6月17日外媒科学网站摘要："爱因斯坦望远镜"计划2035年运行

6月17日（星期一）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：

《科学时报》网站（www.sciencetimes.com）

地球内核自转速度减慢：它如何影响一天的长度？

科学家们已经证实，地球内核的自转速度已经减慢，甚至可能滞后。这引发了一个问题：地球中心正在发生什么？人类可能会受到怎样的影响？

地球由几层组成，包括地壳、地幔、外核和内核。每一层都有不同的特点和组成。地球的内核是地球的最内层，厚度约1200公里），其大小与月球相当，由铁和镍组成的实心球体构成。

以前认为，与地球表面的旋转速度相比，内核的旋转速度更快。然而，根据《地震波形变化逆转的内核回溯》（Inner Core Backtracking by Seismic Waveform Change Reversals）的研究，自2010年以来，内核的旋转速度已经开始放缓。这项研究认为，这可能会导致一天的长度发生变化。

在这项研究中，研究小组分析了1991年至2023年间在南大西洋南桑威奇群岛附近发生的121次重复地震的地震数据。他们还研究了不同核试验的数据。研究小组发现，除了地幔的引力作用外，由于外核中液体的搅动，内核的运动速度正在减慢。这可能会导致一天的长度略有变化，但仅为几分之一秒。

正如论文作者所指出的，这种变化很难被注意到，仅在千分之一秒的数量级上。事实上，它可能会消失在翻腾的海洋和大气的噪音中。

未来，研究小组计划进一步调查为什么地球内核的速度正在减慢。他们还旨在研究这可能对地球和人类产生的影响。

《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）

1、基于DNA的分子控制器：可自主指导分子机器人的组装和拆卸

日本东北大学和京都大学的研究人员成功开发了一种基于DNA的分子控制器，可以自主指导分子机器人的组装和拆卸。这项开创性的技术标志着在医学和纳米技术领域，先进的自主分子系统应用迈出了重要一步。

日本东北大学工程研究生院副教授、该研究的合著者指出：“我们新开发的分子控制器，由人工设计的DNA分子和酶组成，能与分子机器人共存，并通过输出特定的DNA分子来控制它们。这使得分子机器人可以自动组装和拆卸，而不需要外部操作。”

这种自主操作是分子机器人技术的一项至关重要的进步，因为它使分子机器人能够在外部信号无法到达的环境中执行任务。

分子机器人的研究备受关注，其目的是通过其体内和体外的功能来帮助疾病的治疗和诊断。之前的研究已经开发出了可以单独移动的群体型分子机器人。这些机器人可以通过外部操纵作为一个整体进行组装和拆卸。利用新开发的分子控制器，机器人可以根据编程的顺序自主组装和拆卸。

推进这一技术有望促进更复杂和先进的自主分子系统的发展。因此，分子机器人可能会根据命令进行组装，然后分散去探索目标，从而完成无法单独完成的任务。此外，该研究通过整合不同的分子群，如DNA电路系统和运动蛋白操作系统，扩展了分子机器人的活动条件。

2、心脏结构的研究为人类进化提供了新见解

一个国际研究小组通过将人类的心脏与其他类人猿的心脏进行比较，发现了有关人类进化的新见解。该研究发表在《通讯生物学》（Communications Biology）上。

研究小组将人类的心脏与人类进化的近亲进行了比较，这些近亲包括黑猩猩、红毛猩猩、大猩猩和倭黑猩猩，它们在非洲的野生动物保护区和欧洲的动物园受到照顾。

在这些类人猿的常规兽医检查过程中，研究小组使用超声心动图（心脏超声）生成左心室的图像，左心室是将血液泵入全身的心脏腔。在非人类类人猿的左心室内，肌肉束延伸到腔室，称为关照小梁。

研究发现，健康人的左心室相对平滑，主要是紧致的肌肉，而非人类的类人猿的左心室则是网状的。这种差异在心脏的顶端最明显，研究发现非人类类人猿的小梁大约是人类的四倍。

该团队还使用斑点跟踪超声心动图测量了心脏的运动和速度，这是一种追踪心肌收缩和放松模式的成像技术。研究人员在小梁最少的人类中，观察到相对更大的心脏功能。这一发现支持了一个假设，即人类心脏可能是从其他非人类类人猿的结构进化而来的，以满足人类独特生态位的更高要求。

与其他类人猿相比，人类更大的大脑和更多的体力活动也可能与更高的代谢需求有关，这需要一个能够向身体泵入更多血液的心脏。同样，较高的血流量有助于人体降温，因为靠近皮肤的血管扩张（皮肤潮红）并将热量散发到空气中。

