火星探測車怎麼了?

另請關注:來自蛋白質的幹細胞、準晶體和十億年儲存驅動器的最新進展

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天然準晶體
準晶體最早於 1984 年在實驗室中被合成出來,是一種不尋常的物質,介於晶體和非晶體之間。具體而言,它們顯示出有序排列和對稱性,但不是週期性的——也就是說,它們不是由在三個維度上重複自身的單個晶胞(例如立方體)定義的 [參見“準晶體”;《大眾科學》,1986 年 8 月]。

經過多年的搜尋,普林斯頓大學的保羅·斯坦哈特和他的同事認為他們終於找到了第一個天然準晶體。他們檢查了化學成分與已在實驗室合成的準晶體相似的物質。這項搜尋將他們引向了卡特爾礦,據報道,這種礦物是在俄羅斯科里亞克山脈發現的,由鋁合金組成。在義大利發現的一個含卡特爾礦的樣本中也含有類似的合金顆粒,符合準晶體的標準。

儘管如此,對於卡特爾礦的起源仍然存在一些疑問,因為鋁合金不容易透過自然過程形成。斯坦哈特說,他將繼續考慮可能形成該樣本的各種過程。“正如礦物通常的情況一樣,識別和表徵礦物比解釋其形成方式容易得多,”他評論道。斯坦哈特團隊的這項工作發表在 6 月 5 日的《科學》雜誌上。——約翰·馬特森


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真正長期的記憶
為後代儲存資訊引起了數字檔案管理員的一些關注[參見“確保數字文件的壽命”;《大眾科學》,1995 年 1 月]。例如,今天的儲存卡每平方英寸可容納 10 到 100 吉位元,但壽命只有 10 到 30 年。一種解決方案可能在於一種基於鐵奈米粒子的實驗性儲存裝置,該粒子在碳奈米管內部在兩個電觸點之間移動;施加的電壓在觸點之間穿梭奈米粒子。該裝置在 6 月 10 日的《奈米快報》中進行了描述,每平方英寸可以容納一萬億位元,理論計算表明,該系統可以在熱力學上保持穩定十億年。無需延長保修期。

全蛋白質混合物
最初,誘導成體細胞恢復到幹細胞狀態需要插入四個基因,其中一個基因是癌症基因[參見“有效的替代方案”;《大眾科學》,2008 年 2 月]。然後,科學家們找到了一種在不使用癌症基因的情況下製造這些幹細胞的方法。現在,他們僅使用基因編碼的蛋白質就使成年小鼠細胞具有多能性。這種僅蛋白質的方法在 5 月 8 日的《細胞幹細胞》中進行了描述,確保了外源 DNA 不會意外地整合到宿主細胞中並對其進行修飾。

重大轟動
火星探測器“機遇號”對維多利亞隕石坑進行為期兩年的探測結果,詳細描述了火星的潮溼歷史[“紅色星球的含水過去”;《大眾科學》,2006 年 12 月]。特別是,探測器在維多利亞隕石坑中發現了小球狀的赤鐵礦(一種氧化鐵),類似於在數公里外發現的赤鐵礦。研究人員在 5 月 22 日的《科學》雜誌上總結說,這一發現表明,塑造火星地形的條件是在區域範圍內運作的。“機遇號”的下一個目標是距離維多利亞隕石坑近 14 公里的奮進隕石坑。與此同時,它的孿生兄弟“勇氣號”於 5 月份被困在行星另一側的柔軟沙質土壤中。截至 6 月中旬,科學家們仍然沒有弄清楚如何讓已經有一個輪子損壞的探測器再次移動。

注意:本文最初以標題“更新”印刷。

菲利普·嚴ScientificAmerican.com的執行主編,負責線上新聞內容的整體。他於 1989 年開始在該雜誌工作,最初擔任文字編輯,然後擔任專門研究物理學的專題編輯。他是《病態蛋白質:瘋牛病、慢性消耗病和其他朊病毒疾病》的作者。

更多作者:菲利普·嚴
大眾科學雜誌 第 301 卷 第 2 期本文最初以“火星探測車怎麼了?”為標題發表於大眾科學雜誌 第 301 卷 第 2 期 ()
doi:10.1038/scientificamerican082009-4vBUqZcD7QQmKPFh1Mdxb3
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