铜催化剂助力二氧化碳转化为甲烷 或将成为缓解气候变化的关键
加拿大麦吉尔大学的研究人员设计了一种新型催化剂,利用纳米铜将二氧化碳转化为更清洁的能源——甲烷。与传统的甲烷生产方法不同,这种电催化过程不会向大气中排放更多二氧化碳。研究人员发现,极小的铜纳米团簇在生产甲烷方面非常有效,铜纳米团簇的大小和结构对反应的结果起着至关重要的作用。这项技术有望创造一个封闭的“碳循环”,将大气中的二氧化碳转化为甲烷,并在使用后将其“回收”回甲烷,从而减少碳排放。
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加拿大麦吉尔大学的研究人员设计了一种新型催化剂,利用纳米铜将二氧化碳转化为更清洁的能源——甲烷。与传统的甲烷生产方法不同,这种电催化过程不会向大气中排放更多二氧化碳。研究人员发现,极小的铜纳米团簇在生产甲烷方面非常有效,铜纳米团簇的大小和结构对反应的结果起着至关重要的作用。这项技术有望创造一个封闭的“碳循环”,将大气中的二氧化碳转化为甲烷,并在使用后将其“回收”回甲烷,从而减少碳排放。
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文章探讨了五个常见但来源不明的英语单词,包括“bird”、“boy”、“girl”、“dog”和“recorder”。尽管语言学家可以通过词源学和比较语言学的方法追溯大多数英语单词的起源,但这五个词的词源仍然是未解之谜。文章解释了每个词的已知历史演变,并列举了一些学者提出的未经证实的假设。
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在澳大利亚维多利亚阿尔卑斯山麓的克洛格斯洞穴中,考古学家发现了两根涂抹了脂肪的木棍,其历史可以追溯到11000年到12000年前。这些木棍被认为是用于“mulla-mullung”仪式,这是一种由古奈库奈人世代相传的治疗仪式。这一发现证明了该仪式自上次冰河时代末期以来,通过口头传统传承了500多代,体现了澳大利亚土著文化悠久的历史和强大的生命力。
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本文介绍了数字公共考古学如何利用现代技术分析旧考古数据,并以阿拉斯加的古尔卡纳遗址为例,阐述了数字考古学家如何利用人工智能将50年前的手写挖掘笔记转换为数字地图进行研究。此外,文章还强调了公共考古学的重要性,认为应与当地社区合作,让考古研究惠及更多人。
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詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)最近的一项发现证实,先前在宇宙早期探测到的发光、非常红的物体颠覆了关于星系及其超大质量黑洞的起源和演化的传统思维。一个由宾夕法尼亚州立大学研究人员领导的国际团队,利用JWST上的NIRSpec仪器,作为RUBIES调查的一部分,在宇宙早期,大约大爆炸后6亿到8亿年,当时宇宙只有现在年龄的5%,发现了三个神秘的物体。他们在6月27日的《天体物理学杂志快报》上宣布了这一发现。该团队研究了光谱测量,或从物体发出的不同波长的光的强度。他们的分析发现了“古老”恒星的特征,这些恒星有数亿年的历史,远比在年轻宇宙中预期的要古老。研究人员表示,他们还惊讶地发现,在相同的物体中发现了巨大的超大质量黑洞的特征,估计它们的质量是我们银河系中超大质量黑洞的100到1000倍。在目前的星系生长和超大质量黑洞形成模型中,预计星系及其黑洞将在数十亿年的宇宙历史中共同生长,但这两种情况都无法解释。
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意大利海洋生物学家团队发现,某些海洋蠕虫能够在寒冷的极地水域中生存,这得益于与其共生的细菌产生的类似防冻剂的蛋白质。研究发现,这些细菌产生的脯氨酸和乙二醇能够降低液体的冰点,从而帮助蠕虫抵御寒冷。这项研究揭示了细菌和海洋蠕虫之间形成的共生关系,细菌获得了栖息地和食物来源,而蠕虫则避免了冻死。
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一项新的研究表明,澳大利亚巨蜥可以通过减少绿头苍蝇的数量,每年为澳大利亚养羊户节省数百万美元,因此必须优先考虑将其纳入保护计划,以促进当地野生动物的数量。巨蜥是一种大型食腐蜥蜴,通过清除周围环境中被蛆虫腐蚀的动物尸体来充当天然的清洁队。这减少了绿头苍蝇的出现,绿头苍蝇通过在绵羊背部产卵来攻击绵羊,这些卵孵化成食肉蛆。