研究人员表示：“从进化的角度来看，我们的研究结果可能表明，人类心脏受到了选择性压力，以适应直立行走和控制热应激的要求。”

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

1、最新研究揭示肥胖、炎症和衰老之间的联系

研究人员发现，细胞中过量的营养会引发炎症和器官功能障碍，加速衰老。他们的研究表明，干预炎症可能会延长寿命。

随着人口老龄化的加速，了解随着时间推移在体内发生的分子变化变得尤为紧迫。蛋白复合物 mTOR（mammalian target of rapamycin，哺乳动物雷帕霉素靶蛋白）在许多身体功能中起着至关重要的作用，特别是在新陈代谢中。西班牙国家癌症研究中心（CNIO）的一项新研究表明，在动物模型中，即使mTOR活性的轻微增加也会导致过早衰老，使它们的寿命缩短20%。

这项发表在《自然衰老》（Nature Aging）杂志上的研究揭示了为什么与衰老相关的疾病在体重指数（肥胖和炎症的指标）较高的个体中会恶化。这也解释了为什么以延长动物寿命而闻名的卡路里限制通过激活与mTOR相互作用的特定基因来促进健康衰老。

此外，该研究还引入了一种新的研究工具，旨在“研究营养增加与不同器官衰老之间的关系”。

2、“爱因斯坦望远镜”将从地下250米开启天文学新时代

欧盟“爱因斯坦望远镜”（Einstein Telescope）将于2035年开始观测太空，它将扩大我们探测引力波的能力，为宇宙中最戏剧性的事件提供新的见解，其中包括形成黄金等元素的中子星碰撞。

虽然这一计划尚在推进中，但如果能实现，人类将拥有一台新型望远镜来测量引力波。引力波类似于宇宙的声波，它们是由黑洞或中子星等碰撞产生的。未来的引力波探测器——爱因斯坦望远镜，将使用最新的激光技术更好地理解引力波，从而更好地理解我们的宇宙。建设该望远镜的一个可能地点是位于德国、比利时和荷兰边界的三角形地带。

一百年前，当阿尔伯特·爱因斯坦提出他的广义相对论时，他也提出了可能存在与电磁波谱无关的波的想法。与声波类似，这些波会使远距离的测试样本稍微“摇晃”。大的加速质量会在太空中发射这样的波。然而，在地球上，由引力波引起的摆动非常微弱，其运动比原子的直径还要小得多。尽管如此，现在测量引力波已经成为可能。这标志着天文学的新时代。

目前的引力波探测器的测量精度非常惊人，不到质子直径的千分之一。第一次尝试测量引力波是在20世纪60年代。然而，只有目前的第二代激光测量设备才能达到这种极端的精度，并且现在已经检测到大约100次黑洞或中子星的碰撞。

第三代测量设备的灵敏度应该是目前使用的测量设备的十倍。计划中的引力波天文台被命名为“爱因斯坦望远镜”，以纪念广义相对论的创始人。它将由三个嵌套的探测器组成，每个探测器包含两个激光干涉仪，其臂长10公里。为了尽可能屏蔽干扰，该天文台将建在地下250米处。

3、人工智能和外骨骼联手：有望改变人类在地球和太空中的行动

一种新型外骨骼人工智能控制器，能够在没有特定编程的情况下学习不同的人类运动，已证明可大幅度节能，标志着可穿戴机器人技术向前迈出了一大步。该研究最近发表在《自然》（Nature）杂志上。

该论文的第一作者、美国安柏瑞德航空大学（Embry-Riddle Aeronautical University）的罗淑珍博士（Dr. Shuzhen Luo）解释称，这种被称为“外骨骼（exoskeletons）”的人体可穿戴机器人框架有望让人更容易行动，但技术障碍限制了它们的广泛应用。

罗淑珍称，迄今为止，外骨骼必须基于对人类受试者进行漫长、昂贵、劳动密集型的测试，为特定的活动和个体预先编程。

现在，研究人员描述了一种超级智能或“学习型”控制器，它利用数据密集型人工智能（AI）和计算机模拟来训练便携式机器人外骨骼。

这种方法被认为是第一个在模拟中证明开发控制器的可行性的方法，它在显著提高人类行动的同时，弥合了所谓的模拟到现实，或“模拟与现实的差距”。

“以前在强化学习方面的成就往往主要集中在模拟和棋盘游戏上，”罗淑珍表示，“而我们提出了一种新方法——即一种动态感知、数据驱动的强化学习方法，以训练和控制可穿戴机器人，直接造福人类。”（刘春）