环球科学：李德仁和薛其坤获2023年度国家最高科学技术奖...

lameihua

　　· 航天 ·

　　NASA宣布无限期推迟波音“星际客机”飞船返回时间

　　“星际客机”飞船（图片来源：NASA）

　　当地时间6月21日，美国航空航天局（NASA）发布公告，称NASA与波音公司领导层正在调整“星际客机”（Starliner）飞船与两名宇航员从国际空间站返回地球的时间。这样，星际客机返回的时间就不会影响太空行走（国际空间站计划于6月24日和7月2日进行两次太空行走），同时任务团队也有了充足的时间审查星际客机推进系统的数据。NASA方面表示，为管理推进器性能和此前观察到的氦气系统泄漏状况，正让数据驱动其决策；此外，考虑到任务的持续时间，还应完成一次机构层面的审查。据悉，国际空间站上有充足的补给品，且空间站到8月中旬之前的时间表都相对较空，因此机组人员无需急于离开空间站。

　　星际客机于美国东部时间6月5日上午10时52分搭乘火箭发射升空，此后出现两个重大问题：首先是推进系统加压的氦气系统发生5次泄漏，而后是接近空间站时星际客机28个反应控制系统推进器中的5个发生了故障，这使得星际客机抵达国际空间站的时间比预计时间晚了一个多小时。按照原计划，星际客机应于当地时间6月14日与空间站分离并返回地球，但NASA和波音公司的工程师在研究星际客机飞往国际空间站的问题数据后放弃了几次返回的机会。6月18日，NASA曾宣布将星际客机的返回日期定为6月26日；在6月20日和21日的会议中，任务管理人员又审查了有关两大问题的调查结果。6月21日，NASA仅宣布调整星际客机返回安排，但并未透露会议中讨论的内容。据悉，星际客机在国际空间站的额定停留时间只有45天（从6月6日开始计算）。（NASA, Ars Technica）

　　· 奖项 ·

　　李德仁和薛其坤获2023年度国家最高科学技术奖

　　6月24日，2023年度国家最高科学技术奖揭晓，李德仁院士、薛其坤院士获得中国科技界崇高荣誉。李德仁是著名的摄影测量与遥感学家，一直致力于提升我国测绘遥感对地观测水平。他攻克卫星遥感全球高精度定位及测图核心技术，解决了遥感卫星影像高精度处理的系列难题，带领团队研发全自动高精度航空与地面测量系统，为我国高精度高分辨率对地观测体系建设作出了杰出贡献。薛其坤是凝聚态物理领域著名科学家，取得多项引领性的重要科学突破。他率领团队首次实验观测到量子反常霍尔效应，在国际上产生重大学术影响；在异质结体系中发现界面增强的高温超导电性，开启了国际高温超导领域的全新研究方向。（新华社）

　　· 物理学 ·

　　海底天文台发现了迄今检测到的最高能中微子

　　船上放置着五个等待部署的ARCA探测器。（图片来源：KM3NeT Collaboration）

　　超高能中微子（以接近光速行进的微小亚原子粒子）探测只有十多年的历史，这些粒子被视为宇宙中一些高能事件的信使，比如遥远星系中超大质量黑洞的爆发等。据《自然》新闻（Nature news）消息，当地时间6月18日，在意大利米兰举办的2024中微子会议（Neutrino 2024）上，研究人员表示，他们借助深渊天体粒子研究（Astroparticle Research with Cosmics in the Abyss，ARCA）天文台探测到了迄今为止最为高能的中微子。

　　ARCA是一个位于地中海海底、仍在建设中的中微子天文台，也是立方千米中微子望远镜（KM3NeT）较大的组成部分。ARCA目前由28根绳子组成，每根绳子长800米，其上串有18个有机玻璃球体探测器单元，可用于感知微弱的光子。研究团队希望到2028年能将绳子总数扩大到230根。ARCA检测到的大部分光源于高能宇宙射线粒子撞击地球大气层产生的高能粒子，还有高能中微子穿过地球时产生的高能带电粒子μ介子。而这次报告的探测中，超过1/3的ARCA传感器都记录到了与水平穿过天文台的μ子一致的闪光，这些闪光是由从地平线以下约1度到达的中微子产生。研究人员表示，这意味着这些中微子的能量可能高达数十拍电子伏特，使其成为迄今探测到的最高能的中微子。研究人员未在会议上透露中微子来源的确切方向和观测发生的时间，而是计划在后续发表的论文中介绍这些细节。

