9月2日《科学》杂志精选
新布料超级“酷”
研究人员已经开发了一种衣服,它可以反射阳光,但可以让人体的热辐射逃逸。纵观历史,虽然人类穿着皮毛和衣服来保暖,但是仍然很难为炎热的夏天开发出一种“凉爽”的衣服。这是因为,在34℃的正常皮肤温度下,人体发出的中红外辐射的波长范围与可见光谱的波长部分重叠。因此,能阻挡可见光的织物经常会阻挡人体热量。许宝春、崔屹和他的同事已经探索了纳米多孔聚乙烯的应用,这种聚乙烯可以穿透红外辐射。纳米颗粒具有直径为50至1000纳米的相互连接的孔,这相当于可见光的波长,因此它可以被散射。然而,这种尺寸的孔比红外波长小得多,所以纳米颗粒仍然具有很高的红外透过性。研究小组测试了纳米粒子,发现它可以允许96%的红外线渗透,而棉布只能允许1.5%的红外线渗透。普通的聚乙烯可以允许相似量的红外线通过,但是纳米布在反射可见光方面比这种传统的布好得多,它们的不透明度分别是99%和20%。在模拟人体皮肤发热装置的实验中,作者发现纳米粒子将模拟皮肤温度提高了0.8℃,而棉布将温度提高了3.5℃,商用聚乙烯织物将温度提高了2.9℃。
制定首次部署登革热疫苗的全球战略
研究世界上第一种登革热病毒疫苗(登瓦夏)的科学家的分析证实,需要更好地理解疫苗应该如何在全球部署。它或许应该与诊断工具结合使用,以识别最有可能无效的个体。这些结果概述了将会带来最大好处和可能带来更大风险的情景。它们可以为登革热流行国家的政策制定者提供重要线索,帮助他们评估哪些群体应该接种疫苗。登瓦夏已经被批准将近20年了。主要原因是4种登革热血清型与免疫系统之间存在复杂的相互作用,这将导致更严重的登革热。最常见的病例是那些以前感染过一种血清型的登革热病毒,然后又感染了另一种血清型的登革热病毒的人。在东南亚和拉丁美洲为儿童接种疫苗的第三阶段临床试验显示出好坏参半的结果,对那些考虑如何在全球范围内最好地使用疫苗的人提出了挑战。为了帮助决策者在现实世界中评估疫苗,尼尔·弗格森等人使用数学模型来评估疫苗在不同登革热感染下的影响。这些结果证实了目前可用的临床研究数据,证实了该疫苗可以增加先前接触过登革热(血清学阳性)的人的宿主免疫力,或者增加没有接触过特定血清型病毒(血清学阴性)的人感染更严重的感染后疾病的风险。
黎明号宇宙飞船抵达谷神星
这组文章聚焦于对谷神星的一个新的和意想不到的理解,谷神星是一颗矮行星,也是小行星带(火星和木星之间)中最大的恒星。围绕谷神星运行的黎明号宇宙飞船的这些结果揭示了谷神星上有陨石坑、裂缝、冰和火山脉以及其他地质过程的痕迹。总之,这些文章让人们对谷神星,一个岩石和冰的世界有了很好的理解。
很久以前,科学家们认为一些恒星可能有基于融化的冰而不是熔岩的火山活动。迄今为止,这些冰与火山脉的证据一直很难找到。基于对黎明成像数据的分析,奥特维亚诺·鲁奇和他的同事们提出,他们在谷神星上发现了一个冰火山脉结构,命名为阿胡纳山。这座圆顶状的山有一个椭圆形的底座,一个凹陷的顶部和其他一些表明冰火山活动的特征。作者用模型确定了阿胡纳山的年龄,发现它是在环形山形成后出现的,这表明它的存在相对较晚。
在第二项研究中,让-菲利普·科姆等人描述了暴露于谷神星的水冰的发现。众所周知,这颗矮行星含有水冰,但预计它在表面不稳定,因此科学家不确定是否能在那里找到它。2015年,他们用装在黎明号宇宙飞船上的可见和红外(VIR)绘图光谱仪对一个名为Oxo的年轻陨石坑的高反射区进行了五次分析。作者说,数据显示,在一个面积不到1平方公里的区域内有含水物质,这很可能是水冰,尽管它也可能是水合矿物质。
(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)
中国科学新闻(2016-09-13,第二版国际)
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