宇宙与科学4月9日科学新闻汇总

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宇宙与科学4月9日科学新闻汇总

【除了绿色植物,海洋生物也是地球之肺】

一项研究发现,海洋中的生物所捕获的二氧化碳比以前想象的还要多。海洋表面的浮游植物会吸收二氧化碳,这些二氧化碳会被浮游生物吃掉,其他生物除了过滤海洋中数千万种病毒之外,还会更多的吞噬转化二氧化碳。所以结论是假设海洋中的不过滤二氧化碳,大气中的二氧化碳的含量将更高。


科学家们表示,海洋中的生物在全球碳循环中起着关键作用,海洋生物正在吸收的二氧化碳量是以前认为的两倍。海洋生物,不止浮游生物会通过从大气中吸收和储存二氧化碳,将其转化为生物物质或者生物能量,这一过程促进了海洋生物在吸收和储存二氧化碳方面的作用。

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【这是光的最后反抗,吸积盘中的光可逃逸黑洞引力?】

我们都知道黑洞引力如此之大,就连光都无法逃脱,但是一项新的研究表明,光可以反抗一下,但是结果是注定的。那么天文学家为什么这么说呢?这是根据科学家们对黑洞吞噬类太阳恒星的旧观测结果进行的一项新分析得出的结论。研究人员将重点放在了黑洞吸积盘的测量上,在那里,光线会从黑洞附近逃逸出来。这项新研究的主要作者、加州理工学院的天文学家Riley Connors在一份声明中说:“我们观察到,光线从离黑洞很近的地方发出,它试图逃逸,但却像回力棒一样被黑洞拉了回来。这是上世纪70年代的预测,但直到现在才被证明。”


该团队是通过NASA的Rossi X射线探测器收集到的观测结果得到的数据,这是一个专门观测到黑洞和中子星探测器,该探测器于1995年发射升空,并于2012年取得了最新数据。具体来说,科学家使用了一系列黑洞爆发的观测结果,他们观测了一个名为XTE J1550-564的双星系统,这个双星系统是由一个10倍太阳质量的黑洞和一个k3光谱型恒星组成。数据表明,观察到的某些X射线光当时并没有直接倍黑洞吞没,它们在黑洞周围的时候还逃逸了一次,结果还是被拉向黑洞的吸积盘结构。


这些发现可以帮助科学家更好地理解黑洞在做什么,这是天文学中一个特别的问题。Connors说:“由于黑洞可能会非常快地旋转,因此它们不仅会弯曲光线,还会扭曲光线,最近的这些观察也可以试图弄清楚黑洞旋转速度有多快,我们可以计算黑洞旋转速度。”

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开始时慢,结束时快,这似乎是生物繁衍的定义。我们现在看到的是人类肠道一种名为大肠埃希氏菌,这种肠道细菌每20分钟就可以增加一倍数量。在理想的条件下,一个细菌在一小时内可以变成8个。如果以这种最大的增长速度持续一天半,也就是仅仅36小时后,30.48厘米深的细菌层将覆盖整个地球表面,包括陆地和海洋。在接下来的一个小时之内,地球表面细菌层的厚度将翻倍,达到2英尺深也就是60.96厘米。在仅仅39个小时里,整个地球就被8英尺深,也就是243.84厘米深的细菌层覆盖。这种不可阻挡的繁衍增长也被称为指数增长或几何增长,这其实是一种进化生态学的内容,科学家是想以大肠菌比喻人类在地球表面的繁衍。

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一位高级服务官员周四表示,波音与美国空军在上周就KC-46修复达成了一致协议,也就是说KC-46可以继续加油了,而无需人为手动控制这一程序。波音公司同意通过使用新的硬件和软件创建全面翻修RVS 2.0来修复KC-46的远程视觉系统。空军采购高Will Roper告诉外媒,这些变化将包括增加将以彩色图像显示的8K高清摄像机以及现代处理器和LiDAR光检测和测距传感器,这些传感器将有助于改善深度感知。Roper说:“到那个时候,驾驶员要做的就是获取可向飞机内部世界传达飞机与飞机外部动臂之间几何形状的真实情况数据。一旦有了这些,驾驶员只需要将其转换为允许加油机自行加油的算法即可。”

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一些岛屿国家正在应对冠状病毒大流行带来的后果,但这并不意味着极端天气就不会出现了,这些国家还需要应对新出现的名为哈罗德的台风,风暴首先在所罗门群岛造成了严重破坏。然后在星期一,它以每小时高达133英里的速度席卷了瓦努阿图这个岛国。风暴越过瓦努阿图后短暂地达到了5级状态,然后在接近斐济时又进入了仍然危险的4类风暴。飓风于周三下午抵达斐济南部时,联合台风预警中心将其最大持续风速设为140 mph。


斐济的主要岛屿维提岛避免了本次飓风的直接袭击。但是哈罗德的外围地区被风吹雨打,包括首都Suva,该市正在应对严重的洪水以及房屋和通讯线路的破坏。岛上的其他城市,例如Nadi都失去了电力和通讯。不过迄今为止,尚未确认死亡,也可能是统计结果不全。Twitter上未经证实的照片还显示倒塌的建筑物和倒下的树木……

