“祝融号”火星车完成既定探测任务，已面向国内团队开放科学数据申请｜科研圈日报
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· 火星探测
“祝融号”火星车完成既定探测任务，已面向国内团队开放科学数据申请
图片来源： 探月与航天工程中心
我国首次火星探测任务于 2021 年 5 月 15 日成功实现火星着陆，截至 8 月 15 日，“祝融号”火星车在火星表面运行 90 个火星日（约 92 个地球日），累计行驶 889 米，所有科学载荷开机探测，共获取约 10 GB 原始数据，“祝融号”火星车圆满完成既定巡视探测任务。当前，火星车状态良好、步履稳健、能源充足，后续将继续向乌托邦平原南部的古海陆交界地带行驶，实施拓展任务。
火星车导航地形相机、表面成分探测仪、次表层探测雷达、气象测量仪，环绕器高分辨率相机、次表层探测雷达（甚低频模式）、离子与中性粒子分析仪等 7 台科学载荷获取的数据已经完成相关处理和质量验证工作，并形成标准的数据产品，中国月球与深空探测网日前已面向国内科学研究团队开放数据申请，后续将以月为周期组批发布科学数据。（探月与航天工程中心）
火星表面岩石可能成为“辐射避难所”
火星缺乏全局的磁场屏蔽和足够厚的大气保护，高能粒子很容易穿透到火星表面产生辐射危害。中国科学技术大学领导的国际研究团队结合利用“好奇”号（Curiosity）火星车搭载的高能粒子辐射探测器（RAD）的观测数据、火星车全景能见度图、以及辐射传输模型，首次直接证实了火星的表面结构（土壤、岩石、岩洞、火山熔岩管道等）可能作为未来载人登火任务的“辐射避难所”。
“好奇”号火星车在靠近岩壁时，RAD 观测到了辐射剂量的突然下降；在远离岩壁时辐射剂量又逐渐回升。这表明临近的岩石屏蔽了一部分来自高空的粒子，导致了辐射的减少。研究发现，高空向下的辐射剂量约有 12% 被岩石屏蔽，而总辐射剂量仅减少了 5% 左右，这是因为高能粒子与火星环境作用产生次级粒子，生成了反弹辐射，平坦火星表面产生的次级辐射剂量约为表面总辐射的 19% 左右。这一评估对于未来火星表面探索和制定合理的辐射屏蔽方案有重要的启示作用。相关论文 7 月 16 日发表于《地球物理研究通讯》（Geophysical Research Letters）。（中国科学技术大学）
· 核聚变
美国 NIF 核聚变实验实现 70% 点火
据《科学》新闻（Science News） 8 月 17 日报道，美国国家点火装置（NIF）上周完成了一次核聚变实验，产生了 1.35 MJ 的能量。这一能量输出达到了触发聚变所输入的激光脉冲能量的70%，十分接近“点火”标准（产生超过激光脉冲输入能量的聚变能量输出）。NIF 聚变项目负责人称，此前多年 NIF 的输出率都在 3%，能量输出到去年为止仅为 100 kJ，因此此次 70% 点火令人兴奋，证明了惯性约束核聚变依靠少量的能量输入并触发少量物质的聚变，就可触发能量输出。
但 NIF 的主要任务是进行美国的核武器实验，聚变研究只是其“副业”，其资助者国家核安全管理局（National Nuclear Security Administration）正减少用于聚变研究的点火实验次数。因此该聚变实验进展是研究者迫切期望看到的，有望吸引更多科学和商业兴趣。（Science News）
· 宇宙学
新的黑洞宇宙学模拟帮助认识黑洞-星系协同演化
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新模拟的大时空尺度动画演示。来源：Anglés-Alcázar et al. 2021, ApJ, 917, 53
美国西北大学（Northwestern University）的研究者对类星体质量晕进行了一项新的宇宙学流体力学模拟，对星系中的气体传输进行了准确追踪。模拟使用超拉格朗日细化技术，分辨率较此前提高了 1000 倍，对超新星、恒星风和辐射的横行反馈等进行模拟，发现悬臂等星系结构会令气体“刹车”，使之落入黑洞，这解释了观察到的一些类星体的形成。类星体是快速生长的黑洞，吸积大量物质，其亮度往往超过整个星系。除星系会影响超大质量恒星或黑洞的演化外，后者也向周围介质注入大量能量，影响星系的演化。这一模拟结果为研究黑洞-星系的协同演化开辟了一条新途径。这项研究也将帮助统计超大质量黑洞种群，了解不同条件下的黑洞形成和生长。相关论文 8 月 17 日发表于《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）。（西北大学）
· 神经科学
大脑类器官发育出视杯，具备感光能力
德国杜塞尔多夫大学医院（Heinrich-Heine-Universität University Hospital）的团队报告，人类诱导多能干细胞（iPSCs）生成的类器官能自发地从类脑区前部发育出双侧对称的视杯（optic cups）。这一发现显示出 iPSCs 在高度复杂的生物学过程中固有的自我模式形成能力。
