整理 | 周舒義、望鄉(xiāng)
星艦第三次試射成功達到軌道速度
北京時間3月14日21時25分，SpaceX公司研發(fā)的星艦（Starship）運載火箭和飛船集成系統(tǒng)從美國得克薩斯州的星港（Starbase）發(fā)射場點火升空，開展第三次軌道測試。點火后，一級超重型助推器33臺發(fā)動機全部運轉(zhuǎn)正常，2分44秒左右成功實現(xiàn)級間熱分離。但一級在隨后的返回過程中只有少數(shù)發(fā)動機成功點火，箭體過熱、姿態(tài)失穩(wěn)，最終在462米高處解體，未能按計劃軟濺落在墨西哥灣。二級飛船進入太空滑行階段，達到軌道速度，完成了打開和關(guān)閉有效載荷艙門（旨在驗證其將衛(wèi)星等載荷送入太空的能力）、推進劑轉(zhuǎn)移（旨在驗證在軌補充燃料的能力）等技術(shù)演示。飛船未能按原計劃在太空中重新點燃發(fā)動機，并在49分左右的再入大氣層階段同控制臺失去聯(lián)系。
來源：SpaceX
此前SpaceX在2023年4月和11月開展了兩次星艦試射。首次試射時，一級后端泄漏的推進劑起火，導致大部分發(fā)動機失控，火箭在升空4分鐘后被迫自毀。第二次試射時，一二級成功分離，但一級在隨后的返回過程中爆炸解體，繼續(xù)飛行的二級飛船在148千米高處同控制臺失去聯(lián)系。
來源：SpaceX
據(jù)介紹，星艦由一級“超重型助推器”和二級“星艦”飛船組成，采用可完全回收設(shè)計，高121米，直徑9米，最大推力7590噸，是目前全球體積最大、推力最強的超重型運載火箭。星艦的近地軌道運力為250噸，可回收狀態(tài)運力為150噸，旨在將人員、貨物運送到近地軌道、月球、火星以及更遠的地方。
爆炸解體！日本民企自研火箭發(fā)射失敗
3月13日，日本初創(chuàng)航天公司Space One研發(fā)的輕型火箭“KAIROS”1號發(fā)射失敗，火箭在升空約5秒后爆炸解體。Space One在當天下午的新聞發(fā)布會上表示，可能是火箭第一級發(fā)生故障，啟動了自毀功能。目前尚不清楚具體故障位置，公司將分析回傳數(shù)據(jù)、調(diào)查原因。
北京時間10時01分，“KAIROS” 1號從日本和歌山縣串本町的紀伊發(fā)射場點火升空。此次發(fā)射搭載了日本政府內(nèi)閣衛(wèi)星情報中心（CSICE）的一顆“快速響應”衛(wèi)星原型，可部分替代政府情報衛(wèi)星功能，這也是日本民企首次嘗試用自研火箭運送衛(wèi)星上天。
“KAIROS” 1號采用四級串聯(lián)構(gòu)型，由三級固體級段和一級液體級段組成，全長約18米，直徑約1.35米，重約23噸。其近地軌道運載能力為250公斤，太陽同步軌道運載能力為150公斤。2019年，一家日本民企成功發(fā)射火箭到達100多公里的高度，是日本民企首次成功發(fā)射自研火箭，但當時火箭并未搭載有效載荷。
Space One希望把“KAIROS”打造成全球從簽約到發(fā)射所需時間最短的航天運載工具。“KAIROS” 1號最初計劃在2022年3月發(fā)射，由于半導體材料不足，火箭零部件不能及時到貨，發(fā)射數(shù)度延期。本次發(fā)射原定于3月9日實施，但由于發(fā)射場附近海面警戒區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)船只，發(fā)射被緊急叫停。
“鐵肺人”因感染新冠去世
3月11日，被稱為“鐵肺人”的保羅亞歷山大（Paul Alexander）因感染COVID-19逝世，享年78歲。此前他被認定是在“鐵肺”中存活最久的人。
“鐵肺”是一種負壓呼吸機，用來挽救因脊髓灰質(zhì)炎而無法呼吸的患者。這是一個密閉金屬筒，患者躺在筒內(nèi)，只露出頭部。通過泵入、泵出空氣改變筒內(nèi)氣壓，使患者胸廓壓縮、膨脹，進行被動呼吸。脊髓灰質(zhì)炎是一種具有高度傳染性的病毒性疾玻它侵襲神經(jīng)系統(tǒng)，感染病例中0.5%的患者會出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的癱瘓，癱瘓病例中5%~10%的患者會因呼吸肌麻痹而死亡。
