环球科学：“中国天眼”新成果登《自然》封面，扩展当前恒星形成机制

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　　· 天文学 ·

　　“中国天眼”星际磁场研究为恒星形成机制提供新见解

　　当星际磁场耗散，磁场不足以与重力对抗时，分子云就会坍缩并形成恒星。星际磁场的耗散机制众说纷纭，目前主流的双极扩散理论认为，这一过程发生在分子云的内核处。然而，“中国天眼”（FAST）对即将形成恒星的分子云核L1544的观测表明，磁场的耗散发生在分子云的包层，而非核心。

　　2003年，FAST首席科学家李菂与合作者发现当分子云中的氢原子与氢分子碰撞冷却时，会产生一种被称为中性氢窄线自吸收（HINSA）的特殊辐射谱现象。此次研究中，李菂团队通过测量HINSA的塞曼效应（Zeeman effect，原子光谱线在外磁场中出现分裂的现象，能够反映磁场的强度变化），就能够描绘出L1544的整体磁场。科学家发现L1544具有贯穿分子云包层和致密内核的相干磁场结构，且具有一致的方向和大小，说明磁场的耗散可能是通过与双极扩散不同的机制。这为恒星的形成提供了新的见解。该研究成果作为封面文章发表在《自然》杂志上。

　　· 健康 ·

　　“万艾可”或可致主动脉瘤恶化

　　西地那非被广泛用于治疗勃起功能障碍，可以通过抑制磷酸二酯酶5型（PDE5），减少cGMP降解，使阴茎海绵体内的血管平滑肌松弛，增加血流，促进勃起。但平滑肌过度松弛常见于主动脉瘤（主动脉病理性扩张超过正常血管直径50%）的发生过程。近日，一项发表在《美国心脏协会期刊》上的研究评估了西地那非对主动脉瘤的影响。

　　研究人员向腹主动脉瘤疾病模型小鼠的饮水中添加西地那非后发现，该药物显著使小鼠血管壁扩张，弹性蛋白降解，造成中度腹主动脉瘤小鼠病情的进一步恶化。相关信号通路研究显示，西地那非抑制PDE5后，cGMP与促进肌肉舒张的蛋白激酶PKG1互作增加，导致血管舒张。主动脉瘤发生破裂可致内出血、死亡等后果。该研究建议对主动脉瘤患者应谨慎使用西地那非治疗勃起功能障碍。

　　· 微生物学 ·

　　耐药的“超级细菌”在人类使用抗生素前就已存在

　　长久以来，人们普遍认为滥用抗生素导致了人类病原菌产生耐药性，催生了“超级细菌”。而最近的一项研究表明，在刺猬身上存在的一种“超级细菌”——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA），在人类使用抗生素前就已经存在耐药性。相关研究结果发表在《自然》上。

　　研究人员利用测序技术，对MRSA的一个株系——mecC-MRSA的耐药基因的演化历史进行了追溯。在丹麦和瑞典，有60%的刺猬携带这一菌株。他们发现，这种细菌的耐药性在19世纪便已出现，而当时人类还没有发现青霉素。进一步研究表明，刺猬皮肤上还存在一种可以产生抗生素的真菌。研究人员认为，真菌产生的抗生素对MRSA产生了选择压力，MRSA因而发生适应性演化，产生了耐药性。该研究表明，超级细菌可以在没有人为干预的过程中自然产生，随后通过直接接触进一步传播给牲畜和人类。

　　· 天文学 ·

　　金属丰度最低的恒星结构

　　圆点表示银河系中的球状星团（致密的恒星群），浅蓝色星号表示C-19。符号的颜色表示金属丰度。（图片来源：N. Martin / Strasbourg Astronomical Observatory / CNRS; Canada-France-Hawaii Telescope / Coelum; ESA / Gaia / DPAC）

　　在天文学中，比氢和氦重的所有元素都被称作“金属”，恒星中这些较重元素的丰度被称为“金属丰度”，其数值因恒星而异。在新发表于《自然》的一项研究中，一个国际研究团队在银河系中发现了迄今已知金属丰度最低的恒星结构C-19，其金属丰度仅有太阳的1/2500。

