4月18日外媒科学网站摘要：全球首张有毒金属污染地图出炉|材料|化学|合金

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

4月18日（星期五）消息，国外知名网站的主要内容如下：

系外行星或存在生命迹象？天文学家表示需谨慎

英国剑桥大学天文学家团队近日宣称，在距离地球38秒差距（约124光年）的系外行星K2-18 b大气中检测到可能由生命产生的分子，引发广泛关注。然而，这一发现随即遭到多方质疑。

研究团队通过詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）观测发现，该行星大气中可能存在二甲基硫醚（DMS）和二甲基二硫醚（DMDS）。在地球上，这类化合物通常由海洋浮游生物等生物体产生。剑桥大学团队称，此次观测信号比2023年的数据更清晰，并强调其偶然概率仅为0.3%。

但美国约翰斯·霍普金斯大学等机构的研究者指出，信号可能只是噪声或统计波动。德国马克斯·普朗克天文研究所的专家认为，这一观测已接近JWST的探测极限。此外，有研究表明，DMS可通过非生物过程生成，欧洲航天局甚至在无生命彗星上也检测到该分子。

关于K2-18 b本身的性质也存在争议。美国华盛顿大学的模型分析认为，这类“迷你海王星”更可能是荒芜的氢大气行星，而非宜居水世界。剑桥大学团队则提出，部分此类行星可能被氢气层包裹，具备潜在生命条件，但需进一步验证。

专家强调，需排除非生物成因后才能将分子视为生命证据。学界普遍认为，需更多独立团队通过JWST复核数据，才能确认这一发现。尽管结论未定，该研究凸显了系外行星大气研究的重要性，为探索宇宙生命提供了新方向。

中国科学家绘制出全球首张有毒重污染地图，14亿人面临威胁

由中国清华大学团队牵头的研究团队绘制出首张全球土壤有毒金属分布图，揭示了大范围土地受到工业污染和自然侵蚀的影响。研究显示，全球约9亿至14亿人可能暴露于至少一种有毒金属超标的环境中，14%-17%的农田受到污染威胁。

这项最近发表于《科学》（Science）期刊的研究发现，一条横贯欧亚的污染带从南欧延伸至中国，同时在非洲和美洲也存在多个污染热点区。瑞士苏黎世联邦理工学院专家指出，这一问题的严重性和全球性远超预期，该地图将有助于提高决策者的重视程度。

有毒金属如镉、铅、砷等可能引发癌症、心血管疾病及儿童认知障碍。尽管发达国家已对部分工业区和城市进行过土壤检测，但全球整体污染情况仍不明确。

研究还发现，污染最严重的地区包括中国南方、印度北部和中东，而横跨欧亚的污染带则与古代采矿、现代工业及地质气候因素密切相关。随着清洁能源技术对关键矿物的需求增长，研究团队呼吁各国加强土壤检测，并向撒哈拉以南非洲等研究不足地区提供支持，以应对长期被忽视的土壤污染问题。

1、 从实验室到农田：自主导航机器人重塑现代农业

草莓等热门水果的高需求使得相关种植业持续发展，但劳动力短缺问题日益突出。高架苗床种植虽减轻了部分人工负担，但仍需机器人协助完成采摘、检测等工作。

日本大阪公立大学的研究团队开发了一种新型农业机器人，利用激光雷达点云数据构建环境地图，实现精准导航。该机器人支持两种工作模式：一是前往预设目的地，二是沿高架苗床自主移动。激光雷达技术通过激光脉冲测距，确保机器人与苗床保持固定距离，其有效性已在虚拟和实际环境中得到验证。

研究团队表示，这项技术不仅能提高采摘效率，还可扩展至作物病害监测和修剪等任务。未来，随着农业机器人的进一步实用化，它将显著提升高架苗床种植的工作效率，缓解劳动力不足问题。

相关成果已发表于《农业计算机与电子技术》（ Computers and Electronics in Agriculture）期刊。

2、 重大突破！科学家打造出超强，-196℃到600℃性能不变

韩国浦项科技大学（POSTECH）的研究团队成功开发出一种新型高熵合金：HEA，能够在-196°C至600°C的极端温度范围内保持稳定的强度和延展性。这一突破性成果发表于工程领域顶级期刊《材料研究快报》（Materials Research Letters），并受到航空航天和汽车行业的广泛关注。

传统金属材料对温度变化极为敏感，性能通常只能在狭窄的温度范围内优化。为解决这一问题，研究团队提出了“超适应体”概念，并基于镍基高熵合金开发出新型材料。该合金在深低温（-196°C）和高温（600°C）环境下均表现出近乎恒定的机械性能，这得益于其内部均匀分布的纳米级L1₂析出相。这些析出相能够抑制形变，同时合金结构通过稳定的滑移行为适应应力，不受温度影响。

这种合金的独特性能使其适用于极端温度环境，如火箭发动机、汽车排气系统、发电厂涡轮机和输油管道等。其稳定的表现有望显著提升设备的安全性和能效。

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

1、为什么减肥后总反弹？科学家发现大脑的“肥胖记忆”

美国的肥胖率持续攀升，约40%的20岁以上成年人符合肥胖标准，较二十年前增加10个百分点。肥胖是2型糖尿病等疾病的主要风险因素，不良饮食每年导致美国超过30万人死亡。

研究表明，食物选择是影响健康的关键因素。美国弗吉尼亚理工大学弗拉林生物医学研究所的研究团队正探索肥胖如何影响大脑中与奖赏、动机和情绪相关的神经回路。该研究旨在填补动物与人类研究的空白，揭示大脑食物奖赏系统与代谢疾病的关联。

过去的研究多基于动物实验，但近年技术进步使得科学家能实时监测人脑信号。研究团队采用创新的电化学技术，利用癫痫患者的植入电极采集数据。实验中，受试者通过定制泵系统饮用含糖饮料，并完成情绪与食物词汇任务，同时测量其大脑奖赏相关化学物质的活动。

研究发现，大脑对简单刺激（如甜味）和复杂刺激（如语言）的编码方式可能不同。目前所有减肥药物均以大脑奖赏区域为靶点，但证据表明，即使体重减轻，大脑也难以完全恢复至肥胖前的状态。这一发现为开发更有效的干预措施提供了重要依据。

该研究不仅深化了对肥胖机制的理解，也为未来治疗策略的优化奠定了基础。

2、准确率83%！血液检测能提前10年预测痴呆

《自然·医学》 （Nature Medicine）杂志发表的一项新研究显示，血液中的特定生物标志物Tau - 217蛋白、神经丝轻链蛋白（NfL）和胶质纤维酸性蛋白（GFAP）可在临床诊断前十年预测痴呆症（包括阿尔茨海默病）的发病风险。该研究由瑞典卡罗林斯卡学院老龄化研究中心联合瑞典国家生命科学研究实验室及瑞典皇家理工学院开展，旨在探索这些生物标志物在普通老年人群中的预测价值。

此前的研究多聚焦于已有认知症状的个体，而这项社区研究则纳入2100多名60岁以上的健康老年人，进行长期追踪。10年后的随访数据显示，17%的参与者患上了痴呆症。研究中使用的生物标志物预测准确率高达83%。研究表明，若个体生物标志物水平较低，未来十年罹患痴呆症的风险极低，这有助于缓解部分人群对认知健康的担忧。

该研究为痴呆症早期预警提供了新方向，但广泛推广仍需更多证据支持。（刘春）