Paul Alexander | 來源：GoFundMe
1952年，美國爆發(fā)脊髓灰質(zhì)炎疫情，共計57628例感染，千余人去世。保羅在這場疫情中不幸染病，頸部以下幾乎完全癱瘓，無法獨立呼吸，只能依靠“鐵肺”生存。其后他在物理治療師沙利文（Sullivan）幫助下，學會了舌咽式呼吸：用口腔“吞咽”空氣，咽喉肌肉將空氣擠進喉嚨、送達肺部，這使他可以短暫離開鐵肺。通過不懈努力，保羅取得法律學位、律師資格，還成為了出版書作者。在大學期間，他與一位名叫克萊爾的同學訂婚，但婚事由于女方父母反對作罷。
隨著年齡增長，保羅身體機能衰退，他在鐵肺外的逗留時長逐漸縮減。74歲至今，他幾乎一直躺在鐵肺里。隨著保羅逝去，全球僅剩最后一臺鐵肺還在運轉(zhuǎn)，使用者是美國俄克拉荷馬州時年75歲的瑪莎安利拉德（Martha Ann Lillard）。
新冠疫情使全球人均壽命縮短了1.6年
《柳葉刀》（The Lancet）3月11日發(fā)表的一項研究顯示，COVID-19流行在頭兩年里（2020年~2021年）導致全球人口的人均預期壽命下降了1.6年，下降幅度超出此前預期，標志著數(shù)十年來全球人均壽命持續(xù)增長的趨勢被逆轉(zhuǎn)。
研究顯示，1950年~2019年全球人口的全因死亡率（各種原因?qū)е碌目偹劳雎剩┏掷m(xù)下降，下降幅度達62.8%，而2020年~2021年的COVID-19疫情扭轉(zhuǎn)了這一趨勢，導致全因死亡率上升5.1%。1950年~2021年，全球人口的出生時預期壽命從49.0年增加到71.7年；而在2019年~2021年，預期壽命下降了1.6年。在204個國家和地區(qū)中，僅有32個國家和地區(qū)在2019年~2021年間觀察到預期壽命增長。兒童死亡率保持長期下降趨勢，5歲以下兒童死亡人數(shù)從2019年的521萬下降到了2021年的466萬，死亡率下降了7%。
研究估計，2020年~2021年期間，COVID-19流行導致了1590萬人超額死亡（與COVID-19大流行直接或間接相關(guān)的全部死亡）。疫情期間，有80個國家和地區(qū)在至少一年里超額死亡率達1.5‰以上。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/S0140-6736(24)00476-8
超200萬篇論文從網(wǎng)上佚失
一項納入700多萬篇線上論文的研究表明，有超過200萬篇論文并未得到妥善歸檔和保存，就此消散在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)洪流中。這意味著現(xiàn)有的數(shù)字存檔系統(tǒng)未能跟上學術(shù)產(chǎn)出的增長步伐。
學界目前普遍采用數(shù)字對象標識符（digital object identifier，DOI）來標識和鏈接論文，其相當于論文的“身份證號”，具有唯一性和不變性，保證了在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對數(shù)字化對象的準確提齲研究人員分析了7438037篇擁有DOI的論文，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有28%的論文并未被主流文獻庫存檔，只有58%的論文被存儲在至少一個文獻庫中。論文佚失的原因多種多樣，包括網(wǎng)絡(luò)服務器故障、期刊或出版商倒閉等。專家指出，擁有DOI并不意味著論文永久存在，DOI可能會失效；與大型出版商相比，小型出版商論文的佚失風險更高。
研究人員表示，這項研究僅納入了帶有DOI的文章，也未能遍歷所有文獻庫，因此存在一定的局限性。研究建議，應改進數(shù)字存檔措施，對DOI注冊機構(gòu)提出更嚴格的要求，提高出版商和研究人員的相關(guān)認識。
論文鏈接：
https://doi.org/10.31274/jlsc.16288
全球首個OpenAI機器人誕生，可與人自主互動
