环球科学：银河系“体重”出炉：只有之前测量的一半

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　　· 天文学 ·

　　银河系可能比科学家认为的更“苗条”

　　一支国际团队利用郭守敬望远镜（LAMOST）以及欧空局“盖亚”（Gaia）卫星的数据，精确测量出银河系的质量为5500亿倍太阳质量。该结果是国际其他团队测量的平均值（约1万亿倍太阳质量）相比，小了近一半，精度却几乎翻倍。相关研究成果最近发表于英国《皇家天文学会月刊》。

　　受观测限制，国际上至今对银河系质量的估计依然存在很大的不确定性。该国际团队从LAMOST光谱数据中精选出1万多颗“均匀”（即剔除了星流等子结构）的银晕恒星数据，利用该样本，该团队使用三维球对称金斯方程和示踪质量估计法这两种方法测得了一致的银河系质量。该测量结果意味着银河系中的暗物质比原先估计的少得多，而大、小麦哲伦星云可能并非银河系的卫星星系，而只是目前刚好在银河系附近的“匆匆过客”。（中国科学报）

　　· 古人类学 ·

　　现代人曾与尼安德特人共存

　　尼安德特人是现代人类的近亲。已有化石证据表明，现代人和尼安德特人可能在尼安德特人灭绝前的5000~6000年里在欧洲同时存在过，但缺少显示他们在区域水平上共存的证据。最近，发表在《科学报告》的一项模型研究表明，现代人与尼安德特人可能在法国和西班牙北部共存过1400~2900年。

　　在新的研究中，科学家分析了一个数据集，包括56个尼安德特人和现代人的人工制品（每组28个），它们来自法国和西班牙北部的17个考古遗址，也包括来自同一区域的另外10个尼安德特人样本。研究者对所有样本进行了放射性碳定年，并使用最优线性估计（Optimal Linear Estimation）和贝叶斯概率建模，来估计样本和相应种群的时间范围，推测这些种群可能出现在这些地点的最早和最晚时间。科学家基于建模认为，尼安德特人工制品首次出现于45343～44248年前，消失于39894～39798年前。尼安德特人的消失时间（基于直接定年的尼安德特人遗骸）为40870年～40457年前；现代人估计首次出现于42653～42269年前。研究者认为，这表明两个物种在这些区域共同生活了约1400～2900年，但仍不能说明现代人与尼安德特人是否存在互动以及如何互动。

　　· 新技术 ·

　　开发出新型外骨骼“靴子”

　　便携式踝关节外骨骼。图片来源：Kurt Hickman/斯坦福大学

　　近日，一项发表于《自然》的研究报道了一种类似靴子的新型外骨骼（exoskeleton）机器人，这种装置可以帮助使用者在真实环境中走得更快、更高效。对于外骨骼技术来说，目前最大的障碍在于它还不能通过精确校准，即时满足变化的个性化需求。但在这项新研究中，研究人员找到了一种新方法，实现了可在真实环境中适应使用者行走的外骨骼。

　　他们开发了一种数据驱动模型与低成本便携式传感器相结合的技术，其中这个模型可以根据传感器采集的行走信息（如踝关节角度和速度），分析外骨骼装置会如何影响行走，从而对装置进行调整，使其能完全适应使用者个人的行走特点。根据实验结果和现实世界的优化数据，他们设计了一种专门的脚踝外骨骼，包括两个脚踝各佩戴的一个外骨骼和腰部佩戴的一个电池组。他们发现，相比于传统方法，这种新技术不仅在优化外骨骼方面同样有效，它的速度还能达到此前的4倍。并且，这种装置质量很轻，可以比穿着普通鞋子行走时节省17%的能量。