研究人员利用来自 4 名捐赠者的 16 个独立批次 iPSCs，生成了 314 个大脑类器官，其中 72% 形成了视杯。含有视杯的大脑类器官包含晶状体和角膜组织，并且形成了能对光线作出反应的电活性神经元网络，后者与大脑目标相连接，但在此之前在体外系统中从未成功展示。研究人员表示，这种类器官可以帮助研究胚胎发育期间的脑-眼相互作用，为先天性视网膜疾病建模，并能生成特定的视网膜细胞测试个性化药物和进行移植治疗。相关研究 8 月 17 日发表在《细胞-干细胞》（Cell Stem Cell）。（Cell Press）
· 环境科学
科学家首次实现定量测量全球海洋碳循环
图片来源：Pixabay
就像陆地上的植物一样，海洋中微小的浮游生物通过光合作用消耗二氧化碳，并将其转化为有机物和氧气。这种生物转化被称为海洋初级生产力。一项最新研究利用在海洋中漂浮的自主机器人，首次测量了全球海洋各区域、深度和时间的初级生产力。这些机器人收集的数据将使科学家能够更准确地估计碳如何从大气流向海洋，并为全球碳循环提供新线索。
该研究将数千个机器人浮标部署在全球海洋各区域，其数据提供了氧气随时间变化的散射测量数据。借助氧气生成模式，研究人员可以计算出全球范围内的海洋净初级生产力。结果表明浮游植物每年产生约 53 拍克（Pg，1 Pg = 1 x 1015 g）碳，这一测量值接近最新计算机模型估计的每年 52 拍克碳，大致相当于 2 亿头大象的重量。研究人员希望，这些新数据能帮助科学家通过模拟不同的情景，如温度变暖、浮游植物生长变化、海洋酸化和营养物质变化等，进一步预测海洋初级生产力将如何响应气候变化。相关论文 8 月 16 日发表于《自然—地球科学》（Nature Geoscience）。（Nature Geoscience，科学网）
· 医药研发
美国 FDA 批准首个蜱传脑炎疫苗
辉瑞公司（Pfizer）日前宣布，美国食品药品监督管理局（FDA）已批准蜱传脑炎疫苗 TICOVAC 上市，用于在 1 岁以上个体中预防蜱传脑炎（TBE），这是 FDA 批准的首款 TBE 疫苗。TBE由森林脑炎病毒引起，可通过被病毒感染的蜱虫叮咬传播给人类。约 1/3 的 TBE 患者可有持续数月或数年的认知变化、肌无力或永久性瘫痪，极少数可导致死亡。来自奥地利的真实世界研究表明，该疫苗对接种过至少 3 剂疫苗的人的有效率为 96-98.7%，有助于保护居住在或即将前往该疾病流行地区的成人和儿童。（Business Wire，公众号“药明康德”）
· 新冠疫情
全球疫苗分配不均或导致新冠病例增加，促进新变种出现
美国普林斯顿大学（Princeton University）和加拿大麦吉尔大学（McGill University）的一项合作研究发现，疫苗分配不均可能会提高全球新冠病例的数量，并造成新变种的出现。研究人员预测了在一系列疫苗剂量制度、疫苗接种率和与免疫反应有关的假设下新冠病例的发病率。他们在两个模型区域进行了预测：疫苗高普及率地区和低普及率地区。这些模型还允许这些地区相互结合，例如病例相互输送，或其中一个地区的病毒发生变异。预测结果表明，增加疫苗共享降低了低普及率地区的病例数，并且如果低普及率地区中病例数持续升高，将提高病毒进化的潜力。该研究强调了公平、快速的全球疫苗分配的重要性和紧急性。相关论文 8 月 17 日发表于《科学》（Science）。（Science，Princeton University）
· 疫情通报
8 月 17 日我国内陆新增确诊病例 28 例，其中本土病例 6 例（均在江苏）
据国家卫健委通报，8 月 17 日 0—24 时，31 个省（自治区、直辖市）和报告新增确诊病例 28 例，其中境外输入病例 22 例（云南 8 例，上海 5 例，天津 3 例，北京 2 例，福建 2 例，湖北 1 例，广东 1 例），本土病例 6 例（均在江苏）；无新增死亡病例；新增疑似病例1例，为境外输入病例（在上海）。新增无症状感染者 17 例（均为境外输入）；当日无转为确诊病例。截至 8 月 17 日 24 时，31 个省（自治区、直辖市）和累计报告确诊病例 94500 例，累计死亡病例 4636 例。
据世卫组织通报，截至欧洲中部时间 8 月 17 日 18:28（北京时间 8 月 18 日 00:28），过去 24 小时全球新增确诊病例 410,464 例，新增死亡病例 7,137 例：其中伊朗新增确诊病例 41,194 例，新增死亡病例 655 例；英国新增确诊病例 28,176 例，新增死亡病例 26 例。全球累计确诊病例 207,784,507 例，累计死亡病例 4,370,424 例。（国家卫健委、世卫组织）
编写：周舒义、武大可、魏子豫、管榕、戚译引
编辑：戚译引