环球科学：尾巴像剑，具有致命攻击性，科学家新发现了一种装甲甲龙

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　　· 古生物学 ·

　　新发现一种装甲甲龙，尾巴像剑，具有致命攻击性

　　新物种装甲恐龙Stegouros elengassen独特的尾巴武器。（视频来源：José Palma and Joao Francisco Botelho）

　　装甲恐龙都演化出了特殊形态的尾巴，能作为攻击的武器，例如剑龙的尾巴上长有成对的尾刺，一些甲龙的尾巴上长有沉重的尾锤。在一项新发表于《自然》的研究中，智利的考古学家在智利南部发现一具保存较为完好的甲龙骨架，完整度达80%，它属于一个新的甲龙物种Stegouros elengassen。甲龙的死亡时间可追溯到白垩纪晚期（7400万~7100万年前），其体长约2米，尾巴非常平整、形似叶子，其后半段由7对外侧突出的骨皮组成，具有致命的攻击性。

　　S. elengassen曾生活在南方大陆（也称为冈瓦纳大陆，Gondwana）上，与在北方大陆（也称为劳亚大陆，Laurasia）上发现的甲龙有显著差异。研究显示，它具有较大的头部和一个狭窄弯曲的喙，这在甲龙中并不常见。此外，它还有纤细的四肢和圆形蹄状的爪子，它的骨盆很宽，和剑龙相似。但综合分析显示，S. elengassen确实是一种甲龙。它与和在澳大利亚发现的盾龙（Kunbarrasaurus）和在南极洲发现的南极甲龙（Antarctopelta）具有亲缘关系，共同构成了南方大陆的一个甲龙分支。研究人员推测，这种甲龙或在侏罗纪中期（1.74亿~1.63亿年前）从其他甲龙中分化出来。

　　· 气候 ·

　　本世纪末北极降雨量可能反超降雪量

　　北极在人们眼中，一直是寒冷多雪的地区。事实上，北极降雪量也比降雨量更大，不过随着全球气候变暖，北极的降雨正在逐步取代降雪。比如，今年8月格陵兰岛冰盖顶部已出现首次降雨。而一项发表在《自然·通讯》的新研究认为，假如全球气温再上升3°C，本世纪结束之前北极的降雨量将反超降雪量。

　　极地气候变暖的速度，比其他地区快得多，海冰融化，空气中的水分增加，可能会令降水量升高。而加拿大曼尼托巴大学的科学家，利用第六次国际耦合模式比较计划（CMIP6）生成的数据，如当前和未来的大气和海洋温度、海冰状况、风的状况等等，对本世纪结束前的北极水循环进行了预测。结果发现，北极降水量的增加可能比先前预测（CMIP5）的更快，且到世纪末降雨量会比先前预计更多，降雪量则更少。先前的模型认为，北极中部将在2090年变为以降雨为主，但新模型认为这个转变会在2070年左右发生。研究团队推测，假如全球升温 1.5 °C，世纪末北极大部分地区仍将以降雪为主，少数地区（如格陵兰岛）降雨可能反超降雪；但假如升温3°C，北极大部分地区将以降雨为主。而这个变化，可能导致地表积冰增加，影响野生动物觅食，对生态系统和社会经济产生深远影响。

　　· 航天 ·

　　中欧火星探测器在轨中继通信试验成功

　　此次中继通信试验过程示意图，图片来源：国家航天局

　　11月，我国“天问一号”与欧空局“火星快车”任务团队合作，开展了“祝融号”火星车与“火星快车”轨道器在轨中继通信试验，并取得圆满成功。

　　由于“火星快车”的发射频率和“祝融号”的接收频率不匹配，双方需要约定好通信时间，由“祝融号”直接发送数据，“火星快车”进行“盲收”。欧空局表示，“火星快车”的“盲收”功能十几年来一直没有得到实际的使用机会。此次，在约定时刻，由“祝融号”向“火星快车”发送测试数据，通信距离约4000千米，通信时长10分钟。“火星快车”接收数据后转发给欧空局所属深空测控站，测控站接收后发送给欧洲空间操作中心（ESOC），ESOC再转发至北京航天飞行控制中心，由中方技术团队解译后，判读数据的正确性。根据数据判读分析结果，双方任务团队确认“祝融号”和“火星快车”配置的中继通信设备接口匹配，符合国际标准，传输数据内容完整正确，试验取得成功。后续，双方将在本阶段试验的基础上，进一步开展科学数据中继通信合作。（央视新闻客户端）