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保密通信系统是美国太空部队在冲突中阻碍对手通信的工具,这些是美国可公开的卫星战系统。其实这是一个可部署编程的系统。L3Harris空间控制部门总经理Praveen Kurian说:“这是一种可以运行各种定制任务的平台。它不会永久损坏敌方目标但是我们可以干扰你,然后使卫星失效,等我们的系统关闭,敌方的系统才能工作。”据消息,美国最新的武装部队在3月获得了该系统的更新版本-Block 10.2,这是更精简,能力更强的新一代卫星战工具。当CCS Block 10.2于3月9日获得初始作战能力时,太空部队称赞该系统为其首个进攻性武器系统,该系统的第一代产品已于2004年交付给军队。

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【宇宙学基本理论之一有缺陷,宇宙学家重新研究发现宇宙膨胀速度方向各不相同】

宇宙学的基本思想之一是,如果你以足够远的距离观察宇宙天体,则所有方向的事物看起来都是相同的。一项使用NASA钱德拉X射线天文台和ESA的XMM-Newton数据的新研究正在验证这一基本概念。天文学家利用天文台的X射线数据,研究了数百个星系团,宇宙在重力作用下保持在一起的最大结构以及它们在天空中的表观特性如何不同。德国波恩大学的宇宙学家Konstantinos Migkas表示:“宇宙学理论的支柱之一就是研究整个宇宙是各向同性的,也就是说在各个方向上都是相同的。但是新的研究工作表明,该理论可能存在一点问题。”


天体物理学中心的宇宙学家Gerrit Schellenberger说:“根据我们对星团的观察,我们可能发现了宇宙扩展速度的不同,这取决于我们的观察方式。这将与我们今天在宇宙学中使用的最基本的假设之一相矛盾。”


科学家此前曾对宇宙在各个方向上是否相同进行过许多测试。这包括使用光学观测爆炸恒星和红外研究银河系等等,这些测试中的一些已经提供了可能的证据,证明宇宙不是各向同性的,而另一些则不是。


最新的这次测试使用了功能强大,新颖且独立的技术。它利用了遍布星系团的热气体的温度与其X射线量之间的关系,也被称为星团的X射线光度。团簇中气体的温度越高,X射线的发光度就越高。一旦测量了团簇气体的温度,就可以估计X射线的光度。


一旦他们使用这种技术估算出了星团团簇的X射线光度,科学家便使用了另一种方法来计算光度,该方法将取决于宇宙的膨胀速度。结果出来了,研究人员提供了整个天空中宇宙的膨胀速度,结果揭示了宇宙似乎在某些方向上比其他方向更快地远离我们,也就是说不同的方向,宇宙的速度是不同的


该团队还将这项工作与其他小组的研究进行了比较,这些研究使用不同的技术发现了缺乏各向同性的迹象,他们在最低扩张率的方向上找到了很好的共识。这项新研究的作者针对涉及宇宙学的结果提出了两种可能的解释。这些解释之一是,大群星系团可能一起移动,但这并不是因为宇宙膨胀。例如,其他附近星团有可能被其他星系星团的引力沿同一方向拉动。如果运动足够快,可能会导致估计星团的光度时出错。


这些类型的相关运动将在不同方向上出现不同的膨胀率。天文学家对相对较近的星系也有类似的影响,距离通常小于8.5亿光年,已知相互引力可以控制物体的运动。但是,科学家们希望,宇宙的膨胀将主导星团在更大距离内的运动,而这项新研究所探测的星系距离可达50亿光年。


第二种可能的解释是,宇宙实际上在各个方向上都不相同。一个引人入胜的原因可能是暗能量本身的密度或者某种丰度并不统一,而暗能量正在推动宇宙膨胀的加速。换句话说,X射线探测可能表明宇宙中某些地方的暗能量比其他地方的强,从而导致不同的膨胀率。

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【SpaceX准备再次进行StarLink任务】

SpaceX正准备在4月16日发射Starlink互联网卫星,这意味着在全球冠状病毒大流行条件下,卡纳维拉尔角的发射活动可能还是会继续以缓慢的速度进行。该任务定于4月16日美东时间下午5:31发射,地点将从佛罗里达州NASA肯尼迪航天中心的39A发射台发射。自2010年以来,该任务将标志着Falcon 9火箭的第84次飞行,也是SpaceX今年迄今为止的第七次发射。由美国太空部队运营的卡纳维拉尔角的发射活动仍在进行,在冠状病毒大流行期间,该地区仍然开放。但是也有些任务正面临着延误,包括计划于3月30日和4月29日至少进行两次发射的卫星任务,看起来StarLink对于SpaceX来说确实是意义非凡。

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【美航局新商业载荷提供商确定】

美国宇航局已经选择了加利福尼亚州莫哈韦的Masten太空系统公司,以20种方式(其中包括9种科学技术仪器)在2022年向月球南极发射和运行8种有效载荷,以帮助人类在重返月球前进行全面考察。这些有效载荷包括评估月球表面成分,测试精密着陆技术以及评估月球辐射的工具,是美航局Artemis计划的一部分,也是美航局的商业月球有效载荷服务计划的一部分。

随着美国和世界面临COVID-19大流行的挑战,NASA正在利用虚拟存在和通讯工具安全地在这些重要的月球探索活动上取得进展,并按计划在大流行之前对这种月球表面进行交付任务。

“根据我们的Artemis计划,我们将与全美一起登上月球。”美国宇航局局长吉姆·布莱登斯汀说。“商业行业对于实现我们对月球探索的愿景至关重要。在执行载人飞行任务之前,我们向月球表面发送的科学技术将帮助我们比以往更好地了解月球环境。这些商业交付是尖端科学工作的最前沿。我很高兴,也很欢迎创新公司加入我们的团队,他们会准备尽快将我们的有效载荷送入月球。”


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