　　· 探月工程 ·

　　嫦娥五号新成果，我国科研人员在月壤样本中首次发现天然石墨烯

　　石墨烯以其新奇的物理现象和非凡的特性，在包括行星和空间科学在内的广泛领域发挥着越来越重要的作用。据估计，星际碳总量中约1.9%是以石墨烯的形式存在，其形态和性质由特定的形成过程决定。因此，天然石墨烯的组成和结构特征将为星体的地质演化和月球的原位资源利用提供重要的参考和信息。据科技日报6月23日消息，来自吉林大学、中国科学院金属研究所、国家深空探测实验室、国家航天局探月与航天工程中心等单位的科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤的观察分析，首次发现了天然形成的少层石墨烯。这一发现为月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解，拓宽了人们对月壤复杂矿物组成的认知，为月球的原位资源利用提供了重要信息及线索。

　　在该项研究中，科研团队采用电镜-拉曼联用技术，在月壤样品含碳量相对较高的位置采集了拉曼光谱，确认了月壤样品中石墨碳的结晶质量相对较高。值得注意的是，月壤样品中存在碳的区域含有铁化合物，这与石墨烯的形成密切相关。此外，科研团队还通过扫描电子显微成像、透射电子显微成像、冷冻条件下球差电镜的高角环形暗场像和高分辨像、能谱和电子能量损失谱、飞行二次质谱等多种表征技术的综合运用，以及测试结果的多方面严谨比对分析，探究并证实了月壤样品中检测到的石墨碳是少层石墨烯。（科技日报）

　　· 神经科学 ·

　　150多年后，科学家揭示动物生殖器官感知的秘密

　　据《自然》新闻（Nature news）消息，一项6月19日发表于《自然》（Nature）的、针对于小鼠的研究显示，阴茎和阴蒂皮肤下的克劳斯小体（Krause corpuscles，音译）能被特定的振动激活，引发勃起等性活动。克劳斯小体是一种由神经末梢紧密缠绕形成的球状结构，对触摸和压力刺激作出反应。这一结构首次于150年前在人类的生殖器官区域被发现，它们还密集分布于嘴唇、舌头和乳头等区域，它们对温度变化和触摸的敏感性可以增强人体的感官知觉。

　　研究人员利用各种机械和电刺激激活了雄性和雌性小鼠的克劳斯小体，发现其中的神经末梢会响应40~80Hz范围内的低频振动。他们还发现，在雄性和雌性小鼠的生殖器区域含有大约相同数量的克劳斯小体，不过它们在空间上会随着器官的生长而分散。此外，研究还显示经过基因工程改造缺乏克劳斯小体的小鼠无法正常交配，这表明这种结构是性行为中必需的。而克劳斯小体接受的刺激会通过两种不同的躯体感知神经元亚型，投射到脊髓的一个独特的感觉终端区域。这些发现或能为勃起功能障碍等带来新的治疗方法，以及恢复下半身瘫痪患者的性功能。（Nature news）

　　· 植物学 ·

　　植物储碳量比预期高，但存储时间短于预期

　　植物能够通过光合作用吸收二氧化碳，并将其转化成有机物储存在体内。不过，据一项近日发表于《科学》（Science）的研究，英国伦敦帝国理工学院（Imperial College London）的科学家发现植物虽然能够快速吸收二氧化碳，但可能会将其更快释放回大气，储碳时间短于预期。

　　上世纪60年代的核弹实验产生了大量放射性的碳元素（？？C），并进入了植被的碳循环。科学家将放射性碳的储量数据代入碳循环计算模型，发现现有的模型低估了植被中的放射性碳积累（即净初级生产力，NPP）。相比之下，新的估算值为每年80千兆克，而过去模型的预测值仅为43~76千兆克。同时，现有模型高估了碳在植被中的储存时间，这可能是由于低估了短寿命非木质组织中的碳储。这项研究表明，改进关于植物如何生长和与生态系统相互作用的理论，并相应地调整全球气候模型，将有助于更好地了解生物圈如何缓解气候变化和估算温室效应的进展。

　　撰写：马一瑗、黄雨佳、不周、clefable