养的肺组织,测试了它们减少新冠病毒复制的能力,结果显示:ONO 5334、MDL 28170和阿匹莫德分别将感染细胞数量减少了72%、65%和85%。此前已经表明阿匹莫德在人体内耐受良好,在可能产生抗病毒效果的剂量范围内也表现出良好的安全性。

论文作者总结认为,这项研究鉴定出来的许多药物已经在临床背景下进行过测试,这可以加快它们的临床前评估和临床评估,促进了解其治疗新冠肺炎患者的潜力。(中国新闻网)

 

研究不支持用羟氯喹和氯喹治疗新冠感染者

《自然》7月22日在线发表的两项研究指出,氯喹和羟氯喹对于猕猴或人肺细胞的新冠病毒感染未出现明显的抗病毒作用。

羟氯喹和氯喹常用于治疗疟疾,已有超过80项注册的临床试验对它们治疗新冠病毒的潜力展开了调查。此前研究发现这两种药物可以抑制细胞培养中的新冠病毒感染,但它们对于新冠感染者的治疗效果一直存在争议。

法国巴黎—萨克雷大学、法国国家健康与医学研究院CEA生物医学成像研究所的Roger Le Grand和同事研究了羟氯喹对食蟹猕猴的治疗作用,这些食蟹猕猴是一种模拟人新冠病毒感染的非人灵长类模型。结果显示,无论是在感染前、感染后不久还是感染较长时间后开始治疗,羟氯喹都未出现显著的抗病毒活性。此外,将这种抗疟药与抗生素阿奇霉素联用,对食蟹猕猴的病毒水平也没有显著影响。

在另一项研究中,哥廷根德国灵长类研究中心—莱布尼茨灵长类动物研究所的Stefan Pohlmann和同事发现,氯喹对人肺细胞内的新冠病毒没有抗病毒活性。他们解释了在之前的实验中,用来证明氯喹具有积极疗效的细胞缺少一种酶,这种酶常见于肺细胞内,能促进新冠病毒进入人肺细胞。作者强调,评估新冠病毒药物活性的研究应使用能模拟肺组织的细胞系。

综合来看,这两项研究并不支持使用羟氯喹和氯喹治疗新冠感染者。(中国科学报)

 

科学家研究证实每晚睡6-7小时可预防痴呆

复旦大学附属华山医院神经内科教授郁金泰与青岛大学神经内科教授谭兰临床研究团队合作,在近千人的大型临床队列研究中发现:白天经常犯困、夜间睡眠不足或睡眠过多均可增加认知障碍发生风险,而每晚睡6-7小时可降低认知障碍发生风险。相关研究结果近日发表于《阿尔茨海默病与痴呆症杂志》。

在这项研究中,研究人员首先建立了大规模的认知障碍临床研究数据库和生物样本库,在建立的CABLE队列(中国人阿尔茨海默病生物标记和生活方式研究)的基础上,深入探讨了各种睡眠特征对阿尔茨海默病(最常见的痴呆类型)病理生理变化的影响。研究人员首次从生物标志物层面证实了在中老年人群中,夜间睡眠时间与阿尔茨海默病病理发生之间的U型关系:即睡眠不足或过多均可促进体内淀粉样蛋白异常沉积,而淀粉样蛋白沉积是诱发阿尔茨海默病的共同通路和该疾病形成和发展的关键因素,也是阿尔茨海默病核心病理特征之一。日间功能障碍(如白天经常犯困)亦可促进体内淀粉样蛋白异常沉积。而最佳的睡眠模式为,每晚10点入睡,睡眠时长6-7小时,这种睡眠模式下脑内淀粉样蛋白异常沉积水平最低。

同时,研究人员还通过循证医学方法精细绘制了睡眠与认知障碍(包括阿尔茨海默病)风险之间关联的证据体系,结果发现10种睡眠特征(障碍)可促进认知障碍发生,其中6种有中等强度以上证据支撑,包括失眠、睡眠分裂、日间功能障碍、潜伏期延长、快速动眼睡眠行为障碍和在床时间过多。进一步剂量反应分析发现,夜间睡眠时间与阿尔茨海默病风险呈U型关系:即最佳夜间睡眠时长可能介于5.6到7小时之间。夜间睡眠时间少于4小时或超过10小时,认知障碍发生风险将会显著升高。

“该研究不仅首次从生物标志物层面证实了夜间睡眠时间与阿尔茨海默病之间的U型关系,还从生物学机制上证实睡眠特征通过影响淀粉样蛋白的沉积可增加阿尔茨海默病的发病风险。”郁金泰表示,为了预防认知障碍和痴呆的发生,应该重视睡眠管理。(中国科学报)

 

国际最新研究:人类3万年前就在北美洲居住

人类在美洲居住的最早时间一直富有争议,传统观点认为人类在约1.3万年前首次抵达美洲。不过,国际最新考古学研究却将这一时间点大大提前,认为人类早在3万年前就在北美洲居住了。

国际著名学术期刊《自然》最新发表两项考古学研究论文,通过阐明人类早期抵达北美洲的证据,提示美洲的人类历史比之前认为的更悠久。

该论文指,人类抵达美洲标志着人类在地球上的一次主要扩散。传统观点认为,人类在约1.3万年前首次抵达美洲,并与以其独特的石制工具著称的克洛维斯(Clovis)文化的形成有关。不过,人类迁徙到美洲的模式和时间一直众说纷纭。

第一项研究中,墨西哥萨卡特卡斯州自治大学西普里安·阿尔代利安(Ciprian Ardelean)和同事,描述了墨西哥中部萨卡特卡斯洞穴的发掘成果,包括石制工具、植物化石和环境DNA。通过结合测年证据,他们的研究显示这个高海拔洞穴在3万年前至1.3万年前曾被人类占领。

在第二项研究中,澳大利亚新南威尔士大学洛丽娜·贝拉·瓦尔迪维亚(Lorena Becerra-Valdivia)和英国牛津大学托马斯·希格姆(Thomas Higham)合作,利用对北美洲和白令陆桥(历史上连接俄罗斯和美洲的区域)42处考古遗址的放射性碳和释光年代测定,来确定人类迁徙的模式。他们建立的一个统计模型揭示了前克洛维斯人群存在的强烈信号,至少可追溯至末次盛冰期(约2.6万-1.9万年前)和紧随其后的时期。

这两项最新研究显示,北美洲开始有少量人类居住的时期比之前认为的早得多——可能在末次盛冰期之前。有专家发表观点文章认为,该研究结果与之前假设的一种情景并不完全吻合,即人类经由白令陆桥从亚洲首次进入北美洲,再一路南下,形成了克洛维斯文化。新的测年结果将这一时间提前至前克洛维斯时期,表明人类可能是沿着太平洋海岸首次进入美洲的。(中国新闻网)

(选编: 洪田)

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