环球科学：焦虑时炫的热量炸弹，可能会让你更焦虑；我...

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　　· 古生物学 ·

　　科学家发现南半球最古老海洋爬行动物化石

　　该幻龙的艺术重建图。图片来源：Stavros Kundromichalis

　　大约2.52亿年前，一场灾难性的大规模灭绝事件摧毁了海洋生态系统，为恐龙时代的到来铺平道路，同时爬行动物也开始在海洋中生活。近日，在一项发表于《当代生物学》（Current Biology）上的研究中，研究者确认了南半球最古老的海洋爬行动物化石。

　　这具幻龙（nothosaur，属于鳍龙类）椎骨化石最初于1978年发现于新西兰，但直到最近，研究者才意识到其重要性，并发表了这项最新研究。该幻龙生活在2.46亿年前的南极圈内充满海洋生物的浅海岸环境中，是迄今在南半球发现的最古老海洋爬行动物化石。结合其它的化石证据，研究者通过模型探究了幻龙的演化和扩散过程，结果发现，幻龙起源于赤道附近，然后迅速向北和向南扩散。这表明，在恐龙时代开始时，全球极端变暖，海洋生态系统开始重建，这些海洋爬行动物得以在极地繁衍生息。这也表明，古代极地地区可能是它们最早的全球迁徙路线。研究者表示，在南半球其他地方，可能还有更多相关化石待发掘。（UPPSALA UNIVERSITY）

　　· 航天 ·

　　NASA宣布“旅行者”1号恢复所有科学数据传输

　　2023年12月12日，美国航空航天局（NASA）发布公告称，“旅行者”1号（Voyager 1）上一台机载计算机出现故障，开始向地球重复传输特定组合的1和0乱码，就像“卡住了”一样。经过排查，任务团队发现故障源于机载计算机上一小部分损坏的内存。经过仔细考虑，工程师决定远程对“旅行者”1号“刷机”。

　　今年4月，任务团队部分解决了问题，“旅行者”1号成功向地球发送工程数据。5月19日，任务团队成功让“旅行者”1号的两台科学仪器返回科学数据，剩余两台仍可以正常工作的科学仪器还需要额外处理才能返回正常的科学数据。6月14日，NASA发布公告称，现在“旅行者”1号上所有4台仍在工作的科学仪器都能正常返回科学数据。这些科学仪器可用于研究太阳系外星际空间中的等离子体波、磁场和粒子。（NASA）

　　· 健康 ·

　　高脂肪饮食可能加剧焦虑

　　当压力很大时，很多人会通过吃含高脂肪的垃圾食品来寻求安慰。但最新发表于《生物学研究》（Biological Research）的一项新研究发现，高脂肪饮食会改变动物的肠道菌群，并通过连接肠道和大脑的复杂途径影响大脑化学物质，从而加剧焦虑。

　　研究团队将处于青春期的大鼠分为两组，一组大鼠采用约11%脂肪的标准饮食；另一组大鼠则接受脂肪含量为45%的饮食。研究人员在这个过程中收集了大鼠的粪便样本用以评估它们的肠道菌群组成。九周后，研究者还对这些大鼠进行了行为测试。与采用标准饮食的对照组相比，高脂肪饮食组大鼠的体重增加，肠道菌群多样性显著降低，这是肠道菌群不健康的体现。并且它们厚壁菌和拟杆菌比例更高，这通常与肥胖相关联。此外，高脂肪饮食组的三个基因（tph2、htr1a 和 slc6a4）表达量较高，这三个基因参与了神经递质血清素的产生和信号转导，尤其在脑干中的背侧中缝核cDRD区域，而该区域与压力和焦虑相关。研究者推断，不健康的肠道微生物组可能会损害肠道内壁，使细菌能进入大鼠循环系统，并通过迷走神经影响大脑功能。（UNIVERSITY OF COLORADO AT BOULDER）

　　· 物理学 ·

　　确定光子质量上限

　　光子通常被视为无质量粒子，这一假设基于麦克斯韦电磁理论和爱因斯坦的狭义相对论。然而，如果光子具有非零质量，将对现有物理理论带来深远影响。中国科学院新疆天文台主导的研究团队假设光子质量不是零，并首次推导出这种光子在等离子体中传播的色散关系。通过对脉冲星测时数据和快速射电暴（FRBs）数据的分析，研究人员确认光子质量的严格上限为9.52 × 10-46kg（折合5.34 × 10-10 eV?c-2）。该项研究为验证光子质量提供了新方法，成果已发表在《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）上 。（中国科学院新疆天文台）

　　· 物理学 ·

　　我国科学家发现“无摩擦的冰”

　　利用扫描探针显微镜针尖对冰岛的操纵。图片来源：研究课题组

　　在传统的观念中，液体在固体表面流动时，会受到摩擦力的阻碍。但在微观世界中则有所不同，例如，水分子在石墨烯表面滑行自如，摩擦力几乎为零，这被称为超润滑。来自北京大学和北京怀柔综合性国家科学中心的研究团队考虑到原子尺度受限体系中的水通常会形成类似于冰的有序结构，用冰替换水来研究上述现象。

　　基于这个思路，研究人员首先分别在单层石墨烯和氮化硼上生长出了二维冰岛。结果发现，在石墨烯表面，随着二维冰面积的增大，单位面积的摩擦力却在以-0.5的幂指数逐渐减小，直至小于极低的1皮牛，这一行为与超润滑现象的理论预测相吻合。而在氮化硼表面，二维冰单位面积的摩擦力始终保持在一个较高的恒定值，是传统的摩擦行为。这些实验结果与理论模拟的结果保持了高度的一致。相关研究近日发表在《科学》（Science）上。此外，该团队上个月还在《自然》（Nature）上发表论文，发现冰表面在零下153摄氏度就会开始融化，结束了有关冰表面预融化问题长达170多年的争论。（北京大学）

　　撰写：王昱、冬鸢