　　C-19是由许多恒星构成的恒星流。由于在大质量恒星不断生成和消亡的过程中，重元素会逐渐积累，因此C-19的金属丰度极低表明这些恒星是在宇宙诞生后不久形成的。该发现不仅挑战了人类对这类恒星群的理解以及关于其形成机制的模型，也提供了关于恒星形成早期和恒星结构演化过程的新认识。

　　· 化学 ·

　　“复活”锂金属电池中的“死锂”

　　现在，智能手机和电动汽车中使用的都是技术相对成熟的锂离子电池，但科学家一直在寻找能量密度更高、充电速度更快的可充电电池，其中有前景的是锂金属电池，也就是将锂离子电池中的石墨阳极变成锂金属阳极。但锂金属阳极存在的问题是，锂金属会在电极表面不均匀地溶出，从而使锂金属快速溶解，与电极基体脱离，因此将这部分“锂”被称作“死锂”。这部分“死锂”与电极已经失去了电化学连接，从而降低电池的能量密度和循环寿命。

　　近日，在一项发表于《自然》的研究中，研究人员表示他们能让“死锂”像蠕虫一样蠕动，从而恢复这些“死锂”的活性。他们发现，当给锂金属电池充电时，这些“死锂”会缓慢地从阳极向阴极移动；类似地，当放电时，“死锂”会反方向移动。如果持续让“死锂”来回移动，最终它们会重新与阳极接触，并再次建立电化学连接，从而使它们“复活”。这项研究为未来锂金属电池的设计和发展提供了新的思路。

　　· 机器人 ·

　　像小型潜艇一样的液体机器人

　　在此前的研究中，如果没有电能供能，液体机器人只能自主完成一项任务，因为它们已经几乎消耗掉所有的能量。因此，液体机器人往往需要电能供能，以满足连续工作的需求。不过最近，在一项发表在《自然·化学》的研究中，研究人员表示他们研制出了一种微型液体机器人，不需要额外的电能，只要提供“食物”就能让它们连续自主地工作。

　　研究人员通过控制溶液中的盐类，来调控液体机器人的密度。当“喂”机器人吃“盐”后，也就是让液体机器人的密度高于周围溶液的密度时，它们就能沉下去，并按照要求采集溶液中的贵金属。随后，他们通过调控溶液中的反应，让其产生气体，例如氧气，从而使液体机器人能浮起来，并将采集到的金属带到“岸”上。接下来，研究人员计划将这项技术扩展到更大的系统，并探索可能的应用。

　　· 新冠疫情 ·

　　截至北京时间1月6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297 504 250例，死亡病例5 464 532例。

　　根据国家卫生健康委员会官方网站的消息，1月5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189例。其中境外输入病例57例（上海20例，广东10例，浙江7例，福建6例，天津4例，广西2例，四川2例，云南2例，吉林1例，江苏1例，山东1例，河南1例），含6例由无症状感染者转为确诊病例（浙江3例，四川2例，河南1例）；本土病例132例（河南64例，其中许昌市50例、郑州市5例、洛阳市4例、周口市3例、商丘市1例、固始县1例；陕西63例，均在西安市；浙江5例，均在宁波市），含30例由无症状感染者转为确诊病例（均在河南）。无新增死亡病例。新增疑似病例2例，均为境外输入病例（均在上海）。

　　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45例，其中境外输入35例，本土10例（河南9例，其中郑州市8例、固始县1例；浙江1例，在金华市）；当日转为确诊病例36例（境外输入6例）；当日解除医学观察12例（境外输入11例）；尚在医学观察的无症状感染者629例（境外输入583例）。

　　根据陕西省卫生健康委员会官方网站的消息，1月5日0-24时，新增报告本土确诊病例63例（均在西安市），其中隔离管控发现57例、封控区筛查发现3例、管控区筛查发现2例、重点人群筛查发现1例；治愈出院39例。自2021年12月9日以来，全省累计报告本土确诊病例1883例（西安市1856例、咸阳市13例、延安市13例、渭南市1例），其中出院77例（核减1例）、在院1806例。

　　截至2022年1月3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285522.5万剂次。

　　文：孙琳钰、张楚、马一瑗、谢汝雨、王怡博