3月13日，OpenAI注資的機器人初創(chuàng)公司Figure在社交平臺X發(fā)布視頻演示，展示了首款OpenAI大模型加持的人形機器人。在視頻中，代號Figure 01的機器人可以與人對話交互，完成遞蘋果、收拾垃圾和歸置餐具等任務。當人表示想要“吃點東西”時，F(xiàn)igure 01從桌上眾多物件中拿起蘋果，遞了過去；當它隨后按指令收拾垃圾時，還可以解釋遞蘋果的原因。
OpenAI模型驅(qū)動視覺和語言方面的高級智能，F(xiàn)igure神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動快速、靈巧的基礎(chǔ)動作。| 來源：Figure【視頻請前往“返樸”觀看】
Figure創(chuàng)始人Brett Adcock表示，F(xiàn)igure 01展示了端到端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)框架下與人類的對話，沒有任何遠程操作，視頻也未經(jīng)加速處理。
1月5日發(fā)布的Figure 01演示，此時尚未加入OpenAI模型支持。| 來源：Figure【視頻請前往“返樸”觀看】
據(jù)介紹，F(xiàn)igure 01由電力驅(qū)動，運行時間5小時，行走速度1.2 m/s。OpenAI訓練的多模態(tài)大模型會以10 Hz的頻率處理機載攝像頭拍攝的圖像，并以200 Hz的頻率生成包含24個自由度的動作（手腕姿勢和手指關(guān)節(jié)角度）。
齒鯨更年期有助于延壽
3月13日發(fā)表于Nature的一項研究發(fā)現(xiàn)，齒鯨（如虎鯨、白鯨和獨角鯨）演化出更年期可能有助于延長壽命。更年期使雌性能夠在不與后代競爭配偶的情況下，幫助后輩生存。
躍出水面的雌虎鯨 | 來源：Mlewan
更年期是一種非常罕見的現(xiàn)象，只有人類和齒鯨等少數(shù)幾種哺乳動物會經(jīng)歷更年期，學界對其演化的過程和原因長期存在疑問。研究人員構(gòu)建并分析數(shù)據(jù)庫，比較經(jīng)歷/不經(jīng)歷更年期的齒鯨物種的特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)歷更年期的齒鯨物種一般會比其他體型類似的齒鯨物種多活40年左右，而它們的生殖壽命大致相同。更年期為雌性提供了幫助家族中其他年輕后輩的機會，例如分享食物，照料幼兒，在資源短缺時幫助群體，提高其生存幾率。更年期使它們的存活期能與子代和孫代的存活期有所重疊，但不會延長與子代生殖壽命的重疊期，減少了代際生殖競爭。研究人員認為，人類和齒鯨的更年期是趨同進化的表現(xiàn)。
腸道菌群影響抗癌療效
3月14日，浙江大學的研究人員在Cell發(fā)文，他們發(fā)現(xiàn)一種腸道菌群產(chǎn)生的小分子代謝物吲哚丙酸，可以持續(xù)調(diào)動T細胞殺傷腫瘤，增強抗PD-1單抗在結(jié)直腸癌、乳腺癌色素瘤等實體腫瘤中的療效，有望為腫瘤的精準治療提供新策略。
在結(jié)直腸癌患者中，只有少數(shù)病人能從抗PD-1單抗等免疫治療中長期獲益，且療效差異很大，難以達到臨床預期。研究人員通過對糞便菌群的測序、篩選，分離出了名為約氏乳酸桿菌的潛在益生菌。小鼠模型實驗表明，約氏乳酸桿菌會將色氨酸代謝為吲哚乳酸，而另一種梭菌屬成員生孢梭菌可進一步將吲哚乳酸代謝為吲哚丙酸。吲哚丙酸可以使CD8+T細胞在響應免疫治療后自我更新、增殖、分化為效應細胞，從而持續(xù)殺傷腫瘤。與單獨使用抗PD-1單抗相比，補充吲哚丙酸可以顯著減緩小鼠腫瘤生長，增敏免疫治療療效。研究人員表示，患者免疫治療效果參差，可能是因為腸道菌群存在個體差異，兩種相關(guān)腸道菌株的豐度不盡相同；團隊的研究目標是能夠個性化、精準化地給予患者腸道微生態(tài)治療。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.02.022
本文受科普中國星空計劃項目扶持
出品：中國科協(xié)科普部
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