　　· 天文学 ·

　　年龄“比宇宙还大”的白矮星是如何诞生的？

　　极低质量白矮星形成过程的想象图（图片来源：M.Weiss/Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian）

　　97%的恒星死亡后都会形成白矮星。但在少数情况下，恒星可能会变成极低质量氦核白矮星（ELM WD），质量不到太阳的1/3。根据常规的白矮星演化理论推算，这种白矮星的年龄可能比宇宙本身还要大。多年来，天文学家认为这种白矮星只能在双星系统中形成，其中一颗恒星的物质不断被其伴星掠夺，最终会成为极低质量氦核白矮星。但科学家一直没能观测到这种白矮星的形成过程。

　　近日，在一篇发表于《英国皇家天文学会月刊》的论文中，科学家补全了这种白矮星演化模型的观测证据。科学家从Gaia卫星和ZTF望远镜的数据中选出了51个候选体，它们都是极低质量氦核白矮星的前身。他们对其中21颗星展开详细观测。这些天体的质量都比极低质量氦核白矮星更大，但它们都因伴星的引力作用产生了形变。在观测的21颗天体中，有13颗正在丢失质量，8颗已经不再丢失质量。科学家打算随后对另外30颗候选体进行跟进观测，进一步完善当前的模型。

　　· 人工智能 ·

　　人工智能帮助数学家提出数学猜想

　　纯数学研究工作的关键目标之一是发现数学对象间的规律，并利用这些联系形成猜想。从20世纪60年代开始，数学家开始使用计算机帮助发现规律和提出猜想，但人工智能系统尚未普遍应用于理论数学研究领域。本周，发表于《自然》的一项研究中，DeepMind公司开发了一个机器学习框架，能帮助数学家发现新的猜想和定理。该框架已经帮助发现了不同纯数学领域的两个新猜想。

　　DeepMind公司和数学家一起建立了一个机器学习框架，用于协助数学研究。他们的算法搜索数学对象间潜在的规律和联系，尝试寻找意义。其后由数学家接手，根据算法获得的观察和直觉提出潜在猜想。研究人员将这一方法应用于两个纯数学领域，发现了拓扑学（对几何形状性质的研究）的一个新定理，和一个表示论（代数系统研究）的新猜想。研究人员表示，他们开发的框架能鼓励未来数学和人工智能领域的合作。

　　· 古生物学 ·

　　地球轨道变化影响颗石藻演化

　　颗石藻随地球公转轨道变化的演化过程。图片来源：Luc Beaufort / CNRS / CEREGE

　　颗石藻是一种微型藻类，在其表面分布着细小的石灰岩鳞片（即颗石）。而且，不同种类的颗石藻具有不同形状和大小的颗石。颗石藻死后会沉在海洋底部，外壳上的颗石则形成化石保存下来，并记录下这些生物体的演化历程。昨日，一项发表在《自然》的研究指出，颗石藻的演化过程受到了地球轨道变化的影响。

　　研究人员利用全自动显微镜和人工智能技术，对900多万个颗石进行了测量和分类，这些颗石来自于热带海洋的多个地点，且具有280万年的时间跨度。他们发现，颗石的大小和形状变化具有2个周期，分别为10万年和40万年。而且，地球公转轨道的形状变化也具有相似的规律性。他们推测，当地球公转轨道更圆、偏心率更低时，赤道地区的季节变化较小，海洋上主要存在的颗石藻具有中等大小的颗石。当轨道的偏心率增加时，赤道附近会出现多个季节，此时，颗石藻的颗石具有一系列不同的粒径大小。研究人员表示，这种猜测还有待证实。

　　· 新冠疫情 ·

　　截至北京时间12月2日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例263 428 197例，死亡病例5 223 644例。

　　根据国家卫生健康委员会官方网站的消息，12月1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73例。其中境外输入病例20例（广西8例，上海3例，云南3例，吉林2例，天津1例，广东1例，四川1例，陕西1例），含1例由无症状感染者转为确诊病例（在四川）；本土病例53例（均在内蒙古呼伦贝尔市）。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）。

　　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13例，其中境外输入12例，本土1例（在内蒙古呼伦贝尔市）；当日转为确诊病例1例（为境外输入）；当日解除医学观察22例（境外输入15例）；尚在医学观察的无症状感染者441例（境外输入380例）。

　　截至2021年11月30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250797.5万剂次。

　　文：clefable、栗子、孙琳钰、白德凡、王昱、韩佳桐