全球科技周报

科学的全部目的，就是有意识地取得大自然无代价的赋予青春的一切。——屠格涅夫

01

洞察号“洞察”到火星地下米

洞察号火星探测器可被视为先前大获成功的凤凰号探测器的升级版，其着陆器于年11月26日降落在红色星球的埃律西昂平原地区。洞察号是 专门利用地震技术测量火星次表层的探测器。

此次，瑞士苏黎世联邦理工学院研究团队利用地震数据，分析了埃律西昂平原的构成。团队通过这些数据分析了深度达米的浅次表层。他们发现该地区有一个浮土层，主要为沙质，约3米厚，它的下面有一层约15米厚的粗糙块状喷出物（陨石撞击后被喷出又落回表面的岩石块）。

研究人员利用当前文献中的撞击坑计数进行了测年，发现浅层可追溯至17亿年前的亚马逊纪，更深的熔岩流可追溯到36亿年前的西方纪。团队还发现了一个30—40米厚的地层，其地震波速度较低，提示其中沉积物质的硬度不如更硬的玄武岩层。研究人员认为，这个地层可能由夹在西方纪和亚马逊纪玄武岩之间的沉积物组成，或是由亚马逊纪玄武岩本身的沉积物组成。该项发现有利于研究火星的地质演变。

02

月球上的 化碳冷阱首获证实

据物理学家组织网近日报道，经过数十年研究，美国科学家首次证实月球上存在可能蕴藏固体 化碳的冷阱。这一发现或对未来的月球任务产生重大影响，并有望帮助机器人或人类在月球上长期定居。

为了找到月球表面最冷点，研究人员分析了“占卜者”月球辐射计11年来获得的温度数据，该辐射计是美国国家航空航天局月球侦察轨道器上的一种仪器。研究表明，这些冷阱集中在月球南极周围的几个区域，总面积为平方公里， 的位于阿蒙森陨石坑，面积为82平方公里。在这些地区，温度持续保持在零下℃以下。

研究人员表示，月球上存在这些 化碳冷阱并不能保证月球上存在固体 化碳，但 发现确实使未来的任务极有可能在月球上发现干冰。

未来，登陆月球的人类或机器人可利用这些冷阱中的固体 化碳来生产钢铁、火箭燃料以及生物材料等，以便在月球上停留更长时间。此外， 化碳和其他潜在的挥发性有机物也可帮助科学家更好地了解月球上水和其他元素的来源，因为 化碳可作为月球表面水和其他挥发物来源的示踪剂，帮助科学家了解它们是如何到达月球和地球的。此外，还可以帮助科学家们探究在这样恶劣的环境中，什么样的分子可以自然产生。

03

我国科学家研制出新型航天器防护材料

近日，中国科学技术大学的俞书宏院士团队受天然珍珠母“砖-泥”层状结构的启发，研制出一种新型航天器外层防护材料——聚酰 -纳米云母复合膜。这种新材料由于采用了独特的仿生设计，其力学性能和空间极端环境耐受性均得到显著提升，有望取代现有的聚酰 基复合膜材料。该成果日前发表于《先进材料》。

聚酰 薄膜因其优异的力学性能、 的热稳定性和突出的耐化学性，成为太空探测器“防护服”的 材料。然而，与其他碳氢聚合物一样，该材料在太空环境中也极易受到原子氧攻击，导致物理和力学性能急剧下降，目前还没有很好的解决手段。此外，宇宙射线辐射和空间碎片撞击等极端环境也对其稳定性提出严峻的考验。?

受天然珍珠母的“砖-泥”层状结构启发，科研人员利用前期开发的具有优异力学性能和紫外屏蔽功能且可大规模制备的纳米云母片作为构 元，与聚酰 前驱体共组装得到聚酰 -纳米云母复合膜，利用云母的优越本征特性来弥补聚酰 的不足。研究人员通过改变组分配比，借助喷涂与热固化联用法构筑了具有双层类珍珠层结构的聚酰 -纳米云母复合膜，使其顶层具有更致密的纳米云母片。这种设计策略不仅实现了材料力学性能的有效提升，而且使其上表面对原子氧、紫外辐射和空间碎片等具有更高的抵抗性能。?

这项研究提出的独特双层仿珍珠母结构设计策略，为设计构筑其他高性能纳米复合材料提供了新思路。

04

全球变暖为何今冬寒潮反而更多

中国气象局供图

四轮寒潮较同期偏多

寒潮主要是依据降温幅度来度量的，在冬季，由于基础温度相对较低，日 气温在24小时内降温幅度8℃还是不容易的，而季节转换期的11月或3月，由于气温在下降趋势或上升过程中，冷空气叠加基础温度的起伏变动，相对容易满足寒潮标准。

全球变暖更易出现极端寒潮天气

专家指出，全球变暖与寒潮并不矛盾，反而在全球变暖背景下，更容易出现更加极端的寒潮天气。此外，全球变暖也并不会导致所有地方的冬季都变暖。比如，在北半球一些地方，全球变暖反而使得冬季更冷了。

明年一二月寒潮数量或进一步攀升

此前国家气候中心发布的今冬预测消息称，今年冬季影响我国的冷空气活动频繁，势力偏强，中东部地区气温总体以偏冷为主；同时预测今冬将形成一次弱至中等强度的拉尼娜事件。（拉尼娜现象就是太平洋中东部海水异常变冷的情况。东南信风将表面被太阳晒热的海水吹向太平洋西部，致使西部比东部海平面增高将近60厘米，西部海水温度增高，气压下降，潮湿空气积累形成台风和热带风暴，东部底层海水上翻，致使东太平洋海水变冷。）

气象专家周兵表示，对历史上15次拉尼娜事件统计结果表明，冬季到次年春季，拉尼娜年一般会出现19.1次冷空气过程，其中有3.4次可达到寒潮等级。

“目前，位于北极极地的冷涡中心位置有偏向东半球的倾向。因此，明年1至2月，寒潮发生数量还有可能进一步攀升。”周兵说。

全球科技周报

撰稿

吴志坚

排版

田博文

审阅

薛涛

指导教师

马姗姗

仪器科学与电气工程学院

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