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夏威夷大学马诺阿分校的研究人员开发了一种基于物理模型的厄尔尼诺预测方法,可以将预测时间延长至18个月。该模型被称为扩展非线性充电振荡器(XRO)模型,它结合了对海洋和大气物理学的洞察力以及预测准确性,优于传统的全球气候模型,并可与最先进的AI预测相媲美。与“黑匣子”式的AI模型不同,XRO模型提供了对赤道太平洋充放电物理机制及其与热带太平洋以外其他气候模式相互作用的透明视图,为更准确地预测和减轻气候变化的影响铺平了道路。
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哥本哈根大学的研究人员发明了一种由大麦淀粉和甜菜废料纤维混合而成的全新生物环保材料,这种材料坚固耐用,即使最终进入自然环境也能转化为堆肥。该材料使用来自农作物的天然植物材料制成,可用于食品包装等许多领域。与现有的生物塑料不同,这种新材料能够在自然环境中完全分解,且分解时间仅需两个月,有望减少塑料污染,降低塑料生产的碳足迹。
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詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 观测到一个处于宇宙特别年轻阶段的星系 J1120+0641。令人费解的是,其中心的黑洞在当时是如何达到超过十亿个太阳质量的。该研究结果发表在《自然·天文学》杂志上。最新观测结果表明,早期类星体与后期类星体几乎完全相同,这挑战了现有的星系演化模型。
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来自莫纳什大学生物医学发现研究所的科学家团队发现,古细菌,一种生活在极端环境中的单细胞生物,利用一种名为[FeFe]-氢化酶的特殊酶来消耗和产生氢气,从而获取能量。这一发现颠覆了我们对古细菌的理解,也为利用氢气发展绿色经济提供了新的思路。
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以色列海岸附近发现一艘距今约3300年的沉船,该船位于深海,是目前已知最古老的远洋航行船只之一。这一发现表明,古代海员的航海能力可能比之前认为的更为先进,他们能够在没有陆地参照物的情况下进行远距离航行。
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低地球轨道卫星在重返大气层燃烧时会释放氧化铝纳米颗粒,破坏臭氧层。随着“星链”等低轨互联网卫星快速增加,到2022年,重返卫星已使大气中的铝含量增加了29.5%。预计到本世纪末,每年将有约360吨氧化铝被释放到大气中,比自然水平增加646%,或将危及臭氧层的恢复。
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美国国家航空航天局(NASA) 6月14日宣布,波音星际线飞船及其机组人员将不早于6月22日从国际空间站返回地球。此次任务原定于6月18日返回,但由于在飞船推进器系统中发现了氦气泄漏,NASA决定推迟返回时间,以便有更多时间评估泄漏情况并进行最终的返回计划。
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维也纳大学Philip Walther领导的研究团队进行了一项开创性实验,测量了地球自转对量子纠缠光子的影响。该实验使用了一个巨大的光纤萨格纳克干涉仪,并保持低噪声和稳定数小时,成功地观察到地球自转对最大纠缠双光子态的影响。这一成果将基于纠缠的传感器的旋转灵敏度提高了一千倍,为进一步探索量子力学和广义相对论之间的交叉领域奠定了基础。
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一个国际天文学家团队发现了一颗新的地球大小的系外行星,它围绕着一颗距离我们只有 54.6 光年的超冷矮星运行。这颗新发现的系外行星被命名为 SPECULOOS-3 b,它比我们的地球略小,但温度要高得多。
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一项发表在《应用大地测量学杂志》上的最新研究表明,地震可以通过地面、大气和电离层中存在的各种异常现象,在其发生前很长时间内就暴露出迹象,而这些异常现象可以使用卫星探测到。德黑兰大学的 Mehdi Akhoondzadeh 教授评估了 2023 年 2 月 6 日土耳其与叙利亚边境附近发生两次地震之前和之后的各种卫星数据。结果表明,在地震发生前 12-19 天,地震区域的地表温度就出现了异常,而在地震发生前 5-10 天,大气参数也出现了异常。研究这些现象可能为地震预警系统铺平道路。