　　· 动物学 ·

　　50多年来全球野生动物种群数量已减少69%

　　当地时间10月12日，世界自然基金会（WWF）发布了《地球生命力报告2022》。最新报告显示，自1970年以来，监测范围内的野生动物种群数量平均下降了69%，包括哺乳动物、鸟类、两栖动物、爬行动物和鱼类。《地球生命力报告》每两年发布一次，报告中的“地球生命指数”可以反映地球生命数量变化情况。最新报告中的地球生命力指数由伦敦动物学会（ZSL）提供，监测对象包括5230个物种的近3.2万个种群，监测数据规模迄今为止最大。报告还显示，1970年-2018年，拉丁美洲和加勒比地区监测范围内的野生动物种群数量平均下降了94%之多；在所有监测物种种群中，淡水物种种群下降幅度最大，在短短几十年间平均下降了83%。报告也指出，在世界范围内，野生动物种群数量下降的主要因素包括栖息地的退化与开发、环境污染和气候变化，而这些都与人类活动密切相关。因此，我们亟需采取行动保护环境和生态系统，扭转生物多样性退化趋势。

　　· 新技术 ·

　　在集成半导体芯片上对单分子蛋白进行测序

　　蛋白质由一个个氨基酸组成，蛋白质测序对理解细胞过程十分重要。不过，要在小型台式仪器上对单个蛋白质分子进行测序并不容易。最近，在一项发表于《科学》杂志的研究中，科学家展现了在集成半导体芯片上对单分子蛋白进实时测序的技术。

　　研究者利用染料标记的N端氨基酸识别器的混合物，实时探测单个肽链，同时用氨肽酶进行切割。科学家通过测量荧光强度、持续时间以及结合动力学，在集成半导体芯片上标注氨基酸并识别肽序列。结果表明，这种方式能够提供信息丰富的氨基酸识别，区分出单个氨基酸取代和翻译后修饰。科学家希望进一步完善这种方法，最终为单分子蛋白质组学研究提供一个测序平台。

　　· 天文学 ·

　　阿雷西博望远镜不会重建

　　当地时间2020年12月1日早7:55，阿雷西博望远镜因钢缆断裂彻底坍塌。在坍塌之前，阿雷西博望远镜就已经面临经费缺乏的问题。科学家还曾担心，在阿雷西博望远镜坍塌之后，其所有者，美国国家科学基金会（NSF）不会再对阿雷西博天文台拨款，导致天文台中其他较小的望远镜无法维持运营。今天，NSF对外宣布，将不会重建阿雷西博望远镜，但会继续对天文台中较小的望远镜提供运行支持。根据声明，NSF将在阿雷西博望远镜坍塌的地方建设一个新的科学教育中心，该教育中心将在2023年开放。

　　· 新冠疫情 ·

　　据国家卫健委官方数据，10月13日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例313例。其中境外输入病例64例（福建22例，广东15例，上海7例，江苏5例，四川4例，北京2例，天津2例，辽宁2例，浙江2例，重庆2例，山东1例），含4例由无症状感染者转为确诊病例（江苏2例，浙江2例）；本土病例249例（内蒙古56例，广东53例，新疆28例，辽宁19例，北京16例，山西11例，黑龙江11例，重庆11例，四川10例，河南8例，云南8例，江苏4例，浙江4例，宁夏4例，上海2例，山东2例，陕西2例），含41例由无症状感染者转为确诊病例（内蒙古13例，广东13例，北京3例，辽宁3例，四川3例，重庆2例，浙江1例，河南1例，陕西1例，新疆1例）。无新增死亡病例。无新增疑似病例。

　　31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者1143例，其中境外输入133例，本土1010例（新疆302例，内蒙古181例，山西53例，黑龙江51例，云南50例，上海47例，安徽42例，吉林32例，四川29例，江苏28例，山东26例，陕西24例，湖北22例，宁夏22例，广东21例，辽宁17例，重庆13例，北京8例，河南8例，西藏8例，天津7例，湖南7例，甘肃7例，河北4例，江西1例）。

　　截至2022年10月12日，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗343785.1万剂次。

　　文：王昱、王怡博、栗子