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一项新的研究表明,经常一起玩耍的青少年海豚在成年后更容易繁殖。这项由布里斯托大学和西澳大利亚大学的研究人员领导的研究发表在《美国国家科学院院刊》上,该研究表明,拥有牢固社会关系的雄性青少年海豚在玩耍时会练习类似成年海豚的繁殖行为,而那些花更多时间练习的雄性青少年海豚在成年后会生育更多的后代。
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来自斯克尔科沃科技学院和中国南开大学的科学家们发现了一种奇特的离子——水合二氢离子 (H4O2+),它可以在天王星和海王星内部的极端条件下稳定存在。该离子由一个水分子和两个额外的质子组成,带两个正电荷。研究人员认为,这种离子可能在天王星和海王星奇特磁场的形成机制中发挥作用,并可能形成未知的矿物质。
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俄罗斯西伯利亚的Berelekh河流域发现了一个巨大的“猛犸象墓地”,包含至少156头猛犸象的骨骼遗骸。研究表明,这些骨骼的积累并非自然灾害或捕猎导致,而是人类在700-800年间持续利用猛犸象尸体获取象牙和肉食的结果,挑战了以往认为人类是在猛犸象自然死亡后才开始利用其遗骸的观点。
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来自阿拉巴马大学亨茨维尔分校的Richard Lieu博士在《皇家天文学会月刊》上发表了一篇论文,首次展示了引力如何在没有质量的情况下存在,为可能不再需要暗物质提供了一种替代理论。Lieu博士认为,将星系或星团束缚在一起所需的“额外”引力可能反而来自于宇宙中常见结构中的同心壳状拓扑缺陷,这些缺陷很可能是在早期宇宙发生相变时产生的。
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新喀里多尼亚的一种小型蕨类植物Tmesipteris oblanceolata被发现拥有地球上所有生物体中最大的基因组。其每个细胞中的DNA含量是人类的50倍以上,基因组大小为160.45千兆碱基对,超过了此前记录保持者日本Paris japonica植物。这一发现为生物的基因组大小极限和植物多样性提供了新的视角。
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五万年前,北美洲大陆上的大型哺乳动物突然消失,其原因一直存在争议。一种名为ZooMS的新技术通过分析骨骼中残留的胶原蛋白,成功识别了史密森尼博物馆收藏的许多无法辨认的动物骨骼碎片,为研究北美大型哺乳动物的灭绝提供了新的思路和数据支持。这项技术为揭开古代北美巨型动物消失之谜提供了新的研究方向。
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一项新研究表明,推特在 2021 年 1 月 6 日美国国会大厦骚乱后封禁了 7 万多个虚假信息传播者的账号,此举不仅 silencing了这些用户,还显著减少了平台上其他用户发布的虚假信息数量。该研究分析了约 55 万名美国推特用户的推文,发现那些关注了被封禁账号的用户更有可能传播虚假信息。研究人员认为,社交媒体公司在管理平台时,需要在私人经济利益和公共利益之间做出权衡,封禁虚假信息传播者虽然可能会减少平台的参与度,但有利于民主和民主治理。
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挪威科技大学的研究人员提出了一种通过人造海底热泉开采海底矿物的方法,有望在减少环境破坏的同时获取关键矿物和地热能。该方法模拟自然热泉的形成过程,将海水注入地壳深处,使其吸收金属和矿物质,然后将富含矿物质的热水抽取到平台上进行提取,并利用产生的蒸汽发电。
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来自伯尔尼大学的研究人员首次利用宇宙射线成功精确测定了希腊北部一个拥有7000多年历史的早期农业定居点的年代。他们将木质建筑构件的年轮测量数据与公元前5259年宇宙射线中放射性碳的突然飙升相结合,为东南欧许多其他考古遗址提供了可靠的年代参考点。
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